بررسی تاثیر هم پوشانی داخلی و خارجی بر بازده توربین بادی محور عمودی ساونیوس

در دهه های اخیر، به دلیل بحران انرژی در سراسر جهان و انتشار زیاد گازهای گلخانه ای، تحقیق و توسعه فعالیت های جهانی روز افزون در زمینه انرژی های تجدیدپذیر، به خصوص انرژی های بادی را در پی داشته است. توربین بادی ساونیوس بدلیل سادگی در طراحی و عدم وابستگی به جهت وزش باد مورد توجه قرار گرفته است. در مقاله حاضر با استفاده از شبیه سازی عددی به بررسی تاثیر هم پوشانی داخلی و خارجی بر بازده توربین بادی محور عمودی ساونیوس برای هفت نسبت هم پوشانی متفاوت در سه سرعت 3، 5 و 7 متر بر ثانیه پرداخته شده است. اثر پارامترهای هم پوشانی داخلی و خارجی و سرعت ورودی بر ضریب گشتاور و ضریب توان پره در نسبت سرعت نوک پره از 0.2 تا 1.2 با گام 0.2 مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که بیشترین ضریب توان متوسط در سه سرعت بیان شده در نسبت هم پوشانی 0.2 (داخلی) روی می دهد و کم یا زیاد شدن مقدار نسبت هم پوشانی باعث کاهش عملکرد توربین می گردد. همچنین مشخص گردید که با افزایش سرعت ورودی مقدار ضریب توان افزایش می یابد و حداکثر ضریب توان متوسط ممکن، در سرعت 7 متر بر ثانیه و نسبت سرعت نوک پره برابر با 0.8 در نسبت هم پوشانی 0.2 (داخلی) روی می دهد.

کلیدواژه ها:

توربین ساونیوس ، هم پوشانی داخلی و خارجی ، ضریب گشتاور ، ضریب توان