طراحی توربین باد محور عمودی H- روتور برای استان یزد (مطالعه موردی: ایستگاه حلوان)

پتانسیل باد برای تولید انرژی پاک، در بسیاری از نقاط ایران قابل توجه است. در این مقاله ، یک تحلیل اماری روی داده های بادی ایستگاه حلوان به عنوان بهترین ایستگاه در استان یزد انجام شده و یک توربین محور عمودی برای این ایستگاه طراحی گشته است. با توجه به نوع داده ها، محاسبات در یک بازه یک ساله و برای ارتفاعات 10، 30 و 40 متری انجام گرفته است. این ایستگاه دارای میانگین سرعت به ترتیب 4/7، 4/51 و 3/91 متر بر ثانیه در ارتفاع های یاد شده است. با توجه به انتخاب یک ایرفویل از نوع SH3055 و با محاسبه نمودار ضریب درگ و لیفت برای این ایرفویل بر حسب زاویه حمله، می توان با نوشتن یک برنامه نمودار CP بر حسب سرعت نوک پره را ترسیم نمود. با توجه به نمودارها می توان نسبت طول به قطر و همچنین صلیب بهینه پره را به دست آورد و بر اساس آن یک توربین بادی مناسب برای ایستگاه ذکر شده طراحی کرد. در نهایت با توجه به روابط و هزینه های پیش بینی شده می توان مدت زمان بازگشت سرمایه این توربین را تخمین زد و بر اساس آن بر روی مقرون به صرفه بودن یا نبودن آن بحث نمود.

Keywords:

انرژی باد , ایستگاه حلوان , توربین بادی محور عمودی , توزیع ویبول , چگالی توان