Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi
Yıl: 2016 Cilt: 19 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 577 - 584 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.2339/2016.19.4 577-584 İndeks Tarihi: 19-06-2021
Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi
Öz: Yapılan çalışmada Kayseri ili hava şartlarında verimli çalışabilecek farklı rüzgar türbin kanat profillerinin aerodinamikperformansları subsonik rüzgar tünelinde deneysel olarak incelenmiştir. Literatürde yaygın kullanılan 3 farklı kanat profili (S826,NACA 4415, NACA 63-415) belirlenmiştir. Üretilen profillerin aerodinamik parametreleri (CL, CD, CL/CD) Gamma tipi yük hücresi(loadcell) vasıtasıyla ölçülmüştür. Deneyler 3 farklı hızda (6-7-8 m/s, 126000-147000-168000 Reynold sayılarında) ve -4ᵒile 26ᵒhücum açılarında yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermektedir ki NACA 63-415 kanat profilinin 4ᵒile 12ᵒ hücum açılarındaCL/CD değeri yaklaşık olarak 7 iken diğer kanat profillerinin aynı hücum açılarında 4 civarındadır.12ᵒ hücum açısından sonra NACA63-415 kanat profilinin CL/CD değeri düşüş gösterse de 21ᵒ hücum açısına kadar üstünlüğü devam etmektedir. Bu çalışma ile genişaralıklı hücum açılarında Kayseri’ de kurulabilecek düşük hızda çalışan Rüzgar Enerji Santralleri için NACA 63-415 kanat profilikullanımı verim açısından daha iyi olduğu sonucuna varılmıştır.
Anahtar Kelime: Experimental Investigation of Aerodynamic Performance of Different Wind Turbine Airfoils
Öz: In this study aerodynamic performance of the different wind turbine airfoils that can work efficiently in the province of Kayseri weather conditions was investigated in subsonic wind tunnel. Firstly, the theoretical study had been done and 3 airfoils (S826, NACA 4415, NACA 63-415) were determined. Aerodynamic parameters (CL, CD, CL/CD) of the airfoils manufactured in the model airplane workshop was measured by a Gamma type force/torque sensor (loadcell). Experiments was carried out between -4ᵒ and 26ᵒ angle of attack at 3 different velocities (6-7-8 m/s, 126000-147000-168000 the Reynolds number). According to the obtained results NACA 63-415 airfoil showed that CL/CD values are about 7 between 4ᵒ and 12ᵒ angle of attack when others are 4. After the angle of attack of 12ᵒ CL/CD values of NACA 63-415 airfoil decreased and until the angle of attack of 21ᵒ this airfoil has higher lift / drag ratios then other airfoils. As a result, wind power plants operating at low speed can be established in Kayseri with NACA.63-415 airfoil that has concluded that it is better to use in terms of efficiency.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- 1. Chen J., Wang Q., Zhanga S., Eecen P., Grasso F., “A new direct design method of wind turbine airfoils and wind tunnel experiment,” Applied Mathematical Modelling, 40, (2016).
- 2. Şahin İ. ve Acır A., ''Numerical and experimental ınvestigations of lift and drag performances of NACA 0015 wind turbine airfoil,'' International Journal of Materials, Mechanics and Manufacturing, 3(1): 22-25, (2015).
- 3. Yao J., Yuan W., Wang J., Xie J., Zhou H., Peng M., Sun Y., Numerical simulation of aerodynamic performance for two dimensional wind turbine airfoils,'' International Conference on Advances in Computational Modeling and Simulation, Procedia Engineering 31: 80 – 86, (2012).
- 4. Cohan A. C., Arastoopour H., “Numerical simulation and analysis of the effect of rain and surface property on windturbine airfoil performance,'' International Journal of Multiphase Flow, 81: 46–53, (2016).
- 5. Cosker J., “Design and optimization of a small wind turbine,'' Yüksek Lisans Tezi, Rensselaer Polytechnic Institute, Hartford, Connecticut, (2012).
