05-TÜRBİN ÇEŞİTLERİ

Rüzgâr türbinleri dönme eksenlerine, devirlerine, güçlerine, kanat sayılarına, rüzgâr etkisine, dişli özelliklerine ve kurulum konumlarına göre sınıflandırılırlar.

A-Dönme Eksenlerine Göre Rüzgar Türbini Çeşitleri: Rüzgâr türbinleri dönme eksenlerine göre üç gruba ayrılırlar; yatay eksenli rüzgâr türbinleri, dikey eksenli rüzgâr türbinleri, eğik eksenli rüzgâr türbinleri.

1.Yatay Eksenli Rüzgar Türbinleri: Bu türbinlerde; dönme ekseni rüzgâr yönüne paralel, kanatlar rüzgâr yönüne diktir. Ticari türbinlerin çoğu yatay eksenlidir. Bu türbinlerde rotor kanatların sayısı azaldıkça rotor daha hızlı dönmektedir. Bu türbinlerin verimi yaklaşık %45’dir. Rüzgâr hızının, rotor kanadı uç hızına bölünmesi ile elde edilen orana kanat uç hız oranı (λ) denir. Eğer; λ= 1–5 ise çok kanatlı rotor, λ= 6–8 üç kanatlı rotor, λ= 9–15 iki kanatlı rotor, λ>15 tek kanatlı rotor kullanılır.

görsel
Şekil 1 Yatay eksenli Off-Shore Rüzgar Türbinleri

2.Düşey (Dikey) Eksenli Rüzgar Türbinleri: Türbin mili düşeydir ve rüzgârın geliş yönüne diktir. Jeneratör ve dişli kutusu yere yerleştirildiği için kule kullanmak gerekmez, böylece kule masrafı olmaz. Tarım arazileri için olumsuz etkileri fazladır. Elde edilen güç, toprak seviyesinde çıktığından, nakledilmesi daha kolaydır.

görsel
Şekil 2 Dikey eksenli rüzgar türbinleri

2.1 Darrieus Rüzgar Türbinleri: Kanatlar, elips oluşturacak biçimde yerleştirilmiştir. Kanatların içbükey ve dışbükey yüzeyleri arasındaki çekme kuvveti farkı nedeniyle dönme hareketi oluşur. Yapısı gereği Darrieus tipi rüzgâr türbinlerinde, devir başına iki kere en yüksek tork elde edilir.

2.2 Savonius Rüzgar Türbinleri: İki ya da üç adet kepçeye benzer kesitin birleşimi şeklindedir. En yaygını iki adet kepçenin bulunduğu durumdur ve “S” şeklini andıran bir görüntüsü vardır. Bu modelde akışkan içbükey kanat üzerinde türbülanslı bir yol izler ve burada dönel akışlar meydana gelir. Bu dönel akışlar türbinin performansını düşürür, bu nedenle elektrik üretiminde sık tercih edilmez.

III-Eğik Eksenli Rüzgar Türbinleri: Dönme eksenleri düşeyle rüzgâr yönünde bir açı yapan türbinlerdir.

B-Kanat Sayılarına Göre Rüzgar Türbini Çeşitleri: Kanat sayılarına göre rüzgâr türbinleri tek kanatlı, iki kanatlı, üç kanatlı ve çok kanatlı olmak üzere dört çeşide ayrılır.

Üç Kanatlı Rüzgar Türbinleri: Modern rüzgâr türbinlerinde en çok kullanılan model üç kanatlı olandır. Bunun temel nedeni, pervanenin tüm hızlarda sabit atalet momentine sahip olmasıdır.

Kaynak: Windbaba/Rüzgar Türbin Teknolojisi/Dr. Ömer Emre Orhan

Rüzgar Türbini Nedir? Rüzgar Türbini Çeşitleri Nelerdir?