Lenz2 Wind Tunnel

Un test realizat de Catapul Design in tunelul aerodinamic NASA-Ames Research Facility. In tunelul aerodinamic Lenz2 exceleaza  la 9.5 m/s cu un TSR  de ~0.6 respectiv un Cp de ~0.35. Curios este ca in test Lenz2 nu depaseste un TSR~1 in conditiile in care o turbina Savonius reuseste. Rezultatele obtinute sunt sub cele a lui Ed Lenz (creatorul turbinei)  in tunelul aerodinamic lenz2

Turbina eoliana verticala Lenz2 construita de mine nu  a depasit randamentul de 0.28

https://www.youtube.com/watch?v=FHfTtwTpJX8

C-rotor Vbine

Vbine vinde turbine eoliene verticale VAWT  bazate pe C-Rotor. Una din ultimele lor turbine renunta la structura etajata pe doua niveluri  si defazata cu 60 de grade.

C-rotor vbine

C-Rotor  Vbine are un randament foarte bun in vanturi cu viteze cuprinse intre  2-8 m/s .

Impreuna cu Lenz2 reprezinta solutia optima pentru zonele cu o medie anuala a vitezei vantului mica . Vbine se remarca prin generatorul cu flux axial toroidal bazat pe magneti de ferita.

Noul design Vbine :

Piața țintă actuală a VBINE se concentrează pe mai multe platforme industriale, rurale și urbane, cum ar fi turnurile de comunicare, turnuri de apă si clădiri înalte,

 Turbine Eoliene cu Ax Vertical

Simulari CFD VAWT

Cateva simulari CFD (Computational fluid dynamics) pentru VAWT. Simularile sunt realizate de userul sjh7132 de pe forumul windgen.org care din pacate a fost inchis publicului.

Lenz2 soliditate 1
https://www.youtube.com/watch?v=W_0Z0xhf_pA
C-Rotor soliditate 1
https://www.youtube.com/watch?v=2f8ELHRtLPs
H-Rotor NACA4416 soliditate 0.35
https://www.youtube.com/watch?v=ghFE3w5A6oc
H-Rotor NACA0020 soliditate 0.35
https://www.youtube.com/watch?v=4cvt11aCOdg
Savonius
https://www.youtube.com/watch?v=YBKW7nJ-_YM

Vawt : simularile sunt realizate cu ajutorul programului OpenFOAM

Se poate observa ca pentru H-Rotor de la o soliditate mai mare de 0.3 turbina porneste usor fara ajutor. Cateva grafice rezultate in urma simularilor

vawt vawt

Important  de remarcat este ca pentru soliditatea de 0.35 a turbinelor din simulare TSR-ul la care se atinge puterea maxima este identic cu cel din formula TSR=(1.4/s)^(1/1.6)  unde s este soliditatea turbinei.

 

C-Rotor

De fapt este vorba de familia C-Rotor.
C-Rotor calculator

evolutie C-ROTOR

Totul a inceput cu Armando Filippini in 1972 cu „Filippini-Rotor” si a continuat in 1980 cu studiile lui Nguyen Duy Vinh asupra „Thies Rotor”. Dezvoltarea rotorului in forma „Crotor” are loc si astazi in cadrul forumului german http://www.daswindrad.de  pornind de la brevetul lui Carl von Canstein din 1998. (actele au fost depuse in 1991)

Daca privim cu atentie la Filippini Rotor putem spune ca si Lenz2 aparut in 2005  este o ruda indepartata a familiei C-rotor .

Aceasta familie de turbine are un randament de maxim de 25% si obtin puterea maxima la un TSR cuprins in intervalul 0.7-0.8. Fara sarcina reusesc sa atinga un TSR de 1.6

https://www.youtube.com/watch?v=2f8ELHRtLPs

Un frumos C-rotor made in Romania marca V-VIFOR.

vawt, lenz2, c-rotor, darrieus, h-rotor, energie, eoliene, verticala, generator, altenator, magneti, turbina, dimensionare, energie, verde, ax, eoliana

H-Rotor + generator monofazat

Dupa  hibrid voi incerca un rotor Darrieus H-Rotor cu profilul aerodinamic deschis.

Avantaje :

  • un TSR  dublu fata de Lenz2 si  C-Rotor in conditiile unei solidati mari de 0.7
  • startup mai bun decat Darrieus
  • constructia palelor relativ simpla

Turbina va antrena un generator monofazat de 100 w.

O turbina comerciala  ce foloseste acest tip de profil :

v300w

Si descrierea brevetului :
vawt_Noguchi, Tsuneo

 

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 :