- 6. Maulana M. I., Qaedy T. M., Nawawi M., Design analysis of vertical wind turbine with airfoil variation, Proceeding of the 4th International Conference and Exhibition on Sustainable Energy and Advanced materials (ICE-SEAM 2015), 1717, (2016);
- 7. Güleren, K. M., Demir, S., “Rüzgar türbinleri için düşük hücum açılarında farklı kanat profillerinin performans analizi”, Journal of Thermal Science and Technology, 31(2): 51-59, (2011).
- 8. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü, REPA (Rüzgar Enerjisi Potansiyel Atlası), Erişim Tarihi: 03/02/2015. http://www.eie.gov.tr/yenilenebilir/ruzgar.aspx
- 9. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü, Kayseri İl Bazlı Rüzgar Enerjisi Potansiyel Atlası (REPA) 03/02/2015. http://www.eie.gov.tr/YEKrepa/KAYSERI-REPA.pdf
- 10. Mohamed A. S., Hamdy A. K., Shaltot, A., “Aerodynamic analysis of different wind-turbine-blade profiles usingfinite-volume method”, Energy Conversion and Management, 64: 541–550, (2012).
- 11. S. J. Miley, “A Catalog of Low Reynold Number Airfoil Data For Wind Türbine Applications”, Prepared by Department Of Aerospace Engineering Texas A&M University Collage Station, February, (1982).
- 12. Vendan, S. P., Lovelin S. A., M. Manibharathi and C. Rajkumar, “Analysis of a Wind Turbine Blade Profile for Tapping Wind Power at the Regions of Low Wind Speed”, International Journal of Mechanical Engineering, ISSN : 2277-7059, 2(2): (2012).
- 13. Stiesdal, H., “The Wind Turbine Components and Operation” Danimarka, (1999).
- 14. Hepperle M., ''Aerodynamic Design of a Windmill,'' Web sitesi: http://www.mh-aerotools.de/airfoils/windmill.htm, Erişim tarihi: 06/05/2016.
| APA | yılmaz i, ÇAM Ö, TAŞTAN M, KARCI A (2016). Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. , 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| Chicago | yılmaz ilker,ÇAM Ömer Nuri,TAŞTAN Murat,KARCI Adem Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. (2016): 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| MLA | yılmaz ilker,ÇAM Ömer Nuri,TAŞTAN Murat,KARCI Adem Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. , 2016, ss.577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| AMA | yılmaz i,ÇAM Ö,TAŞTAN M,KARCI A Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. . 2016; 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| Vancouver | yılmaz i,ÇAM Ö,TAŞTAN M,KARCI A Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. . 2016; 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| IEEE | yılmaz i,ÇAM Ö,TAŞTAN M,KARCI A "Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi." , ss.577 - 584, 2016. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| ISNAD | yılmaz, ilker vd. "Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi". (2016), 577-584. https://doi.org/10.2339/2016.19.4 577-584 |
| APA | yılmaz i, ÇAM Ö, TAŞTAN M, KARCI A (2016). Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. Politeknik Dergisi, 19(4), 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| Chicago | yılmaz ilker,ÇAM Ömer Nuri,TAŞTAN Murat,KARCI Adem Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. Politeknik Dergisi 19, no.4 (2016): 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| MLA | yılmaz ilker,ÇAM Ömer Nuri,TAŞTAN Murat,KARCI Adem Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. Politeknik Dergisi, vol.19, no.4, 2016, ss.577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| AMA | yılmaz i,ÇAM Ö,TAŞTAN M,KARCI A Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. Politeknik Dergisi. 2016; 19(4): 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| Vancouver | yılmaz i,ÇAM Ö,TAŞTAN M,KARCI A Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi. Politeknik Dergisi. 2016; 19(4): 577 - 584. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| IEEE | yılmaz i,ÇAM Ö,TAŞTAN M,KARCI A "Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi." Politeknik Dergisi, 19, ss.577 - 584, 2016. 10.2339/2016.19.4 577-584 |
| ISNAD | yılmaz, ilker vd. "Farklı Rüzgar Türbin Kanat Profillerinin Aerodinamik Performansının Deneysel İncelenmesi". Politeknik Dergisi 19/4 (2016), 577-584. https://doi.org/10.2339/2016.19.4 577-584 |
