The Effects of Chord Line Size Changing and Blade Pitch Adjustment on Rotational Speed and Torque of Vertical Axis Wind Turbine
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
This research aimed to study the effects of chord line size changing and angle blade pitch adjustment on rotational speed and torque of vertical axis wind turbine (VAWT). The turbine blades used in this study were airfoil type and were in accordance with the NACA 2412. They were installed on three-blade VAWT set with radius rotation and height of 160 and 190 mm, respectively. The three-blade VAWT set was tested inside the open-type wind tunnel with the wind speeds of 1, 2 and 3 m/s. Then, the chord line size changing to 80, 100 and 120 mm and the angle blade were adjusted to 00, 10, 20, 30, 40 and 50. The results showed that the rotational speed and torque were increased when the angle blade pitch was adjusted to 00, 10, and 20, and they were decreased when the angle blade pitch was adjusted to 30, 40, and 50 of all chord line sizes and wind speeds. In addition, 3 m / s wind speed in 80 mm chord line size has a maximum speed rotation of 759 rpm, while 120 mm chord line size has a maximum torque of 0.13 N-m.
Article Details
Copyright belongs to Srinakharinwirot University Engineering Journal
References
[2] ศักดา ใจสมัคร, หัสดินทร์ ศิริรัตน์, และเศกสรร กิติคุณ, “การออกแบบและสร้างกังหันลมแกนตั้งใบพัดแบบซาโวเนียสเพื่อประยุกต์ใช้ในการสูบน้ำ,” โครงงานวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต, ภาควิชา วิศวกรรมเครื่องกล มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา ภาคพายัพ, เชียงใหม่, ประเทศไทย, 2557.
[3] สุรเทพ ผลหินลาด, “กังหันลมแกนดิ่งแบบไจโรมิลล์ 4 ใบพัดที่ใช้ NACA0015 และ NACA4412,” โครงงานวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต, ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกลม, มหาวิทยาลัยบูรพา, ชลบุรี, ประเทศไทย, 2558.
[4] P. Deshpande and X. Li, “Numerical study of Giromill-type wind turbines with symmetrical and non-symmetrical airfoils,” EIJST., vol. 2 no. 8, pp. 195-208, 2013.
[5] J. Castillo, “Small-scale vertical axis wind tur-bine design,” Bachelor’s Thesis, Aeronautical Engineering, Tampere University of Applied Sciences, Tampere, Finland, 2011.
[6] M. Casini, “Small vertical axis wind turbines for energy efficiency of buildings,” JOCET., vol. 4 no. 1, pp. 56-65, 2016.
[7] T. J. Carrigan, B. H. Dennis, Z. X. Han and B. P. Wang “Aerodynamic shape optimization of a vertical-axis wind turbine using differential evolution,” ISRN Renewable Energy., vol. 2012, pp. 1-16, Oct. 2012.
[8] ชนะชาติ คำวิระ และคณะ, “การศึกษาเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับสมรรถนะของกังหันลมแบบไจโรมิลล์ที่ใช้แพนอากาศชนิดสมมาตร,” การประชุมวิชาการเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทยครั้งที่ 27, ชลบุรี, ประเทศไทย, 2556, หน้า TSF-2039.
[9] ศุภอัฐ เกรียติโสภณ และคณะ, “แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับสมรรถนะของกังหันลมแบบไจโรมิลล์ที่ใช้แพนอากาศชนิดสมมาตรและชนิดไม่สมมาตร,” การประชุมเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 28, ขอนแก่น, ประเทศไทย, 2557, หน้า 1402-1408.
[10] T. J. Carrigan, “Aerodynamic shape optimization of a vertical axis wind turbine,” M.S. thesis, Dept. Aero. Eng., UTA., Texas, America, 2010.
[11] วีรชัย ชัยวรพฤกษ์ และศุภโชค แสงสว่าง, “การทำนายค่าสมรรถนะเชิงสถิตของกังหันลมแบบซาโวเนียสภายใต้การเปลี่ยนแปลงความเร็ว,” วิศวกรรมสารมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, ปีที่ 94, ฉบับที่ 4, หน้า 1-10, 2558.
[12] ธเนศ ไชยชนะ และคณะ, “โครงการวิจัยเรื่องกังหันลมแกนตั้งแบบ Savonius หลายใบที่มีส่วนบังคับลมสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าขนาดเล็ก,” รายงานฉบับสมบูรณ์ ได้รับทุนอุดหนุนการวิจัยจากงบประมาณเงินแผ่นดินประจำปีงบประมาณ พ.ศ. 2557, มหาวิทยาลัยทักษิณ, พัทลุง, ประทศไทย หน้า 1-68, 2558.