denklemi denklem 2 ile ifade edilir [14]. E P t . (2)
Rüzgar türbininden bir yılda (8760 saat) elde edilecek elektrik enerjisi 2928 Kwh kabul edildiğinde denklem 1’ den rüzgar türbini yarıçapı; R 1,6 m olarak bulunur. İmalatı gerçekleştirilen kanatlar, rotor miline kestamid malzemeler ile bağlanmış ve rotor merkezine gelen rüzgarın kanatlara yönlendirilmesi ve kanat
bağlantılarının estetiği açısından hub tasarımı yapılmış ve imal edilmiştir. Şekil 2’ de kanat bağlama
elemanları gösterilmiştir.
2.3 Kanat Seçimi (Choice of Wing)
Aerodinamik açıdan optimum dizayn için ise α (hücum açısı) ve L/D (kaldırma/sürüklenme) oranlarının
dikkatle seçilmesi gerekmektedir. α açısı küçük, buna karşılık L/D oranı ise maksimum değerlerinde
seçilmelidir. Yüksek λ’ lı (λ= kanat uç hız oranı) rüzgar türbinlerinde CL/CD oranının büyüklüğünden dolayı
tercih edilen kanat profil tipleri NACA 4415 ve NACA 23012’dir. Şekil 4’ de CL ve CD nin α’ ya göre
değişimini veren eğriler verilmiştir [15,16].
Hesaplamalar sonucunda Naca 4415 profilinin 100 bağlama açısının CL/CD değeri maksimumdur. Tablo 1’
de CL/CD oranının hücum açısına göre değişimleri verilmiştir [15]. Kaldırma ve sürüklenme katsayıları
doğrultusunda denklem 4 ve 5’ de kaldırma ve sürüklenme kuvvetleri hesaplanmıştır.
Bu veriler doğrultusunda rüzgar türbininde NACA
4415 kanat profili 100
hücum açısı kabulü ile
tasarlanmıştır [15]. İzmir Torna
Rotor mili köprü yataklar ile iki noktadan yataklanmıştır. Yataklanan rotor mili redüktöre ara
bağlantı mili ile bağlanmıştır. Şekil 3’ te rotor mili bağlantı noktaları görülmektedir. Rüzgar türbin kanadını cam elyaf takviyeli poliester esaslı kompozit malzeme ile üretiminin yapılabilmesi için türbin kanat modelinin imal edilmesi gerekmektedir. İmal edilen kanat modelinden poliester döküm kalıbı çıkarılmış ve 3 adet kanat dökülmüştür. Kanat modelinin belirlenen tasarım değerlerinde (Tablo 2) üretilebilmesi için CNC dik işlem merkezi kullanılmıştır. Mevcut tezgahın tabla ölçülerinden dolayı kanat 2 parça olarak işlenmiş ve işleme sonunda montaj edilmiştir. Kanat yarıları Şekil 5’ de görülmektedir. Kanat modelinin imal edilebilmesi için
Şekil 6’ da görülen MDF model kütüğü hazırlanmıştır. Hazırlanan kütükler CNC dik işlem merkezinde
işlenmiştir.
Kanat bağlama açısı ve kiriş boyu hesaplanırken kanat boyu belirli aralıklarla bölünmüş ve her istasyon için r
değerleriyle hesaplamalar yapılmıştır. Kanat açılarının hesaplanmasında gerekli olan bu r değerinde
aralıklarının fazla olması tasarım açısından faydalıdır. Tasarımı düşünülen kanadın rotor miline bağlanması
gerekmektedir. Bu bağlantı için rotor merkezinden r =0,20 m. lik mesafe kullanılmıştır. Tablo 2’ de kanat
hesaplamaları sonucunda bulunan bağlama açıları ve kiriş boyları verilmiştir. Hesaplamalar neticesinde elde
edilen veriler ile üretimi yapılacak kanadın katı modeli oluşturulmuştur. Şekil 5’ de modellenmiş kanadın şekli
verilmiştir.
Hiç yorum yok :
Yorum Gönder