Savonius tandem

Pentru a creste randamentul turbinelor Savonius s-a apelat la introducerea unor suprafete auxiliare care sa dirijeze fluxul de aer prin rotor astfel incat sa maximizeze diferenta  fortelor „drag” intre suprafele concave si convexe ale rotorului si sa minimizeze turbulentele.

Una din solutiile dezvoltate este  : „Convergent TBS” http://www.gcsm.eu/Papers/96/11.6_204.pdf

Luvside si Techcarbon au realizat rotoare Savonius ce inglobeaza suprafete auxiliare cu un randament cuprins intre  20-24% .

Pentru un rotor cu diametrul de un metru  o posibila solutie constructiva este :


Squirrel cage

Turbina  construita in  1899 a functionat timp de 50 de ani fiind cuplata la o pompa cu surub de tip Arhimede. In anul 1952 turbina a fost distrusa de o furtuna si reconstruita in 2002.

Interesant este motivul pentru care constructorul olandez nu a dorit sa construiasca o turbina eoliana orizontala. Trebuia sa taie foarte multi copaci de pe proprietatea sa pentru a asigura o functionare corespunzatoare pentru o turbina orizontala „Dutch Windmill”.  Astfel a ales sa construiasca o turbina eoliana verticala  unica pentru acea perioada cu diametrul de 2m si o lungime a palelor de 1.8m.

Un salt peste o suta de ani : Aeolian (diametru 3m, lungime pale 1.5m)

VAWT Bellshion

O turbina eoliana  H-ROTOR dezvoltata de Globalenergy caracterizata de o soliditate de 50% si inclinarea la 45 de grade a capetelor palelor pentru reducerea turbulentelor, fortelor „drag”  si a zgomotului. Turbina atinge un randament de 0.3 la un TSR=1,7.

Parametrii geometrici a turbinei cu doua pale in functie de raza sunt :

  • (latimea palei)=R/2
  • (lungimea palei)=2*R

Renumita firma japoneza NTN a preluat conceptul construind turbine cu puteri intre 200w si 10 kW.

VAWT H-Rotor 200kW

Turbina eoliana verticala construita in 2010  de Vertical Wind AB este instalata in zona Falkenberg Suedia .  Turbina VAWT are generatorul direct drive cu 36 de poli, magneti  neodymium instalat  la baza stalpului  fapt ce duce la reducerea costurilor de constructie si mentenanta.  Turbina eoliana este definita de urmatorii parametri :

In urma monitorizarii turbinei eoliene verticale s-a determinat ca  randamentul maxim Cp=0.33 a fost atins la un TSR=4.3 turbina functionand foarte bine in conditii de vant turbulent.

sursa : 200 kW H-rotor vertical axis wind turbine