Performance of a stationary vertical axis vane type rotor tested in a wind tunnel
This paper reports the performance of an equally spaced vertical axis vane type rotor tested in a wind tunnel. The aerodynamic characteristics i.e. torque coefficient, drag coefficient etc. of a stationary vane type rotor have been studied in this research work by measuring the pressure distribution on the blade surfaces at various rotor angles. The experimental investigation was performed on four bladed vertical axis vane type rotor in a uniform flow jet produced by an open circuit wind tunnel. It has been observed that the static torque varies at different rotor angles. Total static torque coefficient at different rotor angles curve repeats from 0° to 80°, 90° to 170°, 180° to 260° and 270° to 350° angle of rotation. A quasi-steady approach was applied for the prediction of dynamic performance of the rotor using the static drag and torque coefficients. This method results in a fair agreement with the measured power coefficient.
Drag and lift
This chapter briefly discusses the external flows. Flow around a body placed in a uniform flow develops a thin layer along the body surface with largely changing velocity, which is the boundary layer, due to the viscosity of the fluid. Furthermore, the flow separates behind the body, discharging a wave with eddies. Whenever a body is placed in a flow, the body is subject to a force from the surrounding fluid. When a flat plate is placed in the flow direction, it is only subject to a force in the downstream direction. Thereafter, a drag is produced because a streamline separates behind a body, develops vortices, and lowers its pressure. Therefore, in order to reduce the drag, it suffices to make the body into a shape from which the flow does not separate. This is called the streamline shape. Of the forces acting on a body placed in a flow, if the body is manufactured as to make the lift larger than the drag, it is called a wing, airfoil, or blade. The shape of a wing section is called an airfoil section.
Untersuchungen über Savonius-Rotoren und verwandte Strömungsmaschinen
ZusammenfassungEs wird die Wirkungsweise derSavoniusschen und verwandten Rotoren experimentell untersucht, insbesondere werden die Leistung, das Drehmoment, der Auftrieb und Widerstand verschieden gestalteter Rotoren verglichen. Die Strömungsverhältnisse werden mit Hilfe von Messungen und Vergleichsversuchen der Strömung untersucht (Sichtbarmachung der Strömung). Hierdurch, sowie durch die Untersuchung der Wirkung von kleinen Änderungen am Versuchsmodell werden die Strömungsverhältnisse geklärt, so daß Vorschläge für die konstruktive Gestaltung gegeben werden können. Auch der Druck innerhalb des Rotors an der Rotorachse ist gemessen worden. Ferner wurde durch axiale Zufuhr der Luft versucht, den in der Strömung sich drehenden Rotor unmittelbar als Entlüfter zu verwenden. Die so entstandene Arbeits-Kraftmaschine wurde auch vielseitig untersucht, und es wurde nachgewiesen, daß eine solche Vorrichtung für praktische Zwecke, z. B. zur Entlüftung von Fahrzeugen, sehr gut geeignet ist.