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Aerodinámica
de los aerogeneradores
Suma
de velocidades y direcciones del viento (velocidades del viento)
El
viento que llega a las palas del rotor de un aerogenerador no
viene de la dirección en la que el viento sopla en el
entorno, es decir, de la parte delantera de la turbina. Esto
es debido a que las propias palas del rotor se están moviendo.
Para entenderlo, considere el dibujo de la
bicicleta, que está equipada con una bandera (o con una
veleta) para indicar la dirección del viento: si tenemos
un tiempo completamente calmado y la bicicleta avanza a, digamos,
7 m/s, la bicicleta se moverá a través del aire
a 7 m/s. Sobre la bicicleta podemos medir una velocidad del viento
relativa a la bicicleta de 7 m/s. La bandera apuntará
recta hacia atrás, ya que el viento vendrá directamente
de la parte delantera de la bicicleta.
Ahora
miremos de nuevo la bicicleta directamente desde arriba y consideremos
una vez más que la bicicleta avanza a una velocidad constante
de 7 m/s. Si el viento sopla desde la derecha, también
a 7 m/s, la bandera se verá parcialmente desplazada hacia
la izquierda, en un ángulo de 45° respecto a la bicicleta.
Con algo menos de viento, p.ej. 5 m/s, la bandera se desviará
menos, algo así como unos 35°. Tal y como puede verse
en el dibujo, la dirección del viento, el viento resultante,
medido desde la bicicleta, cambiará cuando la velocidad
del viento cambie.
¿Y qué ocurre con la velocidad del viento medida
desde la bicicleta?
El viento está soplando, por así
decirlo, a una velocidad de 7 m/s desde delante, y a una velocidad
de 5 a 7 m/s desde la derecha. Si sabe algo de geometría
o de trigonometría podrá calcular que la velocidad
del viento medida desde la bicicleta estará entre 8,6
y 9,9 metros por segundo.
Ya hemos visto suficiente sobre cambios en las direcciones del
viento. Veamos que ocurre ahora con el rotor del aerogenerador.
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