Este trabajo desarrollo el modelamiento y simulación de un rotor Darrieus para conversión de energía hidrocinética. Para hacerlo, se calculó el porcentaje de energía convertida a partir del modelo de doble disco y múltiples tubos de corriente (DMST). En primer lugar se debió estudiar el perfil aerodinámico de manera individual; para hacerlo, era necesario obtener las curvas de sustentación y arrastre para posteriormente extrapolarlas a partir del método de extrapolación de Montgomery para lo cual se desarrolló un programa en MATLAB. Teniendo los datos extrapolados se procedió a realizar un programa que ejecutara el modelo matemático para obtener la curva Cp Vs TSR, que es la curva característica de los rotores Darrieus, dicho programa se realizó en MATLAB. Como método de validación de los datos del modelo matemático se optó por hacer una simulación CFD en Ansys fluent, se comparó con los trabajos analíticos y experimentales de la bibliografía y finalmente se produjo un prototipo a escala del rodete. Palabras Clave: CFD,Hidrocinética,Modelo matemático,Simulación

Solar energy plays an important role in the alternative energy mix. Solar thermal energy is used in many processes such as domestic water heating, pasteurization, desalination, ambient heating and power generation. There are many devices designed to make use of the radiation coming from the Sun. Evacuated tube solar collectors are one of them. They can be classified according to the employed heat transfer mechanism: direct transfer (water in glass) and indirect transfer (heat pipe). This ongoing work aims to characterize both types of collectors and make an experimental comparative of the thermodynamic performance under the environmental conditions of Porto Alegre, Brazil. An experimental rig was set up with two collectors, one water-in-glass and the other a heat pipe type. Both collectors were connected in series on a tilted plane, together with a global radiation sensor and temperature sensors on interest points namely: inputs and outputs of collectors, air temperature and storage tank. These sensors were connected to a data logger system. Preliminary results show that the heat pipe collector has an average efficiency of 20% superior to the water-in-glass collector.

Las turbinas tipo Darrieus han adquirido protagonismo como fuente de energía limpia; así, la geometría de estas, sus alabes, se enfrentan a amplios rangos de ángulos de ataque debido a su desplazamiento circunferencial. En el siguiente artículo se caracterizan los coeficientes de sustentación y arrastre para cada ángulo, partiendo de datos iniciales generados en el software JavaFoil; se implementó el método de extrapolación de Montgomerie para deducir los valores en ángulos de ataque posteriores al coeficiente de sustentación máximo y se comparó con datos experimentales producidos por Robert Sheldahl en los laboratorios Sandia, dando como resultado una correlación cercana entre las series de datos.

Se deduce y analiza el modelo matemático de la ebullición en las calderas de tipo pirotubular teniendo en cuenta los primeros estudios de nucleación, y los postulados de carácter empírico que desarrollaron las ecuaciones de comportamiento de evaporación. Se observa la cantidad de energía que es capaz de recibir el agua, detallando los mecanismos por los cuales lo hace. Con estos valores se calcula el coeficiente de transferencia de calor por convección generado en la ebullición, dependiendo de la presión de operación a la cual trabaja la caldera. Además, se calcula el tamaño de las burbujas que se crean alrededor de las superficies de calentamiento, según la orientación horizontal de los tubos y el hogar.