بررسی عددی و تجربی رفتار توربین هیدرواسکرو با گام متغیر

هیدرواسکرو یک میکروتوربین آبی کوچک است. با افزایش درخواست برای تولید انرژی های پاک، پروژه جامعی در سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران برای طراحی و ساخت توربین های آبی مایکرو تدوین شده است که هیدرواسکرو از جمله آنهاست. هیدرواسکرو توربینی است مناسب برای ارتفاع و مقدار جریان کم که فاقد پره راهنما، پره های ثابت و مسیر هدایت کننده ورودی است و به همین دلیل، ساده، کوچک، ارزان و قابل حمل با دست است. این توربین با قطر پره 15سانتی متر تا 2کیلووات توان تولید می کند. پره های هیدرواسکرو الهام گرفته از توربین ارشمیدس است با این تفاوت که گام آن متغیر است و به صورت افقی نصب می شود. در این پروژه ابتدا اثرات تغییر گام متغیر پره به صورت عددی بررسی شده و براساس نتایج حاصله مشخص شده است که توربین با ضریب گام مارپیچ 1/5 بهترین عملکرد را دارد. بر همین اساس مدل کوچک این توربین در آزمایشگاه ساخته و آزمایش شده است. نتایج حاصل از این پژوهش در قالب منحنی های استاندارد عملکرد توربین ارایه شده و دقت نتایج با مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی اثبات شده است. نتایج حاصل گویای صحت کامل محاسبات عددی بوده و لذا از آنها می توان در راستای مطالعات بعدی توربین با اطمینان خاطر بهره جست. نتایج به دست آمده گویای بازده بیشینه توربین بین 62% تا 68% هستند.