Helezonik Savonius Türbini Đmalatı ve Deneysel Olarak Đncelenmesi



Benzer belgeler
Rüzgar Teknolojilerinde aerodinamik değişim

Rüzgar Enerjisinin Kullanım Alanları

GYTE ÜÇ KATLI SAVONİUS RÜZGAR TÜRBİNİ MEKANİK TASARIMI

%100 TÜRK ÜRETİMİ YAŞAMIN KONFORU ÇEVRE DOSTU

Elektrik. Rüzgardan ve Sudan Elektrik eldesinde Kullanılan Sistemler

Rüzgâr Enerji Santrallerinin İnsan Kaynakları ve İstihdam Açısından Önemi

ME 331 YENİLENEBİLİR ENERJİ RÜZGAR ENERJİSİ. Ceyhun Yılmaz. Afyonkocatepe Üniversitesi

T.C. Konya Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü. Dr. Muharrem H. Aksoy. Rüzgar Enerjisi

YENİLENEBİLİR ENERJİ SİSTEMLERİ DENEYİ

Hibrit Yenilenebilir Enerji Sistemlerinin Ekonomik Analizi

Abstract: Key Words: Serdar GÜLTUTAN ÖZET

RÜZGAR ENERJİSİ VE SİVAS ŞARTLARINDA RÜZGAR SANTRALİ TASARIMI

Türbin modeli : LARUS45. Güç: 45 kw. (Maksimum) Kanat çapı: 15,6 m., 3 kanat.

MAK 401 MAKİNA PROJE DERSİ KONULARI. Prof. Dr. Erdem KOÇ. Doç. Dr. Hakan ÖZCAN

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

RÜZGAR ENERJİSİ TEKNOLOJİSİ

ELEKTRİK MAKİNELERİ (MEP 112) Yazar: Yrd. Doç. Dr. Mustafa Turan S1

Asenkron Motor Analizi

HELEZONİK SAVONİUS TÜRBİNİ İMALATI VE DENENMESİ. Faruk KILIÇ

ELEKTRİK MOTORLARINDA VE UYGULAMALARINDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ. Fatih BODUR

ÖZEL EGE LİSESİ AKAN SUYUN ENERJİSİNİN ELEKTRİĞE DÖNÜŞÜMÜ

Türbin Kanatlarında Eğilme-Burulma Etkileşimi Kullanarak Rüzgâr Türbinlerinde Yük Azalımı Sağlanması

Küçük ve Mikro Ölçekli Enerji Yatırımları için Hibrit Enerji Modeli

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI RÜZGAR ENERJİSİ SİSTEMLERİ Eğitim Merkezi Projesi

ENERJİ AMAÇLI RÜZGAR ÖLÇÜMÜNDE İZLENECEK YOL

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

3/9 54 kg kütleli bir sandık 27 kg kütleli pikup kamyonetin arka kapağında durmaktadır. Şekilde yalnızca biri görülen iki tutucu kablodaki T

ASENKRON MOTOR ASENKRON (İNDÜKSİYON) MOTOR. Genel

YER ALTI SULARINDAN ELEKTRİK

HİDROLİK MAKİNALAR YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

MOTORLAR. İbrahim Kolancı Enerji Yöneticisi

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü (1. ve 2.Öğretim / B Şubesi) MMK208 Mukavemet II Dersi - 1. Çalışma Soruları 23 Şubat 2019

MUKAVEMET-2 DERSİ BAUN MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ VİZE ÖNCESİ UYGULAMA SORULARI MART Burulma 2.Kırılma ve Akma Kriterleri

ASENKRON (İNDÜKSİYON)

ASENKRON MAKİNELER. Asenkron Motorlara Giriş

GENETİK ALGORİTMA İLE RÜZGAR TÜRBİNİ KANAT SAYISI SEÇİMİ

DEĞİŞKEN HIZLI RÜZGÂR TÜRBİNİ SİSTEMLERİNİN ÇIKIŞ (GÜÇ) KARAKTERİSTİĞİNİN MODELLENMESİ

ANKARA ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK VE ENERJİ BÖLÜMÜ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ

T.C. YALOVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ESM 413 ENERJİ SİSTEMLERİ LABORATUVARI 1

YERALTI SULARINDAN ELEKTRİK ÜRETİMİ

ĠSTANBUL BOĞAZINDAKĠ AKINTI ENERJĠSĠ YARDIMIYLA ELEKTRĠK ELDESĠ Onur TULGAS Prof.Dr. Ayşen DEMİRÖREN, Prof. Dr. Ömer GÖREN, Y.Doç.Dr.

