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Generazione eolica TIPI DI TURBINE Ing. Claudio Rossi Dip. Ingegneria Elettrica Via Risorgimento, 2 40136 Bologna Tel. 0512093564 Email [email protected]

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Generazione eolica

TIPI DI TURBINE

Ing. Claudio Rossi

Dip. Ingegneria Elettrica

Via Risorgimento, 2

40136 Bologna

Tel. 0512093564

[email protected]

2

Contenuto

Introduzione

1. Savonius

2. Darreius

3. Savonius-Darreius

4. Asse orizzontale downwind

5. Asse orizzontale upwind

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

3

1. Introduzione

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Suddivisione per Tip Speed Ratio

v

r

v

voutru

4

1. Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

5

1. Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Wind sail (Russia)

6

1. Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Wind side (USA)

A v =10m/s; Pn=288W

Green tecno (CH)

Pn=2,2 kW @ v =10m/s;

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1. Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

CARATTERISTICHE

1. Turbine (basso )

2. Efficienza ridotta (basso CP)

3. Adatte ad essere utilizzate in un range di velocità di ventolimitato (in genere basso vento)

4. Controllo di velocità necessario per mantenere CP

accettabili

5. Pale fisse. Problematica riduzione della superficieaerodinamica per velocità di vento superiore alla nominale

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1. Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

CARATTERISTICHE

6. In genere per velocità superiore alla nominale la turbina èfermata con un dispositivo meccanico

7. Elevata superficie esposta, necessità di struttura pesanteper resistere a eventi atmosferici eccezionali

8. Utilizzate solamente in applicazioni di piccola potenza

9. Bassa rumorosità

9

2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Quite revolution (USA)

10

2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Pac wind (USA)

11

1. Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Wind Harvest International Windstar 1500

Wind sail (Russia)

12

2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Quite revolution (USA)

13

2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Econoidi (IT)

Pr=1,3 kW@ v =12m/s

www.sawt.com.cn (China)

Pr=6kW @ v =12 m/s

D=6m; H=6.2m

Pale ad H

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2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Ropatec (IT)

Pr=7kW @ v =10 m/s

Ropatec (IT)

Pr=2.2kW @ v =14 m/s

Pale ad H

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2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

TRE (IT)

Silent Future-TEC (D) - 2kW

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2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

CARATTERISTICHE

1. Turbine ( medio alto)

2. Efficienza ridotta (basso CP)

3. Adatte ad essere utilizzate in un range di velocità di ventolimitato (in genere basso vento)

4. Controllo di velocità necessario per mantenere CP

accettabili

5. Pale fisse. Problematica riduzione della superficieaerodinamica per velocità di vento superiore alla nominale

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2. Darreius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

CARATTERISTICHE

6. In genere per velocità superiore alla nominale la turbina èfermata con un dispositivo meccanico

7. Superficie esposta inferiore a Savonius, necessità distruttura non troppo pesante per resistere a eventiatmosferici eccezionali

8. Utilizzate solamente in applicazioni di piccola potenza

9. Bassa rumorosità

10. In grado di operare con venti turbolenti

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3. Darreius + Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Hi Energy

Pr=2.2kW @ v =12 m/s

Mega System

Pr=3 kW @ v =12 m/s

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3. Darreius + Savonius

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

CARATTERISTICHE

1. Combinano i vantaggi di entrambe le soluzioni ( basso emedio alto)

2. Si incrementa della turbina su un range divento più ampio

3. Controllo di velocità necessario per mantenere CP

accettabili

4. Pale fisse. Problematica riduzione della superficieaerodinamica per velocità di vento superiore alla nominale

5. Elevata superficie esposta al vento. Problemi di resistenzameccanica.

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4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Elica intubata (diffusore)

CARATTERISTICHE

1. Aumenta la velocità del vento nella sezione. Aumenta lavelocità di rotazione delle pale (e quindi il generatore è piùpiccolo)

2. Maggiore peso della struttura

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4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Enflo WindTec (CH) - 500W

Elica intubata (diffusore)

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4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Enery Ball V100(S)

Pr=100 W @ v =10 m/s

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4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Entegrity (USA) - EW 50

Downwind

24

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Entegrity (USA) - EW 50

Downwind

25

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Gaia (UK) 11 kW

Downwind

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4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Aerostarwind 10kW

Downwind

27

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Downwind

PROVEN ENERGY (UK)

28

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Downwind

PROVEN ENERGY (UK)

29

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Downwind

PROVEN ENERGY (UK)

30

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Downwind

PROVEN ENERGY (UK)

31

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Downwind

Skystream (USA)

PR=1.9kW

32

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

ISKRA (UK)

Upwind

33

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

AVX 1000 (USA)

34

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

Zephyr Airdolphin Z1000

35

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

Zephyr Airdolphin Z1000

36

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Enwia (PL)

37

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

Easy wind (D)

PR=6kW

38

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

Easy wind (D)

PR=6kW

39

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

Eol power (I)

PR=6kW

40

4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Upwind

Eol power (I)

PR=6kW

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4. Asse orizzontale

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Downwind

Skystream (USA)

PR=1.9kW

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5. Altre soluzioni

GENERAZIONE EOLICA conversione aerodinamica

Gambarota (Honk Kong)

Generazione eolica