Lodrette vindgeneratorer med Daria-rotor

Vindgeneratorer, der er baseret på horisontale akseturbiner, er ikke den eneste mulige løsning til den høje kvalitetskonvertering af vindenergi til elektricitet. Der er andre design, der undertiden viser større effektivitet end aksiale turbiner. Et eksempel på et sådant alternativt design er en Daria lodret rotorvindgenerator.

Denne usædvanlige løsning blev foreslået tilbage i 1931 af den franske flydesigner Georges Darier, der stillede sig selv til opgave at skabe en sådan vindgenerator, der ville arbejde i enhver retning af vinden uden at kræve en streng orientering.

Det blev foreslået at arrangere generatorrotoren sammen med smalle knive lodret, således at en betydelig del af luftstrømmen i både lette og stærke vinde ikke ville støde på et betydeligt aerodynamisk træk, men direkte trykke på arbejdsoverfladerne på bladene, hvilket førte til deres rotation.

Fra dette synspunkt er endda Savonius-rotoren, der blev foreslået i 1922 af den finske ingeniør Sigurd Savonius, ringere, da den har en begrænsning af effektiviteten ved høje vindhastigheder. Darier-rotoren er på sin side blottet for disse mangler, skønt den ikke har en så detaljeret matematisk beskrivelse af sit arbejde som sin forgænger.

Det er bemærkelsesværdigt, at Darier-rotoren i sin bedste ydeevne har tre aerodynamiske vinger, der er monteret på radialt placerede vandrette bjælker i en afstand fra rotorens centrale akse.

Af denne grund er arten af ​​luftstrømmen omkring vingerne i Daria-rotoren kompliceret, men generatorens hastighed eliminerer denne tilsyneladende ulempe fuldstændigt. Mens for eksempel turbiner med vandret akse og den samme Savonius-rotor mister deres effektivitet i stærk vind, drejer Darier-rotoren ca. 3,5 gange hurtigere under lignende forhold og skaber ikke balanceproblemer.

En lodret placeret roterende aksel påvirker praktisk talt ikke negativt driften af ​​en vindgenerator med en Darier-rotor, men bidrager snarere til effektiviteten, da den er ret tynd. Under sådanne forhold er støjen, der produceres af anordningen, meget lavere end for vandgeneratorer med vandret akse, hvilket minder mere om store blæsere med propeller.

Her strømmer luftstrømmen rundt om bladene og hele generatoren i en hvilken som helst retning jævnt, hvilket for øvrig giver en enorm hastighed af en så unik rotor. Samtidig er vindgeneratorer med en Daria-rotor enkle at fremstille, og der er ikke engang behov for en propellprofil her.

Imidlertid er det i retfærdighed værd at bemærke nogle af manglerne ved sådanne designs. På grund af Magnus-effekten oplever masten på generatoren med Darier-rotoren betydelige belastninger, så designet skal udføres meget nøjagtigt, og indtil i dag er der ingen passende matematisk model. Ja, og tilbagebetaling af vindmøllegeneratorer over tid er lang. Af denne grund har producenter af vandrette akse vindgeneratorer ikke travlt med at kaste den teknologi, der har fungeret i årevis.

Sådan fremstilles en vindgenerator til autonom strømforsyning derhjemme

Comments

[#1 Paul]

Mange forveksler forskellige typer lodrette vindgeneratorer. De mest almindelige muligheder er med Sivonius, Daria-rotorer og med en spiralrotor.Savonius rotorenhed er den enkleste lodrette model. Den har to eller flere knive, der er hule halvcylindre (cylindere skæres halvt lodret). Der er forskellige muligheder for placering og design af disse klinger: symmetrisk installeret, overlappende, med en aerodynamisk profil. Den næste lodrette struktur er Darier-rotoren. Dens knive er vinger med en aerodynamisk profil. De kan være buede, H-formet, spiral. En anden type lodret samling er en spiralrotor. Det er udstyret med knive, der er snoet langs understøtningsaksen. Der er også muligheden for en lodret vindgenerator med mange knive. Dette er et design med to rækker af lodrette klinger - udvendigt og indvendigt. Strukturelt set er alle ens. Generelt er vindmøller af denne type karakteriseret ved temmelig høj effektivitet, og det er overraskende, at de hidtil ikke har fundet bred distribution. På trods af den store mængde forskellige oplysninger er det ikke nemt at fremstille en vindgenerator med dine egne hænder. Dette kræver visse færdigheder og viden inden for mekanik, elektroteknik og elektronik. Men for mennesker med denne viden er denne opgave meget mulig. Derudover koster en hjemmelavet vindgenerator betydeligt mindre end det købte design.