Hız-Moment Dönüşüm Mekanizmaları. Vedat Temiz

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM DERSİ-DÖNEM SONU PROJELERİ

Doğru Akım (DC) Makinaları

ÜLKEMİZDE RÜZGAR ENERJİ BAŞVURULARI GEREKÇE, USUL VE BAZI GERÇEKLER. Burak Tevfik DOĞAN, Uğur AKBULUT, Olcay KINCAY

AKM 205 BÖLÜM 6 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

ÖZEL EGE LİSESİ FİLTREN DÖNDÜKÇE ELEKTRİK ELDE ET

EV TĐPĐ KULANIM AMAÇLI MĐKRO RÜZGAR TÜRBĐN TASARIMI MICRO WIND TURBINE DESIGN FOR HOME TYPE USAGE

Endüstriyel Tesislerde Verimlilik ve Güneş Enerjisi Kullanımı. Prof. Dr. Mehmet Salih MAMİŞ Öğr. Gör. Mehmet Sait CENGİZ

Enerjinin varlığını cisimler üzerine olan etkileri ile algılayabiliriz. Isınan suyun sıcaklığının artması, Gerilen bir yayın şekil değiştirmesi gibi,

2009 MÜFREDATI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ / MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI SINIF: 1 DÖNEM: GÜZ. Ders Kodu Dersin Adı T P K ECTS Ders Tipi

KONSTRÜKSİYON ANABİLİM DALI LABORATUARI

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ YANDAL EĞİTİM-ÖĞRETİM PLANI

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÇİFT ANADAL EĞİTİM-ÖĞRETİM PLANI


BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Makina Mühendisliği Anabilim Dalı Bornova ĐZMĐR Bornova ĐZMĐR

DEVREYE ALMA VE SERVİS İÇİ GÖZETİM HİZMETLERİ

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

TÜBİTAK 2209-A ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİ YURT İÇİ ARAŞTIRMA PROJELERİ DESTEK PROGRAMI TAŞINABİLİR PEDALLI ELEKTRİK ÜRETME ÜNİTESİ PROJESİ

KARAMANOĞLU MEHMETBEY ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Asenkron Makineler Tartışma Soruları 1 Dr.Mustafa Turan - Sakarya Üniversitesi. İlk olarak İkinci olarak Üçüncü olarak

RÜZGAR TÜRBİNİ KANAT BAĞLANTI NOKTALARINDA ŞEKİL HAFIZALI ALAŞIMLARIN KULLANILMASI

RÜZGÂR ENERJİSİ VE KONYA İLİ RÜZGAR ENERJİSİ POTANSİYELİ FEYZULLAH ALTAY

3. İzmir Rüzgar Sempozyumu Ekim 2015, İzmir

NEODYUM MIKNATISLARLA ELEKTRİK ÜRETME GRUP FENER

ÇAPRAZ AKıŞLı RÜZGÂR TÜRBINI BAŞARıMıNıN İNCELENMESI

Yumuşak Yol Vericiler - TEORİ

Elektrik Müh. Temelleri

Bir rüzgar türbini tasarımı ve geliştirilmesi. Design and development of a wind turbine

Proje Gelişme Raporu-1

DENEY 3. Maksimum Güç Transferi

ENERJĐ ELDESĐNDE ORTALAMA RÜZGAR HIZI ÖLÇÜM ARALIĞI ve HELLMANN KATSAYISININ ÖNEMĐ: SÖKE ÖRNEĞĐ

KÜÇÜK ÖLÇEKLİ RÜZGAR TÜRBİNİ KANADINA KUŞ ÇARPMASI ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI ÖZET

DC Motor ve Parçaları

RÜZGAR TÜNELĐNDEKĐ KANAT PROFĐLĐNĐN DĐKEY HAREKETĐNĐN MODELLENMESĐ

ÜÇ FAZ ASENKRON MOTORDA FAZ DİRENÇLERİNİ ÖLÇME

ANKARA ÜNİVERSİTESİ GAMA MESLEK YÜKSEKOKULU ELEKTRİK VE ENERJİ BÖLÜMÜ ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ

Bilyalı Değirmenlerde Hız-Dolum Oranı Optimizasyonu ve Boru Hattı Ekipmanları Yalıtımı ile Enerji Verimliliği Uygulaması

