Three twisted blades of a 1 kW prototype hydrokinetic turbine were designed based on the Blade Element Momentum (BEM) theory with a tip speed ratio of 6.25; a water velocity of 1.5 m/s; an angle of attack and pitch angle of 5 and 0 • , respectively; a power coefficient of 0.4382 and a drive train efficiency of 70%. S822 hydrofoil was used to generate the coordinates of the blade cross-section. Experimental investigations and Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations were carried out to estimate the performance of the blade design and know the effect of the section pitch angle on the performance of a horizontal-axis hydrokinetic turbine. The obtained results showed that the increase in the section pitch angle enhanced the performance up to a certain value. Further increase in the section pitch angle resulted in a low performance and a reduction of the rotation velocity, which in turn requires a high gearing ratio of the transmission system.

No abstract

Las turbinas Michell-Banki, también conocidas como turbinas de flujo cruzado, son maquinas hidráulicas utilizadaspara la producción y generación de energía en proyectos hidroeléctricos a pequeña escala. Desde su creación, la turbinade Michell-Banki ha sido objeto de múltiples investigaciones enfocadas a mejorar la eficiencia a fin de obtener elmáximo aprovechamiento del recurso hidraúlico disponible. En este trabajo se exponen las características principalesde la turbina, sus componentes y su principio de funcionamiento. Posteriormente se hace una descripción de lasinvestigaciones y aportes de mayor relevancia de cada estudio. Luego se hace un análisis del uso y aplicación de laturbina Michell-Banki y las oportunidades de aprovechamiento en el territorio colombiano con el objetivo de proveerel recurso energético a zonas que carecen del servicio y que cuentan con el recurso hídrico. Finalmente se describenlas consideraciones más importantes a tener en cuenta para el diseño de este tipo de turbinas