بررسي اثر زاويه حمله و نسبت مخروطي پره بر توان توليدي در توربين‌هاي بادي محور افقي سه پره با پره‌هاي مستوي

Review of Angles of Attack Blade and Camber Maximum Location in Horizontal Axis Wind Turbines With Plane-Form Blades

از آن جا كه ايران به دليل مجاورت با دريا و هم چنين وجود فلات هاي البرز و زاگرس، كشوري بادخيز محسوب مي‌شود، دور از ذهن نيست كه در آينده نزديك استفاده از فناوري انرژي باد در كشور توسعه چشم گيري يابد. در اين پژوهش تعيين بهترين زاويه پره و نسبت مخروطي پره يكي از راه هاي مناسب جهت افزايش توان توليدي مطرح شده است. ابتدا سه مدل توربين‌هاي بادي سه پره ساخته شد.‌ تمامي پره‌ها داراي ضخامت 20% و حداكثر قوس 6% از طول وتر مي‌باشند. اين مدل ها در مقابل سيستم مكانيزم توليد باد قرار گرفتند. با چرخش پره‌ها، ميزان ولتاژ و جريان توليدي توسط ولت‌متر و آمپر‌متر اندازه گيري شد و از حاصل ضرب ولتاژ و شدت جريان، ميزان توان توليدي به دست آمد. تمامي داده‌هاي برداشت شده از آزمايش، با استفاده از نرم‌افزارهاي و و روش آماري آزمون دانكن مورد بررسي قرار گرفتند. تجزيه و تحليل داده ها روشن ساخت كه اختلاف موجود در بين توان-هاي به دست آمده از آزمايش در سرعت هاي باد در سه سطح (8، 10 و 12)، زاويه حمله پره در پنج سطح (5، 10، 15، 20 و 25 درجه) و نسبت مخروطي در سه سطح (0%، 50% و 100%) از طول وتر معني‌دار است. آزمون دانكن،‌ تعيين كرد كه در مدل توربين بادي سه پره،‌ از بين پنج سطح زاويه حمله پره، زاويه 15 درجه با ميانگين توان 8612/0 وات، از بين سه سطح نسبت مخروطي پره، نسبت 100% با ميانگين توان 668/0 وات و از بين سه سطح سرعت باد، سرعت 12 با ميانگين توان 078/1 وات بيش ترين توان توليدي را داشته است. هم چنين تعيين شد مدلي كه نسبت مخروطي آن 100% از طول وتر است در زاويه حمله 15 درجه و سرعت باد 12 نسبت به دو مدل ديگر بيش ترين توان توليدي را داشته است كه برابر با 304/2 وات در سطوح ياد شده است.

Since Iran is a windy country due to the adjacency to the sea and the existence of Alborz and Zagros plateau, it is expected that the use of wind energy will be developed in near future. The present study aimed at finding the best blade Angle and the best location maximum camber from the chord from among selective levels. Determining the above levels can lead to an increase in few-bladed wind turbines. At first, models of wind turbines, each with thickness from chord and camber was made in . These models were put in wind production mechanism. All data from experiment were statistically analyzed by software & software and test. The results showed a significant difference between power from the experiment in different wind speeds and location maximum camber. From Duncan test, it was found out that in wind turbines among five levels of angle of attack, angle with an average power of watt, and among levels of maximum camber level of with an average power of watt and among three levels of wind speed, level of with an average power watt produced the largest among of power from among selective levels. Also it was found out that interaction between variables (angle of attack, location maximum camber and speed) was significant and the model with an angle of attack of , location maximum camber of and wind speed of was presented with power of watt as the best model for the largest amount of power.