ساخت یک توربین بادی ساونیوس همراه با استاتور و بهینه سازی استاتور جهت افزایش کارایی توربین abstract
در سالهای اخیر استفاده از
انرژی باد به دلیل دسترسی بالا و همچنین انتشار آلاینده های زیست محیطی اندک، رشد چشمگیری داشته است. از میان انواع توربینهای بادی، توربینهای محور عمودی به دلیل برخورداری از مزایایی همچون عدم وابستگی به جهت وزش باد، سادگی ساخت و حساسیت کمتر به آشفتگی جریان، توجه خاصی را به خود معطوف ساختهاند. اما عملکرد این توربینها همچنان با مشکلاتی از جمله تولید گشتاور نوسانی و راندمان کمتر نسبت به توربینهای مرسوم مواجه میباشد. در این مقاله یک توربین بادی ساونیوس با ابعاد آزمایشگاهی ساخته شد، سپس صفحههایی نیز تحت عنوان صفحه های استاتور، به جهت هدایت هدفمند باد به سمت توربین طراحی و ساخته شدند. از ویژگی های این تحقیق، طراحی یک سیستم خاص برای ثابت نگاه داشتن
صفحه های استاتور است؛ که با استفاده از آن بتوان محدودیت قرارگیری صفحه ها در موقعیت ها و زوایای خاص را برطرف نمود. در همین راستا 108 حالت قرارگیری برای صفحه ها در نظر گرفته شد. به این ترتیب ابتدا کارایی توربین در آزمایشگاه و بدون استفاده از صفحههای استاتور مورد بررسی قرار گرفت و تعداد دوران توربین بر حسب دور بر دقیقه توسط سنسور دورسنج لیزری بدست آمد. سپس با اضافه نمودن
صفحه های استاتور در زوایا و موقعیت های متفاوت، نتایج مجدداً توسط سنسور دورسنج ثبت گردید. در چند حالت قرارگیری برای صفحه های استاتور، نمودار عملکرد توربین در مطالعه حاضر با نمودار مقاله ای مشابه اعتبار سنجی شد، که نشان از تاثیر مشابه
صفحه های استاتور بر عملکرد هر دو توربین دارد. نتایج حاصل از بررسی و تحلیل داده های بدست آمده نشان می دهد که بهترین وضعیت قرارگیری صفحه ها، 88/50 درصد افزایش سرعت دورانی توربین را در بر داشته است.