Geri Dön

Dairesel sargılı eksenel akılı senkron jeneratörün savonius rüzgar türbinine uygulaması

Savonius wind turbine application of an axial flux synchronous generator with circular winding

  1. Tez No: 450507
  2. Yazar: MEHMET YALÇIN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FERHAT DALDABAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: savonius rüzgar türbini, eksenel akılı senkron jeneratör, savonius wind turbine, axial flux synchronous generator
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 122

Özet

Elektrik enerjisini, çevreyi kirletmeden temiz bir şekilde üretme çalışmaları uzun yıllardır sürmektedir. Bunun için rüzgar türbinleri tasarlanmış ve gitgide yaygınlaşmaktadır. En bilinen yöntemi yatay eksenli türbinlerdir. Her ne kadar güç katsayıları yüksek olsa da üretim ve kurulum maliyetleri yüksektir. Yatay eksenli türbinler, daha çok enerji ihtiyacı için büyük boyutlarda ve yüksekliklerde tasarlanmaktadır. Küçük enerji ihtiyacı olan yerler için ise dikey eksenli türbinler geliştirilmiştir. Bu çalışmada bir dikey eksenli rüzgar türbin tipi olan savonius türbin tasarımı yapılmıştır. Savonius türbinlerin kanat yapılarından dolayı başlangıç torkları yüksektir ve düşük devirlerde çalışırlar. Farklı yönlerde esen rüzgarlarda harekete geçmesini sağlamak için savonius türbinler katlı olarak tasarlanırlar. Dikey eksenli türbinlerde, jeneratör doğrudan tahrik edilir. Böylelikle kayış-kasnak veya devir sayısını artıracak bir dişli türbin sistemi gibi aktarma organlarına ihtiyaç duyulmaz ve mekanik kayıplar minimum seviyeye indirilir. Bu tez çalışmasında iki katlı bir tasarım yapılmış olup katlar arasına 90 derece fark koyulmuştur. Elektrik üretimi ise, mekanik montajı kolay olan neodyum mıknatıslı eksenel akılı senkron jeneratör tarafından sağlanmaktadır. Tasarlanan jeneratörde nüve kullanılmadığından, nüve kayıpları oluşmaz. Jeneratörde çift rotor sistemi kullanılmakta ve sargıların hem alt hem de üst yüzünde rotor mıknatısları bulunmaktadır. Stator sargıları, karşılıklı mıknatısların oluşturduğu manyetik kuvvet çizgilerini keserek sargı bobinleri üzerinde akım indükler. Sargılar birbirleri ile yıldız bağlantı ile birleştirilmiş olup üç faz çıkışına sahiptir. Türbin ve jeneratörün her aksamı, Solidworks 3D ile tasarlanıp, laboratuvar imkanları ile üretilmiştir. Türbin ve jeneratör tasarımı ayrı bölümlerde anlatılmış, teorik benzetimleri yapılmış ve pratik ölçüm sonuçları verilmiştir.

Özet (Çeviri)

Studies on electricity generation without polluting the environment has been carried on for many years. For this, wind turbines have been designed and gradually became more abundant. The most known method for that is horizontal axis wind turbines. Eventhough their power coefficient is high their production and installation are expensive. Horizontal axis wind turbines design with greater dimentions and heights for higher energy demand. For places with less energy demand vertical axis turbines have been designed. In this study a Savonius turbine was designed which is a type of vertical axis wind turbine. Due to their blade structure savonius turbines have a greater starting torque and they work at lower speeds. In order to provide rotation at winds from different directions they are desined storeyed. In vertical turbines generator is direct drived. Thus, they do not require belt and pulley or gearwheel to increase rotation speed so mechanical losses are minimized. In this study two layered designed has made and the angle between layers is 90 degrees. Electricity is generated by an axial flux synchronous generator with neodium magnet which is easy to setup. Since kernel was not used in designed generator, no core loses occur. In generator, double rotor system was used and both top and bottom surfaces of windings have rotor magnets. Stator windings enduct current through windings by pushing the magnetic line of force created by opposing magnets. Wingings are star connected and have three phase output. Every part of the generator and turbine that manufactured in this study was designed with Soliworks 3D in university laboratories and by using industry means. The design of turbine and generator has explained, simulated and practical measurement results are given in different sections.

Benzer Tezler

  1. Fiber reinforced polymer confined RC circular columns subjected to axial load and bending moment

    Eksenel yük ve eğilme momenti altındaki lifli polimer sargılı dairesel beton kolonlar

    KORAY DORUK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. BARIŞ BİNİCİ

  2. Dynamic response of fiber-reinfored cylindrical composites

    Elyaf takviyeli silindirik kompozitlerin dinamik davranışı

    MOHAMED GHAİTH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DOĞAN TURHAN

  3. Transient dynamic response of viscoelastic cylinders enclosed in filament wound cylindrical composites

    Elyaf sargılı silindirik bileşik cisimlerle çevrelenmiş viskoelastik silindirlerin geçici dinamik davranışı

    ÖZGE ŞEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Bölümü

    PROF.DR. DOĞAN TURHAN

  4. Darbe hasarlı filaman sargılı kompozit yapı elemanlarının basma kuvveti altındaki mekanik özelliklerinin belirlenmesi ve hasar analizi

    Determination of the mechanical properties of filament wound composite structural elements under compressive force with impact damage and damage analysis

    ZEYNEP KÜBRA GÜVEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    İnşaat MühendisliğiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRAH MADENCİ

    DOÇ. DR. LOKMAN GEMİ

  5. An experimental study on the behavior of square short concrete columns confined with hybrid frpunder monotonic axial compression stress

    Monotonik eksenel basınç yüklemesi altında hibrit liflipolimer malzeme ile sargılanmış kare beton kolonların davranışı üzerine deneysel bir çalışma

    BILAL IBRAHIM MAJEED AL-OUBAIDI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEDİNE İSPİR ARSLAN