Turbina eoliana Savonius

Schiță schematică a celor două pale ale turbinei Savonius

Turbina eoliană Savonius este un tip de turbină eoliană cu axă verticală, utilizată pentru conversia cuplului energiei eoliene pe un arbore rotativ . Inventat de inginerul finlandez Sigurd Savonius în 1922 și brevetat în 1929 , este una dintre cele mai simple turbine.

Descriere

Din punct de vedere aerodinamic , este un dispozitiv rotor compus din două sau trei lame semi-cilindrice .

Schema de funcționare a turbinei Savonius

După cum se poate observa din diagrama alaturata de operare, configurația cu două lame, văzută în secțiune orizontală , apare ca o figură în formă de S-. Lama curbată primește și exploatează vântul care o împinge și lasă vântul care contrastează în faza opusă să scape mai ușor. Cu alte cuvinte, lamele găsesc mai puțină rezistență atunci când se deplasează împotriva vântului decât atunci când se deplasează cu vântul, diferența de rezistență determină rotirea turbinei Savonius.

Modelul original a fost conceput prin distanțarea celor două lame semi-cilindrice astfel încât ${\frac {e}{D}}={\frac {1}{3}}$ ${\ displaystyle {\ frac {e} {D}} = {\ frac {1} {3}}}$ ${\ displaystyle {\ frac {e} {D}} = {\ frac {1} {3}}}$ (unde este $D.$ ${\ displaystyle D}$ $D.$ diametrul cilindrului virtual care le conține), dar s-a văzut că se obține performanțe mai bune cu un raport ${\frac {e}{D}}={\frac {1}{6}}$ ${\ displaystyle {\ frac {e} {D}} = {\ frac {1} {6}}}$ ${\ displaystyle {\ frac {e} {D}} = {\ frac {1} {6}}}$ .

Argumente pro şi contra

Turbină Savonius curbată

Cu impact redus și ușor de integrat în clădiri fără a le denatura estetica, așa cum ar face o moară de vânt, turbina Savonius nu este foarte zgomotoasă. Începe la viteze reduse ale vântului și are un cuplu ridicat, deși sinusoidal variabil în timpul rotației (dar turbinele mai avansate, derivate din acestea, au pale elicoidale capabile să omogenizeze cuplul).
Impactul vizual în comparație cu dimensiunile importante face ca moara de vânt de tip Savonius să nu fie potrivită pentru producțiile mari de energie ale unui parc eolian.

Fiind dispozitive de rezistență aerodinamică, turbinele Savonius, cu aceeași dimensiune, exploatează forța vântului mai puțin eficient decât cele cu pol și ax orizontal. Coeficientul de putere maxim măsurat cu o turbină Savonius este de aproximativ 0,25 ( $C_{P,max}=0,25$ ${\ displaystyle C_ {P, max} = 0,25}$ ${\ displaystyle C_ {P, max} = 0,25}$ ). Acesta din urmă crește considerabil dacă se utilizează un profil biconvex. Turbinele Savonius au posibilitatea de a fi cuplate în baterii.

**Tabel rezumat**
Beneficii	Defecte
Nu voluminoase
Puțin zgomotos
Începe cu puțin vânt	Randament scăzut
Cuplu mare de pornire	Cuplu nestatornic
Se opune rezistenței slabe la vânt
Impact estetic scăzut

Utilizări

O turbină eoliană Savonius, combinată cu o turbină Darrieus , instalată în Taiwan.

Turbinele Savonius sunt utilizate în cazurile în care costul sau fiabilitatea sunt mai importante decât eficiența. De exemplu, majoritatea anemometrelor sunt turbine Savonius, deoarece eficiența este absolut irelevantă pentru astfel de aplicații, în timp ce turbinele Savonius mult mai mari, instalate pe geamanduri de apă adâncă, au fost folosite pentru a genera electricitate , acolo unde este nevoie, de putere electrică scăzută și întreținere redusă. Proiectarea este facilitată deoarece, spre deosebire de turbinele cu axă orizontală, nu este nevoie de mecanisme de orientare pe direcția variabilă a vântului, iar turbina este capabilă să pornească automat.

Aceste turbine, la fel ca altele cu ax vertical, nu sunt de obicei conectate la rețeaua de distribuție a energiei electrice.

Performanța generatoarelor de axe verticale poate fi îmbunătățită considerabil, atât la pornire, cât și la o eficiență constantă; cuplându-l la un profil aeronav biconvex. Aceasta pe lângă posibilitatea de cuplare în baterie sau în panouri cu celule mici, cu o creștere evidentă a eficienței energetice directe; pot constitui cu ușurință un element arhitectural și camuflaj în structuri verticale (brevet prezentat la IENA 1982 Nürnberg -Severino Cassone ITA).

Alte proiecte

Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre turbina eoliană Savonius

linkuri externe

( RO ) Construiți-vă propriul model de turbină eoliană Savonius , pe re-energy.ca . Adus la 18 aprilie 2008 (arhivat din original la 4 iunie 2008) .
( RO ) O altă turbină eoliană Savonious DIY ^{[ link rupt ]} , pe static2.instructables.com .
( EN ) Un design îmbunătățit al unei mici turbine eoliene savuroase ^{[ link rupt ]} , pe static2.instructables.com .
(EN) Turbine eoliene tip Windside Savonius pentru utilizare în medii extreme pe windside.com.
( RO ) Turbine eoliene tip Savonius de mică putere Forgen pentru aplicații marine , pe seateach.com .
( EN ) Turbina eoliană tip HelixWind Savonius , pe crispyneurons.com . Adus la 18 aprilie 2008 (arhivat din original la 14 mai 2008) .

Portal de ecologie și mediu

Portalul Energiei

Portal de inginerie

V · D · M Energie eoliana
Aplicații	Moară de vânt · Pompa de vânt · Turbină eoliană · Vele cu vele
Tipuri de turbine eoliene	Aerodinamică · Axa verticală · Roată turbină eoliană · Darrieus · KiteGen · Magnetoeolico · Design · Float · Honeywell · Savonius · minieolico · vânt de mare altitudine
Modele de turbine eoliene	Enercon E-126 · Liberty - magnetoeolico · Honeywell · 35 dovedit · Quietrevolution · Revolutionair · Ropatec · Urbine
Industria energiei eoliene	Consultanți · Constructori · Software · Managementul parcurilor eoliene · Eolian în larg
Ferme de vant	Comunitate · Parcuri eoliene din întreaga lume · Parcuri eoliene offshore
Concepte	Energia eoliană · Legea Betz lui · resurselor eoliene Calcul · Capacitate Factor · Factor Disponibilitate · Verde Economie · Energie randamentul investițiilor Energie · Energie de stocare · de înaltă tensiune în curent · intermitența · câștig net de energie · de stocare a energiei · SIDA. · Vant Prognoza de putere. · Legea puterii profilului vântului