Zeitschrift für Grundlagen erneuerbarer Energien und Anwendungen
Offener Zugang

Abstrakt

Optimierung, Entwurf und Bau von Feldtestprototypen adaptiver hybrider Darrieus-Turbinen

Palanisamy Mohan Kumar, Subramani Anbazhagan, Narasimalu Srikanth und Teik-Cheng Lim

Die vorliegende Studie präsentiert die experimentelle Optimierung, das Design und die Konstruktion einer Mikro-Windturbine vom Typ Darrieus mit vertikaler Achse. Es wurden vier Turbinen mit unterschiedlicher Topologie hergestellt, die die verschiedenen Betriebskonfigurationen der neuartigen adaptiven Darrieus-Windturbine darstellen, die entwickelt wurde, um die Leistung der herkömmlichen Giromill mit geraden Rotorblättern bei niedriger Windgeschwindigkeit zu verbessern. Da der Savonius-Rotor in den Darrieus-Rotor integriert ist, wird durch Windkanaltests ein optimierter Savonius-Rotordurchmesser erreicht. Das Design, die Komponentenauswahl und die mechanische Anordnung des für Feldtests vorgesehenen skalierten Prototyps werden ausführlich besprochen. Der auf Schwerkraft basierende Turm ist für den Einsatz von Turbinen ausgelegt und soll starken Windbedingungen standhalten. Zusammen mit einer Strukturanalyse wird er vorgestellt. Der Turm kann je nach Windbedingungen schnell angehoben oder abgesenkt werden. Ein auf der Arduino-Plattform basierendes Fernüberwachungssystem mit Webschnittstelle zur Datenvisualisierung und -speicherung wurde entwickelt. Die Studie soll das Designwissen zu kleinen Mikro-Windturbinen mit vertikaler Achse liefern und zusätzliche Erkenntnisse zur Sensor- und Datenerfassung liefern.