YATAY EKSENLİ RÜZGAR TÜRBİN KANATLARININ MEKANİK TASARIM ESASLARI TEORİK MODEL

YENİLENEBİLİR ENERJİ EĞİTİM SETİ TEMEL SEVİYE TEKNİK ÖZELLİKLER

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. Termodinamik, Malzeme Bilimi, Akışkanlar Mekaniği, Isı Transferi, Cisimlerin Mukavemeti

GEDİZ ÜNİVERSİTESİ HİBRİT ENERJİ SANTRALİ ve 100 kw RÜZGAR TÜRBİNİ UYGULAMASI

SESA TEKNİK.

m3/h, Pa. Kavrama, kayış-kasnak veya direk tahrik Eurovent e göre Kısa/Uzun gövde; kılavuz giriş kanatlı/kanatsız

RÜZGAR TÜRBİNİ UYGULAMALARI

S Ü L E Y M A N D E M İ R E L Ü N İ V E R S İ T E S İ M Ü H E N D İ S L İ F A K Ü L T E S İ M A K İ N A M Ü H E N D İ S L İ Ğ İ B Ö L Ü M Ü

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ RÜZGAR ENERJİSİ KULÜBÜ RÜZGAR ENERJİSİYLE ÇALIŞAN ARABA PROJESİ RAPORU

ANKARA ÜNİVERSİTESİ GAMA MESLEK YÜKSEKOKULU ELEKTRİK VE ENERJİ BÖLÜMÜ ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ ELEKTRİK MAKİNALARI 12.

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Endüstriyel Yatık Tip Redüktör Seçim Kriterleri

3. Bölüm: Asenkron Motorlar. Doç. Dr. Ersan KABALCI

PERDELEME YÖNTEMİ İLE SAVONIUS RÜZGAR ÇARKININ PERFORMANSININ İNCELENMESİ

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

Toprak frezeleri Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1

The Effects On Energy Saving Thermal Insulation Thickness In Used Different Structure Materials

TAŞINIMLA ISI AKTARIMI DENEYİ

RETScreen International ve ALWIN Yazılımları Kullanılarak Rüzgar Enerji Santrali Proje Analizi

GEMI SEVK SISTEMLERI N. MENDERES INALMAN I.T.U DF GEMI MAK ISL MUH 2002

Transkript:

Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 8, No: 1, 2011 (79-85) Electronic Journal of Machine Technologies Vol: 8, No: 1, 2011 (79-85) TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com e-issn:1304-4141 Teknik Not Helezonik Savonius Türbini Đmalatı ve Deneysel Olarak Đncelenmesi Faruk KILIÇ*, Yusuf ÇAY** *Gazi Üniversitesi, Çubuk MYO Makine Böl. Ankara ** Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fak. Makine Müh. Böl. Karabük yusufcay@karabuk.edu.tr Geliş Tarihi:10.01.2011 Kabul Tarihi:18.04.2011 Özet Bu çalışmada, rüzgâr enerjisinden faydalanılarak helezonik Savonius türbini imal edilerek performans deneyleri ve elektrik enerjisi üretimi yapılmıştır. 0,8 m x 0,80 m x 1,5m ebatlarındaki tek kanatlı Savonius türbini ile Karabük ilinde yüksek bir tepede (Öğlebeli) deneyler yapılmıştır. Rüzgâr hızları 2,5 m/s ile 4,5 m/s arasında iken türbinden 25 w ile 102 w arasında güç elde edilmektedir. Anahtar Kelimeler: Rüzgâr enerjisi, Savonius rüzgâr türbini, helezonik Savonius rüzgâr türbini 1. GĐRĐŞ Yenilenebilir enerji kaynaklarından olan rüzgar enerjisi son yıllarda giderek daha bir önem kazanmaya başlamıştır. Söz konusu olan bu artış giderek artan çevre kirliliği, küresel ısınma ve petrol temelli enerji kaynaklarının dünyada tükenmeye yüz tutmasından kaynaklanmaktadır [1]. Türkiye de son yıllarda gittikçe artan enerji darboğazı, üretimin sabit kalması ya da çok az artması, tüketimin ise çok büyük bir hızla artması karşısında, gelecekte de büyüyecek bir sorun olarak karşımızda duruyor. Bu durum karşısında ülkemizin doğal kaynaklarından yararlanarak alternatif enerji sistemlerinin uygulanması, soruna genel ve kesin olmayan, ancak gelecek için umut verici bir çözüm olması nedeniyle gün geçtikçe artan bir önem kazanıyor. Bu enerji kaynaklarından rüzgâr, ülkemizde de çok iyi değerlere sahip olması, sınırsız, temiz, çevreyi kirletmeyen bir enerji kaynağı olması dolayısıyla öne çıkıyor. Rüzgâr enerjisi kullanımının dünyadaki örneklerine baktığımızda iki kısımda incelenmesi gerektiğini görüyoruz. Küçük türbinler olarak adlandırabileceğimiz, kişisel kullanıma yönelik sistemler ve büyük türbinler adını alan endüstriyel kullanıma yönelik sistemler. Türkiye nin toplam karasal alandaki yıllık rüzgar enerjisi doğal potansiyeli 400 milyar kwh ve teknik potansiyeli de 110milyar kwh olarak hesaplanmıştır. Bunun yanında, Türkiye toplam yıllık deniz üstü rüzgar enerjisi teknik potansiyeli de, 180 milyar kwh olarak tahmin edilmektedir. Buradan hareketle Türkiye nin dalga enerjisini de içeren toplam yıllık teknik rüzgar enerjisi potansiyeli yaklaşık olarak 308 milyar kwh olmaktadır. Türkiye nin gerek duyduğu enerjinin tümü güneşten elde edilebilir. Güneş yeryüzüne her saat 10 14 kwh lık enerji yayar. Diğer bir deyişle, yeryüzü güneşten 10 17 Wh gücünde enerji alır. Yurdumuzda ise yıllık güneş enerjisi yoğunluğu, bir saat için 0,149 kwh/m 2 olarak verilmektedir. Güneş enerjisinin yaklaşık %2 lik kısmının rüzgar enerjisine dönüştüğü bilinmektedir[4]. Bazı literatürde bu değer %1 dir. Bu enerjinin de Betz Kriteri uyarınca teorik olarak en çok %59 luk, kanatlarda, jeneratörde ve dişli kutusundaki gibi kayıplar dikkate alındığında ise uygulama da ancak %40 lık kısmı Bu makaleye atıf yapmak için Kılıç F.,, Çay, Y. Helezonik Savonius Türbini Đmalatı ve Deneysel Olarak Đncelenmesi Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi 2011, (8) 79-85

Teknolojik Araştırmalar: MTED 2011 (8) 79-85 Helezonik Savonius Türbini Đmalatı ve Deneysel Olarak Đncelenmesi elektrik enerjisine çevrilmektedir. Diğer yandan ülkemizin ancak %2 lik bölümünde genel anlamda rüzgar enerjisinden elektrik üretmek mümkündür [2]. Dikey eksenli Savonius rüzgar türbini ilk olarak 1924 yılında Finli mühendis Sigurd Savonius tarafından icat edilmiş olup 1929 yılında patenti alınmıştır. Yapısının basit olması ve kolay inşa edilmesi tüm ilgileri üzerine çekmesini sağlamıştır. Savonius türbinlerinin başlangıç torkları yüksektir. Bunun sebebi aerodinamik yapıları gereği herhangi bir yönde esen rüzgarı alabilme özelliğinden kaynaklanmaktadır. Verimleri yatay eksenli rüzgar türbinlerine göre oldukça düşüktür. Savonius rüzgar türbinlerinin bakımı ve işletmesi oldukça basittir.[1-3]. Savonius rüzgar türbinlerinin tasarımı, imalatı ve performans analizlerine ilişkin geçmişten günümüze çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Altan vd. tasarladıkları Savonius rüzgar türbininde performansı arttırma amacıyla bu türbine perdeleme sistemi ilave etmişlerdir. Çalışmanın sonucunda savonius rüzgar rotorunun maksimum güç katsayısını %38.5 olarak belirlemişlerdir [4]. Kamoji vd. çeşitli kanat açılarına sahip savonius türbinlerde maksimum güç katsayısını elde etmek için optimum kanat açısının tespitini değerlendirmişlerdir. Kamoji vd. bir başka çalışmalarında farklı şaft yapılarına sahip helezonik Savonius türbinlerin performanslarını karşılaştırmışlardır [5]. Mohamed vd. Savonius türbinlerinin kullanımında optimizasyon koşullarını belirlemişlerdir [6]. Irabu vd. çalışmalarında hava akımının yapay bir tünel vasıtasıyla kanatlar üzerine yönlendirildiği savonius türbinlerinin performanslarını değerlendirmişlerdir [7]. Sargolzaei ve Kianifar çalışmalarında bir Savonius rüzgar türbinine ait matematik model ve simülasyon oluşturmuşlardır. Bu model ve simülasyonu yapay sinir ağları kullanarak desteklemişlerdir [8]. 2. ÇALIŞMANIN ÖNEMĐ Klasik Savonius rüzgâr türbinlerinden farklı olarak farklı kanatlar yerine tek bir kanat helezonik olacak şekilde tasarlanmış. Çok katlı Savonius türbinlerinden de üstün bir tasarım yapılmıştır. Helezonik tasarım kanatçıklar içindeki hava türbülanslarını ve elektrik üretimindeki ivmelenme en aza indirilmiştir. Yatay ve düşey eksenli olarak çalışabilen helezonik Savonius rüzgâr türbini fiber-bakalit malzemeleri sayesinde en hafif kanat tasarımıyla maliyet açısından da üstünlük sağlamıştır. 3. DENEYSEL YÖNTEM Şekil 1 de görüldüğü gibi bu uygulamada fiber-bakalit malzemesinden yapılan helezonik geometrili yeni bir tasarım yapılmıştır. Tasarım yapılırken uygulamada sorun çıkmaması için tam simetrik bir kanat imalatı yapılmıştır. 80

