تعزيز اداء توربين داريس الريحي عمودي المحور باستخدام منظومة معبر ناشر
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
أن منظومة المعابر الهوائية تعد طريقة فعالة لتعزيز أداء التوربين الريحي في التطبيقات العمرانية. يهدف هذا البحث لدراسة إحدى السبل المحتملة لتحسين أداء التوبين الريحي
عمودي المحور. توصف التقنية بأضافة ناشر هواء لتسهيل سحب معدل كتلي للهواء عالي. صمم الناشر عموديا كثنائي البعد وتم ربطه مع التوربين. تم نمذجة المنظومة
ومحاكاتها تحليليا وعدديا بواسطة برنامجي Matlab ومحطة برمجيات ANSYS-FLUENAT . استخدمت زاويتين انفراج لأغراض الدراسة وتم مقارنة النتائج مع
توربين ريحي عمودي بدون معبر هوائي. اظهر استخدام المعبر الهوائي زيادة في معامل القدرة بواقع 2.24 % و 9.09 % لزاويتين انفراج 20 و 12 على التوالي. أفضل
زاوية انفراج وجدت 20 وانه طول الناشر يساوي نصف مدخل المعبر. اظهرت النتائج تأثيراً مقبولاً على التوربين وان مثل هذه التقنية يمكن تنفيذها في البوابات والابنية.
المقاييس
تفاصيل المقالة

هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
THIS IS AN OPEN ACCESS ARTICLE UNDER THE CC BY LICENSE http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
##plugins.generic.plaudit.displayName##
المراجع
Blanco MI. The economics of wind energy. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2009; 13 (6-7): 1372-1382. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2008.09.004
Neij L. Cost development of future technologies for power generation-A study based on experience curves and complementary bottom-up assessments. Energy Policy 2008; 36 (6): 2200-2211. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enpol.2008.02.029
Phillips DG. An investigation on diffuser augmented wind turbine design. PhD Thesis, The University of Auckland; 2003.
Jadallah AA, Mahmoud DY, Farhan HA. Performance evaluation of the vertical axis wind turbine with various rotor geometries. Al-Qadisiya Journal for Engineering Sciences 2016; 9 (4): 571-584.
Van Bussel GJ. The science of making more torque from wind: Diffuser experiments and theory revisited. Journal of Physics: Conference Series: IOP Publishing; 2007. pp. 012010. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/75/1/012010
Shives M, Crawford C. Developing an empirical model for ducted tidal turbine performance using numerical simulation results. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy 2012; 226 (1): 112-125. DOI: https://doi.org/10.1177/0957650911417958
Watanabe K, Takahashi S, Ohya Y. Application of a diffuser structure to vertical-axis wind turbines. Energies 2016; 9 (6): 406-412. DOI: https://doi.org/10.3390/en9060406
Li C, Zhu S, Xu Y-l, Xiao Y. 2.5 D large eddy simulation of vertical axis wind turbine in consideration of high angle of attack flow. Renewable Energy 2013; 51: 317-330. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2012.09.011
Lanzafame R, Mauro S, Messina M. 2D CFD modeling of H-Darrieus wind turbines using a transition turbulence model. Energy Procedia 2014; 45: 131-140. DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.01.015
Shamsoddin S, Porté-Agel F. Large eddy simulation of vertical axis wind turbine wakes. Energies 2014; 7 (2): 890-912. DOI: https://doi.org/10.3390/en7020890
Watanabe K, Ohya Y, Karasudani T, Watanabe K. Application of collection-acceleration device of wind to VAWT. The Japan Wind Energy Symposium. 2004, 20 November; Tokyo, Japan: pp. 147–150, 2004.
Takahashi S, Ohya Y, Karasudani T, Watanabe K. Numerical and experimental studies of Airfoils suitable for vertical axis wind turbines and an application of wind-energy collecting structure for higher performance. The Fourth International Symposium on Computational Wind Engineering (CWE 2006). 2006, 16-19 July; Yokohama, Japan: pp. 327–330.
Watanabe K, Ohya Y, Karasudani T. Development of a high-performance vertical axis wind turbine by a drive. The National Symposium on Wind Enginee-ring. 2010, 1–3 December; Tokyo, Japan: pp. 239–244.
Jafari SA, Kosasih B. Flow analysis of shrouded small wind turbine with a simple frustum diffuser with computational fluid dynamics simulations. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 2014; 125: 102-110. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jweia.2013.12.001
Ohya Y, Karasudani T, Sakurai A, Abe K-i, Inoue M. Development of a shrouded wind turbine with a flanged diffuser. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 2008; 96 (5): 524-539. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jweia.2008.01.006
Sørensen JN. Aerodynamic aspects of wind energy conversion. Annual Review of Fluid Mechanics 2011; 43: 427-448. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev-fluid-122109-160801
Howey DA, Bansal A, Holmes AS. Design and performance of a centimetre-scale shrouded wind
turbine for energy harvesting. Smart Materials and Structures 2011; 20 (8): 085021. DOI: https://doi.org/10.1088/0964-1726/20/8/085021
Geurts B, Simao Ferreira C, Van Bussel G. Aerodynamic analysis of a vertical axis wind turbine in a diffuser. 3rd EWEA Conference-Torque. 2010, 23-25 November; Carlos Simão Ferreira; pp. 1-7.
Van Dorst FA. An improved rotor design for diffuser augmented wind turbine. MSc. Thesis, Eindhoven University of Technology, 2011.
Castillo J. Small-scale vertical axis wind turbine design. BSc. Thesis, Tampere University of Applied sciences, 2011.
Paraschivoiu I. Wind turbine design: with emphasis on Darrieus concept: Presses inter Polytechnique; 2002.