Eşli Çalışan Darrieus Tipi Düşey Eksenli Rüzgâr Türbinlerinin Deneysel ve Benzetim Yöntemiyle İncelenmesi

Günümüzdeki enerji ihtiyacının karşılanma yöntemlerinden biri olan rüzgâr enerjisinde, rüzgâr enerji santralleri (RES) alanlarının verimli kullanılması oldukça önemlidir. Çalışma kapsamında, yatay eksenli türbinlere (YERT) göre rüzgâr yönünden bağımsızlık, türbinin arka bölgesinde akışın daha kolay toparlanması gibi bazı avantajları bulunan orta katılık oranında dört farklı katılık oranına (0,4, 0,45, 0,5 ve 0,55) sahip düşey eksenli rüzgâr türbininin (DERT) tek ve 1,3 çap mesafede eşli çalışma durumundaki performansın uç hız oranına (TSR), kanat Reynolds (Rek) ve türbin Reynolds sayısına (Ret) bağlı değişimi deneysel yöntemle incelenmiştir. Bunun için öncelikle rüzgâr tüneli tasarlanmış, türbinler üç boyutlu yazıyla imal edilmiş, deneysel sistem kurulmuş ve elektriksel tork ölçüm yöntemi geliştirilmiştir. Dört katılık oranında da eşli çalışma durumunda türbin performansı yükseldiği belirlenmiş, en büyük yükseliş %18,9 oranında 0,5 katılık oranında olmuştur. Bu katılık oranından uzaklaştıkça eşli çalışma durumundaki performansın azaldığı tespit edilmiştir. 0,45 katılık oranındaki türbin HAD yöntemiyle de incelenerek tutarlı bir yaklaşım oluşturulmaya çalışılmış ve daha düşük performans değerleri elde edilmiş olsa bile, iki boyutlu benzetimlerdeki kısıtlara rağmen yüksek türbin Reynolds sayılarında performansın uç hız oranıyla (TSR) değişim eğilimlerinin hem tek hem de eşli çalışma için test sonuçlarıyla uyumlu olduğu görülmüştür.