Төрт қалақшалы Бидарье-1 турбинасынның жұмысы кезіндегі тұрақты ауа ағысының ағын өрісін тәжірибе арқылы зерттеудің нәтижелері
DOI:
https://doi.org/10.31489/2022No3/60-68Кілт сөздер:
жел турбинасы, Дарье, Бидарье, қос роторлы жел турбинасы, жел қуатын пайдалану коэффициентіАңдатпа
Жел қондырғыларының конструкцияларының алуан түрлілігі бар, бірақ жұмыс принципі бойынша оларды үш негізгі түрге бөлуге болады – желкенді (Savonius жел турбиналары), пропеллерлі және қанатты типті (Дарье аппараты). Қазіргі уақытта пропеллер типті жел турбиналары ең көп қолданылады. Олар өндірісте жақсы игерілген және көптеген елдерде шығарылады. Барлық басқа параметрлері тең болса, жел турбинасы өндіретін қуат жел дөңгелегі сыпыратын аумаққа пропорционалды. Сондықтан, мегаватттық пропеллерлі жел турбиналары ұзындығы 40 метр немесе одан да көп қалақтарға ие. Мұндай ұзын, нақты пішінді қалақтарды білікті инженерлік-техникалық персонал мен тиісті жабдықтары бар ұшақ зауыты ғана жасай алады. Жақында қанатты жел турбиналарына (Дарье жел турбиналары) қызығушылық пайда болды. Құрылымдық жағынан олар қарапайым және жел энергиясын алудың айтарлықтай жоғары коэффициентіне ие (ξ=0.45). Бұл жел қондырғыларының тиімділігінің жақсы көрсеткіші болғанымен, Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университетінің қызметкерлері осы коэффициенттің тиімді мәнін 1.3 – 1.6 есе арттыруға мүмкіндік беретін жел қондырғысының жаңа нұсқасын жасады. Бұл құрылғы Бидарье деп аталады. Бұл мақала Бидарье қондырғысының сипаттамасын, оның қалай жұмыс істеу принципін және жел қуатын пайдалану коэффициентін арттыру мүмкіндігін сипаттайды. Жұмыс істейтін зертханалық модельдің жел туннелінде сынау нәтижелері ұсынылған.
References
Darrieus F.M. Turbine Having in Rotation Transverse to the Flow of Current, US Patent 1.834/ 018 Dec. USA, 1931, 3 p.
Tjiu W., Marnoto T., Mat S., Ruslan M.H., Sopian K. Darrieus vertical axis wind turbine for power generation I: Assessment of Darrieus VAWT configurations. Renewable Energy. 2015. Vol.75, pp. 50 –67.
Tjiu W., Marnoto T., Mat S., Ruslan M.H., Sopian K. Darrieus vertical axis wind turbine for power generation II: Challenges in HAWT and the opportunity of multi-megawatt Darrieus VAWT development. Renewable Energy. 2015. Vol.75, pp. 560–571.
Paraschivoiu I. Wind turbine design e with emphasis on darrieus concept. Quebec: Presses Internationales Polytechnique; 2002, 483 p.
Yershina A. K., Yershin Sh. A., Zhapbasbayev U.K. Fundamentals of the theory of Darreus wind turbines. Almaty, Kazgos INTI. 2001, 104 p. [in Russian]
Wang Y., Shen S., Li G., Huang D., Zheng Z. Investigation on aerodynamic performance of vertical axis wind turbine with different series airfoil shapes. Renewable Energy. 2018. Vol. 126, pp. 801–818.
Gorelov N.D. Energy characteristics of the Darrieus rotor (review). Thermophysics and Aeromechanics, 2010. Vol.17, pp. 301 – 308.
Yershin Sh., Yershina A.K., Ydyryssova A.А. Vertical–axial two–rotor wind power units Вidarrieus-1. Eurasian Physical Technical Journal. 2017. Vol. 14, No. 2(28), pp. 108 – 112.
Kumar R., Raahemifar K., Fung A.S. A critical review of vertical axis wind turbines for urban applications. Renew. Sustain. Energy Rev. 2018. Vol. 89, pp. 281 – 291.
