Rotorul savonius - Heinz Schulz

Descriere

Rotorul străbătut de vânt (Durchstrom-Rotor)
La rotorul Savonius cu două trepte axul are un rol stabilizator foarte mare. El nu doar transmite momentul de la aripi la maşină, ci preia şi forţele de torsiune, care apar din cauza vântului şi din dezechilibru, înălţimea este limitată la 2,5 - 3 m. Dacă am înălţa construcţia ar fi mare pericol ca la o furtună axul să flambeze periculos.
Din cauza asta a fost conceput un nou tip de rotor, care este rezistent la flambaj, care este autoportant, deci este superior din punctul de vedere static. In aşa fel se pot construi rotoare mult mai mari. La momentul de faţă s-a ajuns la diamerre de 3 m şi înălţimi de 6 m. Acest rotor are 3 aripi dar doar un nivel (treaptă). Principiul de construcţie este că aripile perpendiculare, construite din material flexibil ( fibră de sticlă, policarbonat, tablă) să formeze o unitate stabilă cu segmentele orizontale. In construcţia lor o să semene cu o aripă de avion. în felul ăsta, construcţia o să fie solicitată de forţe de tragere şi împingere dar nu de răsucire. Rotorul acum este foarte uşor dar şi rigid (poza 26).
Segmentele semicirculare fixate la ax dau aripilor forma dorită şi transpun momentul de răsucire în aceeaşi măsură pe toată axa. Materialele ca tabla de aluminiu şi lemnul impermeabil şi acoperit cu material sintetic (Betoplan) s-au dovedit a fi foarte bune. Pe conturul exterior segmentele de aluminiu sunt ambutisate între două şabloane de lemn, în aşa fel încât aripile să poată fi fixate cu un trăgător de nituri. Şi pentru aripi poate fi folosită tablă de aluminiu, dar plăcile de polimeri sunt din diferite motive şi mai bune şi mai ieftine. Ele de exemplu se pot îndoi, au o flexibilitate mare şi sunt rezistente la întindere. Mai mult decât atât, din cauza transparenţei materialului, rotorul este uşor şi este mai aspectuos.
Primul prototip cu diametru de 160 cm şi 438 cm înălţime merge din 1981* şi a supravieţuit mai multor furtuni cu viteze de vânt până la 35 m/s fără daune (poza 27 şi 28). Pozele 29 şi 30 arată cele mai importante detalii pentru construcţie iar în poza 31 sunt primele măsurători cu generatorul centralei de vânt, deja descris. De atunci, forma aripilor a fost optimizată şi s-a găsit şi un generator mai potrivit aşa că se pot obţine rezultate şi mai bune.
Faptul că producerea de energie electrică măsurabilă începe deja de la viteza vântului de 1,5 m/sec, are de a face cu timpul de stabilizare de 1 min. Asta înseamnă că în media vitezei de vânt sunt luate în consideraţie şi rafale mici de vânt care afectează pentru cîteva secunde generatorul.
în cadrul lucrări de dipomă a lui Finger (referinţe literatură) au fost făcute măsurări pentru forma optimă a aripilor de rotor. în poza 32 sunt afişate rezultatele. Se vede că forma aripilor are mare efect asupra performanţei. Forma de aripi numărul 4 aduce cele mai bune rezultate.