Coeficiente de potencia de la máquina de viento Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Coeficiente de potencia de la máquina eólica = Potencia extraída por el rotor/(0.5*Densidad del aire*pi*Radio del rotor^2*Velocidad del viento en transmisión gratuita^3)
Cp = Pe/(0.5*ρ*pi*R^2*V^3)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables
Constantes utilizadas
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilizadas
Coeficiente de potencia de la máquina eólica - El coeficiente de potencia de una turbina eólica es una medida de la eficiencia de una turbina eólica al convertir la energía eólica en energía mecánica.
Potencia extraída por el rotor - (Medido en Vatio) - La potencia extraída por el rotor es la cantidad de energía aprovechada de fuentes de energía, como la eólica, la hidráulica o la geotérmica, convertida en electricidad utilizable.
Densidad del aire - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del aire es la masa de aire por unidad de volumen, normalmente medida en kilogramos por metro cúbico.
Radio del rotor - (Medido en Metro) - El radio del rotor es la distancia desde el eje de rotación hasta la punta de la pala de un rotor.
Velocidad del viento en transmisión gratuita - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del viento en corriente libre es la velocidad del viento que se produce naturalmente en la atmósfera, sin verse afectada por ningún obstáculo o turbina eólica.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Potencia extraída por el rotor: 0.000189 Kilovatio --> 0.189 Vatio (Verifique la conversión ​aquí)
Densidad del aire: 1.293 Kilogramo por metro cúbico --> 1.293 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Radio del rotor: 7 Metro --> 7 Metro No se requiere conversión
Velocidad del viento en transmisión gratuita: 0.168173 Metro por Segundo --> 0.168173 Metro por Segundo No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Cp = Pe/(0.5*ρ*pi*R^2*V^3) --> 0.189/(0.5*1.293*pi*7^2*0.168173^3)
Evaluar ... ...
Cp = 0.399280874126326
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
0.399280874126326 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
0.399280874126326 0.399281 <-- Coeficiente de potencia de la máquina eólica
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

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Creado por ADITYA RAWAT
UNIVERSIDAD DIT (DITU), Dehradún
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Verificada por Saurabh Patil
Instituto de Tecnología y Ciencia Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indore
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Coeficiente de elevación de la hoja del rotor de viento
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de sustentación de las palas de un rotor eólico = Fuerza de sustentación/(0.5*Densidad del aire VC*pi*Radio del rotor^2*Velocidad del viento en transmisión gratuita^2)
Fuerza de elevación dado el coeficiente de elevación de la hoja
​ LaTeX ​ Vamos Fuerza de sustentación = Coeficiente de sustentación de las palas de un rotor eólico*0.5*Densidad del aire VC*pi*Radio del rotor^2*Velocidad del viento en transmisión gratuita^2
Potencia extraída por el rotor dado el coeficiente de potencia de la máquina de viento
​ LaTeX ​ Vamos Potencia extraída por el rotor = Coeficiente de potencia de la máquina eólica*(0.5*Densidad del aire*pi*(Radio del rotor^2)*Velocidad del viento en transmisión gratuita^3)
Coeficiente de potencia de la máquina de viento
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de potencia de la máquina eólica = Potencia extraída por el rotor/(0.5*Densidad del aire*pi*Radio del rotor^2*Velocidad del viento en transmisión gratuita^3)

Coeficiente de potencia de la máquina de viento Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Coeficiente de potencia de la máquina eólica = Potencia extraída por el rotor/(0.5*Densidad del aire*pi*Radio del rotor^2*Velocidad del viento en transmisión gratuita^3)
Cp = Pe/(0.5*ρ*pi*R^2*V^3)

¿Qué es el coeficiente de potencia de una máquina eólica?

El coeficiente de potencia (Cp) de un aerogenerador es una medida adimensional de la eficiencia de una turbina eólica a la hora de convertir la energía cinética del viento en energía mecánica. Es la relación entre la potencia real de salida de la turbina y la potencia total disponible en el viento. El Cp máximo teórico, conocido como límite de Betz, es de alrededor de 0,59, lo que significa que ninguna turbina eólica puede capturar más del 59% de la energía del viento debido a limitaciones físicas.

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