CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O controle do Ãngulo pitch à uma tÃcnica amplamente usada para controlar a resposta aerodinÃmica de um aerogerador de eixo horizontal (HAWT). Embora o controle do pitch seja encontrado quase que exclusivamente em grandes HAWTs, sua utilizaÃÃo para as pequenas nÃo pode ser desconsiderada, apesar do fato de que os meios eletrÃnicos para essa funÃÃo tendem a aumentar o custo do aerogerador. Este tipo de controle à de grande importÃncia para evitar problemas estruturais ao aerogerador, causado pelas altas velocidades do vento, ou para configurar a taxa de velocidade de ponta da turbina para seu valor de projeto. Este trabalho tem o objetivo de promover um estudo comparativo da influÃncia da variaÃÃo do Ãngulo de pitch no desempenho de um aerogerador de pequeno porte, atravÃs de uma anÃlise comparativa de dados experimentais. Uma pà de raio 1,5m com perfil aerodinÃmico NREL S809 foi projetada a partir dos conceitos baseados na teoria do momento do elemento de pà (BEM), seguindo as premissas de operaÃÃo em velocidade variÃvel, e velocidade especÃfica de projeto igual a 7. Os parÃmetros geomÃtricos de afilamento e torÃÃo foram definidos para construÃÃo da pà que foi usada na montagem de um protÃtipo experimental. O protÃtipo, juntamente com um sistema de aquisiÃÃo de dados, foram utilizados em testes de campo com o intuito de se obter dados experimentais de operaÃÃo em diferentes Ãngulos de pitch. Esses dados foram usados em uma anÃlise estatÃstica comparativa, baseada na anÃlise de variÃncia e no teste de mÃdias, para avaliaÃÃo do desempenho do aerogerador. Resultaram desta anÃlise que: em intervalos de velocidade especÃfica baixos nÃo foram observadas diferenÃas no desempenho do aerogerador; enquanto que nos intervalos de velocidade especÃfica mais prÃximos ao de projeto houve uma diferenÃa estatisticamente significativa entre mÃdias, o que significa do ponto de vista fÃsico, que a variaÃÃo no Ãngulo de pitch afeta o desempenho do aerogerador. Observou-se ainda que o coeficiente de potÃncia para operaÃÃo em Ãngulo de pitch de 30,1Â, mostrou-se maior a baixos valores de velocidade especÃfica, o que demonstra a necessidade de um mecanismo de controle de pitch para operaÃÃo a velocidades de vento e de rotaÃÃes mais baixas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:6252 |
| Date | 26 September 2012 |
| Creators | Monique Regina Fonseca |
| Contributors | Paulo Alexandre Costa Rocha, Francisco Ilson da Silva JÃnior, Daniel Albiero |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia MecÃnica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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