بهبود عملکرد توربین بادی ترکیبی داریوس - ساونیوس

توربین های بادی داریوس و ساونیوس که از جمله توربین های بادی محور عمودی محسوب می شوند، به دلیل طراحی ساده و عدم وابستگی به جهت باد، موردتوجه محققان قرارگرفته اند. توربین داریوس، باوجود بازده بالاتر نسبت به ساونیوس، با مشکل اساسی راه اندازی خودکار روبرو است. هدف از مطالعه حاضر، ترکیب توربین داریوس با ساونیوس، جهت دست یابی به مدلی با گشتاور راه اندازی و محدوده عملکرد مناسب است. ابتدا یک مدل شامل، سه پره داریوس از نوع مستقیم و دو پره ساونیوس، شبیه سازی می شود و به منظور بهبود عملکرد، زاویه کمان پره های ساونیوس و صلبیت پره های داریوس تغییر می یابند. با دستیابی به زاویه کمان و صلبیت بهینه و ترکیب آن ها، قابلیت مدل ترکیبی اولیه بهبود داده می شود. شبیه سازی به صورت دو بعدی و با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی انجام پذیرفته و برای چرخش توربین از شبکه بندی متحرک، استفاده شده است. مطابق با نتایج، ترکیب توربین داریوس با ساونیوس تاثیر مطلوبی بر راه اندازی خودکار و یکنواخت کردن منحنی عملکرد توربین دارد؛ همچنین مشاهده گردید که صلبیت 0/75 برای ایرفویل و زاویه 150 درجه برای کمان پره ی ساونیوس، حالت های بهینه شده از نظر بیشینه ضریب توان، گشتاور راه اندازی و محدوده عملکرد می باشند که با بهره گیری هم زمان، مدل ترکیبی با حداکثر عملکرد به دست می آید.

Keywords:

توربین ترکیبی داریوس - ساونیوس , راه اندازی خودکار , ضریب توان , دینامیک سیالات محاسباتی