استفاده از شکل دیسکی توربین بادی هانتر و بهینه سازی آزمایشگاهی و عددی کارآئی آن

یکی از اساسی ترین دغدغه های بشر، بهره گیری از انرژی باد به بهترین نحو می باشد. هدف این پایان نامه، طراحی توربین بادی با محور عمودی می باشد که "توربین بادی هانتر دیسکی شکل" نامیده می شود. این توربین شامل تعدادی ردیف پره می باشد که هر کدام دارای سه پره مجزا است. این ردیف پره ها بر روی یک دیسک به هم متصل شده اند. این نوع پره ها از شکل فلس ماهی گرفته شده است که فلس ماهی به شنا کردن ماهی کمک می کند لذا برای تولید توان بیشتر از باد از این نوع پره استفاده شده است. از جمله مزایای این نوع پره عبارتست از: وقتی که جریان باد به پشت پره ها برخورد می کند پره ها با کمترین مقاومت ممکن بسته می شوند و همچنین وقتی جریان باد کم است پره های کوچک تر نزدیک به محور باز می شوند، بنابراین از جریان باد با سرعت پایین نیز می توان حداکثر استفاده را کرد. در این پایان نامه توربین بادی دیسکی شکل با استفاده از تحلیل نرم افزاری به کمک نرم افزار فلوئنت بررسی و با قرار گرفتن در تونل باد با سرعت 6.5 و 8.5 متر بر ثانیه مورد آزمایش قرار گرفت. توربین به یک ژنراتور از طریق یک شفت متصل شد که به وسیله این شفت و ژنراتور توان خروجی توربین محاسبه گردید. سه توربین با 3، 4 و 6 ردیف پره آزمایش شد. نتایج نشان داد که پره با 6 ردیف پره بهترین عملکرد را دارد. همچنین، بیشترین توان استخراج شده از توربین در این نوع پره تقریبا 0.145 وات است. با افزایش مقاومت تا 100 اهم، سرعت زاویه ای نیز افزایش می یابد. اما بعد از 100 اهم در مقداری ثابت باقی می ماند. در این میزان از مقاومت، ژنراتور به بیشترین حد از توان خود می رسد، اما در مقاومت بیش از 100 اهم از میزان توان کاسته می شود. همچنین بیشترین توان در مقاومت 5 اهم اتفاق می افتد که این مقاومت همان مقاومت داخلی ژنراتور است.