Darrieus rüzgâr türbini

Darrieus rüzgâr türbini, rüzgârın taşıdığı enerjiden elektrik üretmek için kullanılan bir "Dikey Eksenli Rüzgâr Türbini"dir (DERT).Türbin dikey bir şafta monte edilmiş birkaç adet kıvrımlı aerofoil kanattan oluşur. Temel olarak; Darrieus rüzgâr türbininde, düşey şekilde yerleştirilmiş iki tane kıvrımlı kanat vardır. Kanatlar, yaklaşık olarak türbin mili uzun eksenli olan bir elips oluşturacak biçimde yerleştirilmiştir. Kanatlardaki kıvrım, yüksek dönüş hızlarında kanatlar üzerinde sadece çeki kuvveti oluşumuna izin verir. Kanatların içbükey ve dışbükey yüzeyleri arasındaki çekme kuvveti farkı nedeniyle dönme hareketi oluşur. Yapısı gereği Darrieus tipi rüzgâr türbinlerinde, devir başına iki kere en yüksek tork elde edilir. Rüzgârın tek yönden estiği düşünülürse; türbinin verdiği güç, sinüs şeklinde bir eğri oluşturur.Giromill denilen, düz kanat kullanılan ve aynı prensiple çalışan rüzgâr türbinleri de mevcuttur.[1] Darrieus tipi rüzgâr türbini Fransız havacılık mühendisi, Georges Jean Marie Darrieus tarafından 1931'de patentlenmiştir.[2]

Eliptik Darrieus Rüzgâr Türbini

Verim olarak günümüzde en yaygın kullanılan üç kanatlı YERT'lere yakındırlar. En büyük avantajlarından beri her rüzgâr yönüne dönmesi gerekmediği için gövde dönüş sistemi (YAW) kullanılmasına ihtiyaç yoktur. Bununla beraber mekanik ve elektronik komponentleri, alternatörü, dişli kutusunu yere yakın yerleştirme imkânı sağladığı için, bakım, servis ve montajları YERT'lere göre daha kolaydır. Bu avantajlar; düşük kanat ucu çevresel hız oranı, kendiliğinden dönmeye (self-start) başlayamaması ve güç çıkışının veya dönüş hızının kanat açı kontrolü (PITCH) yapılarak kontrol edilememesi gibi dezavantajlar ile dengelenmektedir.[3]

Darrieus-Giromill-(H) tipi rüzgâr türbini[1]

Siklotürbin

Siklotürbin, Giromill'in bir çeşitidir ve kanat açı kontrolü (pitch) yaparak maksimum verimi elde ederler. Bu tarz türbinlerde diğer Darrieus türbinlerde olmayan kendiliğinden başlama (self-start) avantajı vardır. Düşük hızlı rüzgârlarda açı kontrolü (pitch) ile rüzgâra karşı açı verilerek sürüklenme kuvvetleri yaratılır ve türbin dönüşe başlar. Dönüş hızı arttıkça açı rüzgâr kanatlara çarpacak şekilde değiştirilir ve kaldırma kuvvetleri ile türbin ivmelendirilmiş olur.

Birleştirilmiş Darries-Savonius

Darrieus ve Savonius türbinlerinin karışımı sürüklenme ve kaldırma kuvvetlerinin karışımı olan verimli bir DERT tasarımı elde edilmesini sağlar. Savonius türbinler, self-start yapabildikleri için bu hibrit tasarımda türbin self-start yapma imkânına kavuşur.[4]

Kaynakça
  1. Giromill-Darrieus Rüzgâr Türbinleri http://www.reuk.co.uk/Giromill-Darrieus-Wind-Turbines.htm
  2. TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası http://www.emo.org.tr/ekler/58072be2820e868_ek.pdf
  3. Windkraftanlagen: Grundlagen, Technik, Einsatz, Wirtschaftlichkeit. Berlin/ Heidelberg 2008, pp. 621. (Almanca). (İngilizce versiyonu: Erich Hau, Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics, Springer 2005)
  4. http://www.isesco.org.ma/ISESCO_Technology_Vision/NUM16/doc/9.pdf Some Aspects of Vertical Axis Wind Turbines (VAWTs) - A review, ISESCO Journal, Kasım 2013

Ayrıca bakınız
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.