Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2025

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Innovative fixed-axle Savonius wind turbine for enhanced efficiency and durability

Zhankeldi Adilet, Kozhageldiyev Bekmyrza, Askarov Erlan, Mukanov Ruslan, Bazarbay Bauyrzhan

Polityka Energetyczna

2025

T. 28, z. 3

51--78

This study aimed to develop and evaluate the effectiveness of a new Savonius wind turbine scheme featuring a vertical fixed axle, which offers advantages in reducing metal intensity and operating time. The study employed theoretical analysis of existing wind turbine designs, a fixed axle modular design, and aerodynamic modeling of the rotor profile to enhance the plant’s efficiency. As a result of the study, a new scheme of a Savonius wind turbine with a vertical fixed axle was developed. The proposed design helped significantly reduce the metal intensity of the plant by approximately 30%, resulting in lower manufacturing costs. The absence of a rotating shaft and its replacement with a fixed axle resulted in a reduction of friction in the support, thereby increasing the plant’s efficiency. Dynamic forces on the structure were also reduced, contributing to longer bearing life. The proposed design reduced metal consumption by approximately 1.5 times, resulting in a 35% reduction in production costs. Less frequent maintenance, once every two years instead of every six months, reduces operating costs by up to 40%. Reduced friction in the bearings and reduced dynamic loads increase reliability and extend bearing life by 25%. All in all, these factors increase the financial efficiency and competitiveness of the turbine in the renewable energy market. The practical benefits of the research for stakeholders are that engineers are able to implement simplified and reliable design solutions that reduce bearing loads and increase turbine efficiency.

W artykule ukazano badanie przeprowadzone w celu opracowania i oceny skuteczności nowego sche matu turbiny wiatrowej Savonius z pionową osią stałą, która ma zalety w zmniejszaniu intensywności metalu i czasu pracy. Zastosowano metody analizy teoretycznej istniejących konstrukcji turbin wiatrowych, modułową konstrukcję osi stałej oraz modelowanie aerodynamiczne profilu wirnika w celu poprawy wy dajności elektrowni. W wyniku badań opracowano nowy schemat turbiny wiatrowej Savonius z pionową osią stałą. Zaproponowany projekt pomógł znacznie zmniejszyć metalochłonność elektrowni o około 30%, co obniżyło koszty produkcji. Brak obracającego się wału i zastąpienie go stałą osią spowodowało zmniej szenie tarcia we wsporniku, co zwiększyło wydajność elektrowni. Zmniejszono również siły dynamiczne działające na konstrukcję, co przyczyniło się do wydłużenia żywotności łożysk. Wykazano, że nowy pro jekt turbiny wiatrowej jest łatwiejszy w produkcji, bardziej niezawodny i opłacalny niż konwencjonalne pionowe farmy wiatrowe. Dzięki tym ulepszeniom nowy system jest bardziej konkurencyjny i możliwy do zastosowania w klimacie kontynentalnym. Stwierdzono również, że zastosowanie stałej osi zmniejsza zużycie podpór łożysk, zwiększając ich żywotność. Konstrukcja stałej osi zmniejszyła obciążenie dolnych podpór, co zmniejszyło uszkodzenia mechaniczne i poprawiło ogólną niezawodność systemu. Badanie po twierdziło, że ta turbina wiatrowa jest lepiej przystosowana do warunków z intensywnymi wiatrami i czę stymi zmianami kierunku wiatru, co czyni ją szczególnie wydajną w regionach o klimacie kontynentalnym.