Kılıç F.,, Çay, Y. Teknolojik Araştırmalar: MTED 2011 (8) 79-85 Şekil 1. Dikey eksenli Savonius türbini kanat tasarımı. Alcı yoğun bir kıvamda bu kumaşa yedirilip bir gün süre ile donması beklenildi. Şekil 2 de çubuklar arasındaki kumaşın salınım yaptığı görüldü. Bu sorun Şekil 3 de yüzey istenilen hale gelinceye kadar alçı dolgu yapılarak aşılmıştır. Şekil 2. Yatay eksenli Savonius türbini kanat imalat aşamasından bir görüntü. 81

Teknolojik Araştırmalar: MTED 2011 (8) 79-85 Helezonik Savonius Türbini Đmalatı ve Deneysel Olarak Đncelenmesi Şekil 3. Yatay eksenli Savonius türbini kanat imalat aşamasından bir görüntü. Daha sonra fiber alçı kalıp yüzeye bakalit ile birlikte giydirilip kuruyuncaya dek bekletildi. Kuruyan fiber ve bakalit artık istenilen şekli ile kanat oluşturuldu. Helezonik şeklindeki demir kalıp jet taşı ile kesilerek kanat zedelenmeden birbirinden ayrıldı. Kanat üzerindeki kumaşta fiberden uygun bir şekilde birbirinden ayrıldı. Kanatın ortasına istenilen boya uygun içi boş boru, vida ile monte edildi. Şekil 4. Dikey eksenli Savonius türbini kanat imalat aşamasından bir görüntü. Şekil 4 de görüldüğü üzere yatay eksenli Rüzgar türbin kanadının esnek olduğu anlaşılmaktadır. Bu eksiklik kanatta uzun vadede değil kısa vadede bile kırılmaya ve düzensiz dönüşe sebebiyet vereceğinden bu konuda düzenlemeler düşünülüp imalat sürecinde giderildi. En çok çarpma ihtimalinin olduğu kanat ucu fiber kalınlığı daha fazla imal edildi. Daha önemlisi kanadın alt ve üst bölgelerine içi boş bakır boru takviyesi yapıldı Şekil 5. Böylelikle tüm yatırımların kar zarar ve amortisman değerlendirmesi yapılırken on yıl kullanılabilirlik göz ardı edilmemiş kullanım ömrü arttırıldı. 82

Kılıç F.,, Çay, Y. Teknolojik Araştırmalar: MTED 2011 (8) 79-85 Şekil 5. Dikey eksenli Savonius türbini kanat imalat aşamasında. Kanattaki dönme momenti (tork) elektrik enerjisine dönüştürülmüştür. Şekil 6 da görüldüğü gibi kayışkasnak mekanizması kullanılmıştır. Şekil 6. Düşey eksenli Savonius türbini deney aşamasından bir görüntü. Đnvertör Konvertör ve akü sistemi kullanılmadığı için anlık elektrik ölçümleri voltmetre yardımı ile yapıldı. 4. UYGULAMA Deney düzeneği yapıldıktan sonra Karabük ilinin yüksek bir tepesine (Öğlebeli tepesi) çıkılarak deneyler yapılmıştır. Rüzgâr hızı değişken olduğundan, rüzgâr hızının en fazla olduğu anlarda sonuçlar kaydedilmiştir. Dolayısı ile tablolardaki sonuçların tamamı anlık değerlerdir. Yapılan deney sonuçları değerlendirildiğinde daha önce yapılmış sac kanatlı savonius türbinlerine göre daha iyi sonuç alınmıştır. 83

