Вертикални генератори ветра са ротором Дариа

Генератори ветра засновани на турбинама хоризонталне осе нису једино могуће решење за квалитетно претварање енергије ветра у електричну енергију. Постоје и други дизајни који понекад показују већу ефикасност од аксијалних турбина. Пример таквог алтернативног дизајна је Дариа генератор вертикалног ротора.

Ово необично решење предложио је још 1931. године француски конструктор летелица Георгес Дариер, који је себи поставио задатак да створи такав генератор ветра који ће радити у било ком смеру ветра, без тражења строге оријентације.

Предложено је ротор генератора заједно са уским лопатицама поставити вертикално, тако да и при слабим и јаким ветровима значајан део протока ваздуха не задовољава значајно аеродинамичко вучење, већ директно притиска на радне површине лопатица, што доводи до њихове ротације.

Са ове тачке гледишта, чак је и ротор Савониус, који је 1922. године предложио фински инжењер Сигурд Савониус, инфериорнији, јер има ограничење ефикасности при великим брзинама ветра. Дариер-ов ротор је, са своје стране, лишен ових недостатака, иако нема тако детаљан математички опис свог рада као његов претходник.

Значајно је да Дариер-ов ротор у својим најбољим перформансама има три аеродинамична крила, која су монтирана на радијално смјештене водоравне греде, на удаљености од средишње оси ротора.

Из тог разлога, природа струјања зрака око крила ротора Дариа је компликована, али брзина генератора у потпуности елиминише овај привидни недостатак. Док, на пример, турбине хоризонталне осе и исти Савониус-ов ротор губе своју ефикасност при јаким ветровима, Дариер-ов ротор се окреће око 3,5 пута брже у сличним условима и не прави проблеме са равнотежом.

Вертикално постављена ротирајућа осовина практично не утиче на рад генератора ветра са Даријевим ротором, већ доприноси ефикасности, пошто је прилично танка. У таквим условима, бука коју производи уређај је много нижа од буке генератора ветра хоризонталне осе, што више подсећа на велике вентилаторе са пропелерима.

Овде проток ваздуха равномерно тече око лопатица и целог генератора у било ком смеру, што, успут, омогућава огромну брзину тако јединственог ротора. У исто време, ветрогенератори са Дариа ротором су једноставни за производњу, овде чак и није потребан профил пропелера.

Међутим, у коректност, вреди приметити неке недостатке таквих дизајна. Због Магнус ефекта, јарбол генератора са Дариер-овим ротором доживљава значајна оптерећења, тако да се дизајн мора извести врло прецизно, а до данас не постоји адекватан математички модел. А поврат свих добављача ветра током времена је дуг. Из тог разлога, произвођачи ветрогенератора са хоризонталном осом не журе да одбаце технологију која ради годинама.

Како направити генератор ветра за аутономно напајање електричном енергијом код куће