Rotor Daria
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de
versiunea revizuită la 7 iulie 2016; verificările necesită
5 modificări .
Darrieus rotor , Darrieus turbine ( ing. Darrieus rotor ) este un tip de turbină de joasă presiune , a cărei axă de rotație este perpendiculară pe curgerea unui mediu lichid sau gazos . Propus în 1931 de designerul francez de avioane Georges Darrieus [1] . Rotorul Darrieus a găsit o largă aplicație în energia eoliană [2] .
Dispozitiv și principiu de funcționare
Rotorul Darrieus este o structură formată din una, două sau mai multe aripi aerodinamice montate pe grinzi radiale. Deși principiul general de funcționare al rotorului Darrieus este în general cunoscut, nu există încă o descriere completă a proceselor fizice și un model matematic adecvat. Acest lucru se datorează naturii complexe, extrem de nestaționare, a fluxului din jurul palelor ( numărul Strouhal ) și numărul mare Reynolds . Principala diferență dintre rotorul Darrieus și rotorul Savonius este viteza acestuia. Deci, dacă viteza paletelor rotorului Savonius este aproape de viteza fluxului care se apropie, atunci pentru rotorul Darrieus este de 3-4 ori mai mare. În [3] , se arată că caracteristica generatorului eolian Darrieus nu este auto-similară conform criteriului Reynolds, și există și un mod inițial de autorotație în care rotorul Darrieus funcționează în modul rotor Savonius.
În practică, trei lame sunt utilizate pentru rotorul Darrieus, deoarece cu un număr mai mic nu există auto-pornire și apar probleme de echilibrare . Odată cu creșterea numărului de pale, viteza rotorului Darrieus scade, ca și în cazul turbinelor eoliene orizontale-axiale.
Avantaje și dezavantaje
Avantaje
- Funcționarea rotorului Darier, ca și alte rotoare, nu depinde de direcția curgerii, prin urmare, o turbină bazată pe acesta nu necesită un dispozitiv de orientare;
- Rotorul Darrieus se caracterizează printr-un coeficient ridicat de viteză la debite mici, deoarece nu necesită orientare către vânt;
- Rata ridicată de utilizare a energiei eoliene. Rotoarele Darya nu sunt inferioare și în unele cazuri chiar depășesc proiectele orizontale-axiale ale turbinelor eoliene [4] ;
- Zgomot redus creat în timpul funcționării, spre deosebire de turbinele eoliene orizontale-axiale. Acest lucru se datorează fluxului aproape uniform, datorită vitezei rotorului Darrieus, în jurul palelor;
- Ușurință relativă de fabricație (profilul elicei se schimbă constant de-a lungul lungimii) - pentru profilele aripilor cu margine dreaptă;
- Axa de rotație a turbinei eoliene coincide cu axa catargului de susținere.
Defecte
- Sarcini semnificative ale catargului asociate cu efectul Magnus ;
- Cea mai mare parte a masei mecanismului de rotație se află la periferie, spre deosebire de turbinele eoliene cu ax orizontal.
- Lipsa unui model matematic adecvat, ceea ce face dificilă proiectarea rotorului Darrieus;
- Perioada lungă de amortizare a turbinelor eoliene, care nu permite producătorilor să treacă la utilizarea rotorului Darrieus de la turbinele eoliene cu ax orizontal.
Note
- ↑ Turbină având arborele rotativ transversal pe fluxul curentului . freepatentsonline.com. - Brevet la Daria din 1931. Preluat la 28 mai 2013. Arhivat din original la 29 mai 2013.
- ↑ Twydell J., Weir A. Energia eoliană // Surse de energie regenerabilă. — M .: Energoatomizdat, 1990. — 393 p. - ISBN 5-283-02469-5 .
- ↑ A.S. Negrash. Cercetarea și dezvoltarea unei metode de calcul a caracteristicilor aerodinamice ale turbinelor eoliene cu axă verticală de rotație (disertație) C. 246. M. (1987). Preluat la 2 iulie 2016. Arhivat din original la 19 august 2016. (nedefinit)
- ↑ D.N. Gorelov. Caracteristicile energetice ale rotorului Darrieus (recenzie) // Termofizică și aeromecanică. - Editura Filialei Siberiei a Academiei Ruse de Științe, 2010. - T. 3 . - S. 325-333 . Arhivat din original pe 21 noiembrie 2015. (Rusă)
Literatură
- Twydell J., Weir A. Wind energy // Renewable energy resources = Renewable energy resources. — M .: Energoatomizdat, 1990. — 393 p. - ISBN 5-283-02469-5 .