Teknolojik Araştırmalar: MTED 2011 (8) 79-85 Helezonik Savonius Türbini Đmalatı ve Deneysel Olarak Đncelenmesi Şekil 7 de yüklü ve yüksüz haldeki kanat devir sayısının rüzgâr hızına göre değişimi karşılaştırmalı olarak görülmüştür. Yüksüz halde 1,2 m/s rüzgâr hızında 8 d/d dönüş yapan türbin, yüklü halde iken 2,3 m/s ye kadar dönüş hareketi yapamamıştır. Bunun sebeplerinden biri kanat ağırlığı ve kayış - kasnak arasındaki sürtünmelerdir. Burada yüklü durumunda rüzgâr hızı 2,5 m/s ye kadar ulaştığında kanat dönüşünün yavaş yavaş gerçekleştiği görülmektedir. Bu gecikmeli dönüş, kayış-kasnak arasındaki sürtünme ve alternatördeki kutuplar ile gövde sargıları arasındaki çekim kuvveti yüzünden olmuştur. Şekil 7. Yüklü ve yüksüz haldeki kanat devir sayısının rüzgâr hızına göre değişimi. Şekil 8. Yüklü kanat devrinden elde edilen güç. 84

Kılıç F.,, Çay, Y. Teknolojik Araştırmalar: MTED 2011 (8) 79-85 Şekil 8 de çeşitli rüzgâr hızlarına göre yüklü durumdaki türbinden elde edilen güç üretimleri görülmektedir. Rüzgâr hızı 2,5 m/s iken maksimum güç 25 W elde edilirken, 4,5 m/s için 102 W olmuştur. 5. SONUÇLAR Bu çalışmada, klasik Savonius rüzgâr türbinlerinden farklı olarak farklı kanatlar yerine tek bir kanat helezonik olacak şekilde tasarlanmış ve bu helezonik tasarım sayesinde kanatçıklar içindeki hava türbülanslarından oluşacak dirençler en aza indirgenerek elektrik üretimindeki ivmelenme kolaylaştırılmıştır. Burada rüzgâr hızları 2,5 m/s ile 4,5 m/s arasında iken türbinden 25 w ile 102 w arasında güç elde edilmiştir. Bu sonuçlar ile farklı geometride (heliksoydal) imal edilen helezonik Savonius türbini ile elektrik enerjisi üretiminde de kullanılabilirliği ispatlanmıştır. 6. KAYNAKLAR 1. Dursun, B., Gökçöl, B., Ertürk, E., 2005, Gyte üç katlı Savonius rüzgar türbini mekanik tasarımı, Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu, 1-6. 2. Fıçıcı, F., Dursun, B., Gökçöl, C., 2007, Rüzgâr enerji sistemlerinden kaynaklanan gürültünün incelenmesi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi; 11(1), 63-71. 3. Gipe P., 2004 Wind Power-Renewable Energy for Home,Farm and Business, Chelsea Green Publishing Company. 4. Altan, B.D., Atılgan, M., Özdamar, A., 2008, An experimental study on improvement of a Savonius rotor performance with curtaining, Experimental thermal and fluid science; 32, 1673-1678. 5. Kamoji, M. A., Kedare, S. B., Prabhu, S.V., 2009, Experimental investigations on single stage modified Savonius rotor, Applied Energy; 86, 1064-1073. 6. Mohamed, M.H., Janiga, G., Pap, E., Thevenin, D., 2010, Optimization of Savonius turbines using an obstacle shielding the returning blade, Renewable Energy; 35, 2618-2626. 7. Irabu, K., Roy, J.N., 2007, Characteristics of wind power on Savonius rotor using a guide-box tunnel, Experimental thermal and fluid science; 32, 580-587. 8. Sargolzai, J., Kianifar, A., 2009, Modeling and simulation of wind turbine Savonius rotors using artificial neural networks for estimation of the power ratio and torque,simulation modelling practice and theory; 17, 1290-1298. 85