ผลกระทบต่อการเปลี่ยนขนาดความยาวและการปรับมุมใบกังหัน ต่อความเร็วรอบการหมุนและโมเมนต์บิดของกังหันลมแกนตั้ง

Main Article Content

สุรชัย เหมหิรัญ

บทคัดย่อ

จุดประสงค์ของงานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลกระทบต่อการเปลี่ยนขนาดความยาวและการปรับมุมใบกังหันต่อความเร็วรอบการหมุนและโมเมนต์บิดของกังหันลมแกนตั้ง โดยใบกังหันที่ใช้เป็นแพนอากาศ NACA 2412 ติดตั้งเข้ากับชุดกังหันลมแกนตั้งแบบ 3 ใบกังหันที่มีรัศมีการหมุนและความสูง 160 และ 190 mm ตามลำดับ ทดสอบชุดกังหันลมภายในอุโมงค์ลมแบบเปิดด้วยความเร็วลม 1, 2 และ 3 m/s จากนั้นเปลี่ยนขนาดความยาว 3 ขนาด คือ 80, 100 และ 120 mm และทำการปรับมุมใบกังหันเป็น 00, 10, 20, 30, 40 และ 50 ผลการทดสอบพบว่าความเร็วรอบการหมุนและโมเมนต์บิดมีค่าเพิ่มมากขึ้น เมื่อปรับมุมใบกังหันเป็น 00, 10 และ 20 และมีค่าลดน้อยลง เมื่อปรับมุมใบกังหันเป็น 30, 40 และ 50 ในทุกขนาดความยาวใบกังหันและทุกความเร็วลม ทั้งนี้ที่ความเร็วลม 3 m/s ขนาดความยาวของใบกังหัน 80 mm มีความเร็วรอบการหมุนสูงสุด 759 rpm และขนาดความยาวของใบกังหัน 120 mm มีโมเมนต์บิดสูงสุด 0.13 N-m

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
[1]
เหมหิรัญ ส., “ผลกระทบต่อการเปลี่ยนขนาดความยาวและการปรับมุมใบกังหัน ต่อความเร็วรอบการหมุนและโมเมนต์บิดของกังหันลมแกนตั้ง”, sej, ปี 13, ฉบับที่ 1, น. 98–106, ส.ค. 2018.
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

[1] ธเนศ ไชยชนะ และสัมพันธ์ ไชยเทพ, “อิทธิพลของตำแหน่งของสันใบพัดแบบโค้งต่อประสิทธิภาพของกังหันลมแกนตั้งเพลาร่วมหมุนสวนทางกัน,” วารสารมหาวิทยาลัยทักษิณ, ปีที่ 14, ฉบับที่ 3, หน้า 107-115, 2554.
[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.