طراحی و تحلیل عددی توربین هیدروکویل با پره گام ثابت و متغیر

در سال­های اخیر، نیاز به تولید انرژی با هزینه پایین، به کارگیری توربین­های هیدرولیکی در ابعاد میکرو را مورد توجه گسترده جهانی قرار­داده­است. هزینه پایین ساخت، راه­اندازی و نگهداری، هد و دبی پایین مورد نیاز، ابعاد کوچک، بی­نیازی از شبکه گسترده انتقال برق و تمرکز­زدایی از تولید برق با حذف نیروگاه­های بزرگ حرارتی، آبی و ... از جمله ویژگی­های منحصر به فرد توربین­های میکرو هستند. توربین هیدروکویل به عنوان یک توربین جریان محوری به­روز، کارا و ارزان قیمت، یکی از بهترین گزینه­ها برای تولید پراکنده برق است. هیدروکویل با الهام از توربین پیچی ارشمیدس طراحی شده­است و تفاوت آن با توربین ارشمیدس در متغیر بودن گام پره و زاویه نصب توربین است. در این پژوهش، توربین هیدروکویل در دو نمونه با گام ثابت و گام متغیر تحت شرایط یکسان مورد مطالعه عددی قرارگرفته­است تا اثر تغییر گام بر نقطه­ی بهینه عملکرد در هد ثابت و پنج سرعت دورانی مختلف تعیین گردد. نتایج به دست آمده، افزایش ۳۰ تا ۴۰ درصدی توان تولیدی و بازده توربین گام متغیر نسبت به توربین گام ثابت را نشان می­دهد. این نتایج زمینه­ی لازم جهت ساخت نمونه بهینه توربین هیدروکویل با گام متغیر را برای اولین بار در کشور فراهم می­سازد.

کلیدواژه ها:

هیدروکویل ، پیچی ، گام متغیر ، گام ثابت