Dimensionamento de um sistema de medição de potência de turbina eólica em túnel de vento

Autores

Palavras-chave:

Turbinas eólicas, Túnel de vento, Dimensionamento de medição de torque e potência

Resumo

Neste artigo é proposto o dimensionamento de um sistema de medição de potência e torque para turbinas eólicas. É verificado a resolução de medição, conforme equação de Kleine Mc Klintock, considerando a incerteza da medição em uma célula de carga de 0,2%, com aplicação da força em uma distância conhecida de 3 cm e resolução de 1 mm e uma volta por rotação.  Com base neste projeto, determinou que, com a instrumentação proposta, o túnel de vento permite medições de potência até 370 W para rotações até 1200 rpm e força de até 1 kgf aplicado a célula de carga proposta obtendo incerteza de 7,4 W, ou seja, em torno de 2%.

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Biografia do Autor

Charles Rech, Universidade Federal de Santa Maria

Possui graduação em Engenharia Mecânica (1998/UFRGS). Mestrado em Energia (2001/UFRGS) em análise experimental do desempenho de motores de combustão interna. Doutorado em Fenômenos de Transporte (2010/UFRGS), em análise numérica e experimental do escoamento em motores de combustão interna. Pós-doutorado em energia (UFRGS) atuando na pesquisa de sistemas de recuperação de energia, turbina Tesla. Atualmente é professor adjunto na UFSM Campus Cachoeira do Sul com pesquisa no desenvolvimento de dispositivos de medições mecânicas associado a internet das coisas aplicados a área da saúde. Tem experiência em análise e experimental e simulação numérica em sistemas fluido-mecânico, atuando nos temas: instrumentação biomecânica, internet das coisas, eficiência energética, recuperação de energia, motores de combustão interna

Simone Ferigolo Venturini, Universidade Federal de Santa Maria

Possui graduação em Engenharia de Produção e Engenharia Mecânica pela Universidade La Salle e mestrado em Fenômenos de Transporte pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Tem formação como Técnico Industrial de Nível Médio com Habilitação em Eletromecânica. Tem experiência na área de manutenção elétrica em redes de distribuição de baixa e média tensão e manutenção eletromecânica em usinas de geração de energia elétrica.

Cristiano Frandalozo Maidana, Universidade Federal de Santa Maria

Possui Graduação (2008), Mestrado (2011) e Doutorado (2015) em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), com ênfase na análise de sistemas térmicos, aplicação do processo de combustão enriquecida com oxigênio (OEC) e no desenvolvimento de turbinas de múltiplos discos para a recuperação de energia. Foi professor da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e da Universidade Regional Integrada (URI), onde lecionou disciplinas das áreas de ciências térmicas e fenômenos de transporte. Atualmente é professor Adjunto na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Campus Cachoeira do Sul, atuando na parte de energia e recursos naturais renováveis e projetos na área de internet das coisas

Andre Francisco Caldeira, Universidade Federal de Santa Maria

Possui curso técnico em Informática Industrial pela E.T. Juscelino Kubitschek (1999) e eletromecânica pelo CFP - Usiminas (menor aprendiz) (1999). Graduação em Engenharia Elétrica pelo Centro Universitário do Leste de Minas Gerais (2007). Mestrado pelo programa de pós-graduação do CEFET-MG/UFSJ, em que foram desenvolvidas pesquisas na área de controle robusto, em especial tratando de análise estabilidade e projeto de controladores H-infinito de sistemas com atraso no vetor de estados utilizando otimização convexa (LMI's) e não convexas. Doutorado pelo programa de pós-graduação do Departamento de Automação e Sistemas (DAS) na instituição de ensino UFSC e pela École Doctorale Electronique, Electrotechnique, Automatique, Traitement du Signal - (EEATS), laboratório Genoble Images Parole Signal Automatique (Gipsa), Université Grenoble Alpes (UGA ) em que foram desenvolvidas pesquisas sobre sistemas regidos por equações diferenciais parciais hiperbólicas de primeira ordem em Coordenadas de Riemann, controle de contorno de sistemas hiperbólicos de primeira ordem, sistemas singulares, sistemas com atraso no vetor de estados, sistemas singulares 2-D (Roesser, Fornasini-Marchesini e Geral ) e analise de estabilidade local (estimação de região de atração) e controle robusto de sistemas não lineares quadráticos com atraso na entrada.

Mathias Verdum de Almeida, Universidade Federal de Santa Maria

Graduado em Nível Médio pela Escola Totem Cachoeira do Sul (2021). Atualmente é graduando em Engenharia Mecânica (UFSM/ Cachoeira do Sul). 

Arthur Sandri Lunkes, Universidade Federal de Santa Maria

Possui ensino fundamental (2010-2018) e médio (2019-2021) completos, ambos realizados na Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões, São Luiz Gonzaga. Atualmente faz a graduação de Engenharia Mecânica na Universidade Federal de Santa Maria, Campus Cachoeira do Sul.

Maximiliano Silveira de Souza, Universidade Federal de Santa Maria

Possui ensino-medio-segundo-graupela Universidade da Região da Campanha(2019). Atualmente realiza seus estudos na Universidade Federal de Santa Maria. Tem experiência na área de Engenharia Mecânica

Referências

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Publicado

2023-12-12

Como Citar

Rech, C., Venturini, S. F., Maidana, C. F., Caldeira, A. F., Almeida, M. V. de, Lunkes, A. S., & Souza, M. S. de. (2023). Dimensionamento de um sistema de medição de potência de turbina eólica em túnel de vento. Journal Of Exact Sciences and Technological Applications, 2, e74539. Recuperado de https://periodicos.ufsm.br/JESTA/article/view/74539

Edição

v. 2 (2023)

Seção

Aplicações Tecnológicas

Licença

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