H-rotor Stator Windspire

H-rotor : cei de la WindSpire au demonstrat ca infasurarea tip „serpuit” este eficienta .Statorul se remarca prin grosimea sa mica si eleganta tehnologiei folosite la constructia generatorului monofazat cu flux axial ce echipeaza turbina eoliana verticala Windspire v1.2

H-rotor Windspire

https://www.youtube.com/watch?v=AoNhDlcaeik

vavawt, lenz2, savonius, darrieus, c-rotor, h-rotor,turbine eoliene cu ax vertical, energie verde, generatoar flux axial, wind turbines, vertical axis wind turbine, vawt, wind power, alternative energy, free energy, diy plans, eoliana, hawt

Lenz2

  Lenz2Ed Lenz a creat o turbina VAWT  excelenta pentru extragerea energiei la viteze mici ale vantului. Testele din tunelul aerodinamic au aratat o eficienta de 35%

Calcul putere generata de turbina VAWT Lenz2

Lenz2_estimant energie consumata-produsa

Puterea maxima livrata  este generata la un TSR cuprins intre 0.6-0.8. In timpul furtunilor turbina a fost foarte stabila si nu necesita sisteme de franare.

Va atasez planurile de constructie si profilele pentru diametrul turbinei de 0.9m, 1m si 1.2m.

Lenz planuri
Profil parametrizat in functie de diametru Catia V5

Lenz  airfoil

Profile-Lenz2
O abordare mai usoara de realizare a profilului din platband fata de tabla decupata

Prima turbina Lenz2 construita  :

A doua turbina Lenz2 construita :

 

 

Calcul eficienta VAWT, moment si putere

Pentru a face procesul de calcul mai transparent si sa poata fi vizualizate toate variabilele si rezultatele am creat fisierul excel atasat.

VAWT-calcul-randament-turbina_cuplu_putere

Pentru a modifica profilul aerodinamic care in acest moment este setat NACA0022 se foloseste  JavaFoil  pentru a modifica valorile din sheet „CL CD”

Metoda de calcul este bazata pe modelul teoretic „The Double-Multiple Streamtube”  care are o precizie de calcul foarte buna pentru turbinele cu soliditate mai mica de 0.5 .

Cel care a dezvoltat modelul cu mandrie trebuie sa spunem ca este un roman profesorul Paraschivoiu, I

S-a folosit fisierul de calcul excel de la http://www.calebengineering.com/   ca  punct  de plecare.

N PARASCHIVOIU

vawt, lenz2, c-rotor, darrieus, h-rotor, energie, eoliene, verticala, generator, altenator, turbina, dimensionare, energie, verde, ax, eoliana,eoliana orizontala, Magneti Permanenti, Neodym, ferita, hawt,Turbine Eoliene, Anemometre, Turbine Eoliene cu Ax Orizontal, Turbine Eoliene cu Ax Vertical

Alegerea profilului aerodinamic optim pentru performanta maxima

Profil aerodinamic : pentru calcule se va folosi o turbina cu diametrul de 1m, si inaltimea de 0,7 m
La aceasta turbina se vor modifica pe rand urmatorii parametri :

soliditatea de la 0.05 la 0.38
AOA de la -4° la +4°
TSR de la 0,8 la 5

Profil aerodinamic calcul : rezultatele vor furniza valorile soliditatii,AOA si TSR unde se atinge randamentul maxim al turbinei pentru profilul aerodinamic ales in urma analizei unei matrici de  1250 de variante constructive

Pasii care trebuie parcursi sunt urmatorii :

  1. Se instaleaza programul JavaFoil
    http://www.mh-aerotools.de/airfoils/java/javafoilinstaller.msi
  2. Se creaza profilul in JavaFoil

profil aerodinamic javafoil_airfoil

 

  1. Se ruleaza analiza „360” care va furniza coeficientiil „lift” si „drag”

profil aerodinamic javafoil_360

 

Setati valorile exact ca in imagime si apasati butonul „Analyze It!” pentru calculul coeficientilor.  Apasati butonul „Copy(Text)” pentru a prelua rezultatele.

  1.  Se ruleaza Darrieus-VAWT-simulator dupa care cu functia „paste” se introduc valorile si cu functia „cut” se sterg datele din header . Calculul va dura foarte mult deoarece se vor calcula 1250 de variante (turbine) si se vor alege solutiile pentru care parametri soliditate, tsr si AOA  dau maximul de randament „cp”

simulare profil aerodinamic

 

  1. Rezultatele se interpreteaza astfel :

chord 0.05 Solidity 0.1 TIP:Cpmax 2.7 :0.476 AoA 1

o turbina cu soliditata de 0.1 cu unghiul de atac AOA de 1 are randamentul de 0.476 pentru  profilul aerodinamic ales NACA 2419

  1.  Rezultate de simulari

profil aerodinamic

Cele mai bune rezultate in urma simularilor facute  au fost obtinute cu profilele  naca2419 , naca2222, naca0022 .

sursa : windgen.org discussion 

va

Turbine eoliene montate in mediu urban

In princiu o turbina  VAWT de acest tip trebuie sa respecte urmatoarele conditii :

Suprafata turbinei < 4mp deci un H-rotor ar avea dimensiunile maxime de 2×2 metri
Sa nu depaseasca cu mai mult de 3m inaltimea acoperisului
Puterea maxima produsa de turbina sa fie mai mica de 1.5 Kw
Zgomotul produs de turbina ≤ 40 dB
Nivelul de vibratii < 0.5 mm/s

Aceste conditii plaseaza turbinele eoliene montate in mediul urban in zona microturbinelor
Constructia turbinelor cu aceste specificatii nu necesita autorizatie de constructie in multe tari din comunitatea europeana

In aceste conditii turbinele VAWT sunt alegerea optima pentru mediul urban

sursa :Guidelines suggested by the UK Government for the installation of micro-wind turbines

vawt, lenz2, c-rotor, darrieus, h-rotor, energie, eoliene, verticala, generator, altenator, turbina, dimensionare, energie, verde, ax, eoliana,eoliana orizontala, Magneti Permanenti, Neodym, ferita, hawt,Turbine Eoliene, Anemometre, Turbine Eoliene cu Ax Orizontal, Turbine Eoliene cu Ax Vertical