THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES
The vertical axis wind turbines have a number of advantages over horizontal axis wind turbines. Vertical axis wind turbines proved to be especially useful in the autonomous power systems in locations where wind direction changes often. During the design of the vertical axis wind turbines it is commo...
Gespeichert in:
| Datum: | 2017 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | rus |
| Veröffentlicht: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/22 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-22 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
veorgua-article-222019-01-01T13:02:49Z ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВЕТРОДВИГАТЕЛЕЙ С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES ВПЛИВ ДЕЯКИХ ГЕОМЕТРИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ НА ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ ВІТРОДВИГУНІВ З ВЕРТИКАЛЬНОЇ ВІССЮ ОБЕРТУ Knysh, L. Goman, O. vertical axis wind turbine double-disk momentum theory drag coefficients of the blade profile computer simulations blade installation angle ветродвигатель с вертикальной осью вращения двухдисковая импульсная теория аэродинамические коэффициенты профиля лопасти численные исследования угол наклона лопасти вітродвигун з вертикальної віссю оберту дводискова імпульсна теорія аеродинамічні коефіцієнти профілю лопаті числові дослідження кут нахилу лопаті The vertical axis wind turbines have a number of advantages over horizontal axis wind turbines. Vertical axis wind turbines proved to be especially useful in the autonomous power systems in locations where wind direction changes often. During the design of the vertical axis wind turbines it is common to use the propeller wind turbines analysis approaches, for example, the double-disk momentum theory. In this paper an improved engineering analysis procedure for determining the dependence between power coefficient, momentum coefficient and speed number (dimensionless flow velocity) is presented. For the analysis refined values of the drag coefficients for selected profile were used. These values were determined based on full-scale experiments in the wind tunnel T-5. The mathematical model was created based on the force balances. On the one hand these forces are expressed using drag coefficient of the profile, on the other hand they are calculated based on the momentum theorem. In the integral functions geometric and dynamic characteristics of wind engine are taken into account. The numerical analysis algorithm was compiled based on the received data and used expressions for averaged torques. The parametric studies for selection of some geometric and dynamic characteristics of the system were conducted. It was determined that decrease in the chord profile length has positive influence on the power coefficient value and provides stable work of the wind turbine in the wide range of the wind velocities. The change of the blade installation angle can have a negative influence on the general efficiency of the system. Запропоновано інженерну методику розрахунку енергетичних показників вітродвигуна з вертикальною віссю оберту, який пропонується до використання в системах автономного енергопостачання. Математична модель складена на основі дводискової імпульсної теорії. Числові дослідження проводились з уточненими значеннями аеродинамічних коефіцієнтів вибраного профілю. Складено загальний алгоритм розрахунку та отримані залежності коефіцієнта потужності від довжини хорди профілю та кута його установки. Предложена инженерная методика расчёта энергетических показателей ветродвигателя с вертикальной осью вращения, который предполагается использовать в системах автономного энергоснабжения. Математическая модель создана на основе двухдисковой импульсной теории. Численные исследования проводилось с уточненными значениями аэродинамических коэффициентов выбранного профиля. Составлен общий алгоритм расчёта и получены зависимости коэффициента мощности от длины хорды профиля и угла его установки. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2017-12-14 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/22 Возобновляемая энергетика; № 4 (51) (2017): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 59-66 Відновлювана енергетика; № 4 (51) (2017): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 59-66 Vidnovluvana energetika ; No. 4 (51) (2017): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 59-66 2664-8172 1819-8058 rus https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/22/16 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2019-01-01T13:02:49Z |
| collection |
OJS |
| language |
rus |
| topic |
vertical axis wind turbine double-disk momentum theory drag coefficients of the blade profile computer simulations blade installation angle |
| spellingShingle |
vertical axis wind turbine double-disk momentum theory drag coefficients of the blade profile computer simulations blade installation angle Knysh, L. Goman, O. THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES |
| topic_facet |
vertical axis wind turbine double-disk momentum theory drag coefficients of the blade profile computer simulations blade installation angle ветродвигатель с вертикальной осью вращения двухдисковая импульсная теория аэродинамические коэффициенты профиля лопасти численные исследования угол наклона лопасти вітродвигун з вертикальної віссю оберту дводискова імпульсна теорія аеродинамічні коефіцієнти профілю лопаті числові дослідження кут нахилу лопаті |
| format |
Article |
| author |
Knysh, L. Goman, O. |
| author_facet |
Knysh, L. Goman, O. |
| author_sort |
Knysh, L. |
| title |
THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES |
| title_short |
THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES |
| title_full |
THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES |
| title_fullStr |
THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES |
| title_full_unstemmed |
THE INFLUENCE OF SOME GEOMETRICAL PARAMETERS ON THE ENERGY INDICATORS OF THE VERTICAL AXIS WIND TURBINES |
| title_sort |
influence of some geometrical parameters on the energy indicators of the vertical axis wind turbines |
| title_alt |
ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВЕТРОДВИГАТЕЛЕЙ С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ ВПЛИВ ДЕЯКИХ ГЕОМЕТРИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ НА ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ ВІТРОДВИГУНІВ З ВЕРТИКАЛЬНОЇ ВІССЮ ОБЕРТУ |
| description |
The vertical axis wind turbines have a number of advantages over horizontal axis wind turbines. Vertical axis wind turbines proved to be especially useful in the autonomous power systems in locations where wind direction changes often.
During the design of the vertical axis wind turbines it is common to use the propeller wind turbines analysis approaches, for example, the double-disk momentum theory. In this paper an improved engineering analysis procedure for determining the dependence between power coefficient, momentum coefficient and speed number (dimensionless flow velocity) is presented. For the analysis refined values of the drag coefficients for selected profile were used. These values were determined based on full-scale experiments in the wind tunnel T-5.
The mathematical model was created based on the force balances. On the one hand these forces are expressed using drag coefficient of the profile, on the other hand they are calculated based on the momentum theorem. In the integral functions geometric and dynamic characteristics of wind engine are taken into account.
The numerical analysis algorithm was compiled based on the received data and used expressions for averaged torques. The parametric studies for selection of some geometric and dynamic characteristics of the system were conducted. It was determined that decrease in the chord profile length has positive influence on the power coefficient value and provides stable work of the wind turbine in the wide range of the wind velocities. The change of the blade installation angle can have a negative influence on the general efficiency of the system. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2017 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/22 |
| work_keys_str_mv |
AT knyshl vliânienekotoryhgeometričeskihparametrovnaénergetičeskiepokazatelivetrodvigatelejsvertikalʹnojosʹûvraŝeniâ AT gomano vliânienekotoryhgeometričeskihparametrovnaénergetičeskiepokazatelivetrodvigatelejsvertikalʹnojosʹûvraŝeniâ AT knyshl theinfluenceofsomegeometricalparametersontheenergyindicatorsoftheverticalaxiswindturbines AT gomano theinfluenceofsomegeometricalparametersontheenergyindicatorsoftheverticalaxiswindturbines AT knyshl vplivdeâkihgeometričnihparametrívnaenergetičnípokaznikivítrodvigunívzvertikalʹnoívíssûobertu AT gomano vplivdeâkihgeometričnihparametrívnaenergetičnípokaznikivítrodvigunívzvertikalʹnoívíssûobertu |
| first_indexed |
2025-07-17T11:36:58Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:36:58Z |
| _version_ |
1837893911059628032 |