Prezentare detaliata

În cadrul acestui proiect inovaţia constă in realizarea şi validarea experimentală a unui nou concept de turbină eoliană cu ax vertical. Acest demonstrator este compus din două rotoare de tip Darrieus montate concentric şi conectate la un generator fără componente staţionare. Astfel se urmăreşte obţinerea unei turbine eoliene ce va avea o eficienţa cu peste 7% faţă de soluţiile existente pe piaţă. Mai mult, cele două rotoare sunt contrarotative, unul fiind conectat la bobinele generatorului iar celălalt la magneţii permanenţi. Pentru evidenţierea aportului la creşterea eficienţei au fost realizate analize numerice atât pentru curgerea în jurul modelului cât şi pentru funcţionarea generatorului. Conceptul inovativ va fi realizat utilizând infrastructura Institutului Naţional de Cercetare Dezvoltare Turbomotoare COMOTI. Pentru execuţia palelor se va folosi tehnologia inovativă de autoclavă de care dispune institutul. Pentru efectuarea testelor experimentale se va utiliza sufleria aerodinamică, recent renovată, unde se poate genera o viteză a curentului de până la 20 m/s. În ceea ce priveşte instrumentarea cazului se va urmări determinarea eficienţei atât a generatorului cât şi rotorilor. Astfel se vor utiliza instrumente ca tahometru pentru determinarea turaţiei la diferite valori ale vitezei curentului, traductor de moment pentru determinarea coeficientului de moment cât şi PIV pentru determinarea câmpului vectorial de viteze şi impactul asupra curgerii a celor doua rotoare contrarotative ale turbinei eoliene. În final se va valida inovaţia conceptului prin compararea datelor experimentale cu cele obţinute în cadrul analizelor numerice. Diseminarea rezultatelor se va face in cadrul jurnalelor ştiinţifice cotate ISI dar şi in cadrul conferinţelor naţionale şi internaţionale specialitate.

Obiectivul principal al acestor teste este validarea conceptului de VAWT cu rotoare contra rotative in cadrul sufleriei aerodinamice. Obiectivul secundar este acela de a determina performan?a diferitelor configura?ii de pale la diferite unghiuri de atac, pentru a identifica geometria optima a palelor de turbina eoliana. Pentru a realiza aceste obiective, testele efectuate în tunelul aerodinamic se vor concentra pe colectarea următoarelor date: a) cuplul mecanic generat de rotoare şi viteza de rotaţie a rotoarelor colectate simultan la o viteză a vântului dată; b) teste consecvente pentru toate geometrii rotorului evaluate; c) Curbele de putere pentru toate geometrii rotorilor la TSR specifice, predeterminate; d) Eficien?a calculată a fiecărei geometrii a rotorului utilizând curbele de putere.

Coordonator CO: Institutul National De Cercetare-Dezvoltare Turbomotoare - Comoti

Partener P1: UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ - NAPOCA

Etapa 1 (an 2017): Elaborarea documentatie tehnice. Fabricarea modelului demonstrativ de turbina eoliana cu ax vertical.

Etapa 2 (an 2015): Testarea experimentala.