Effect of blade surface roughness on the wind turbine performance

Joint Authors

Kulayb, Abu al-Yazid Muhammad
Khalaf Allah, Muhammad Jalal

Source

Arab Journal of Basic and Applied Sciences

Issue

Vol. 5, Issue 0 (30 Mar. 2008), pp.37-46, 10 p.

Publisher

University of Bahrain College of Science

Publication Date

2008-03-30

Country of Publication

Bahrain

No. of Pages

10

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

تقدم هذه الدراسة اقتراحا لتحسين الكفاءة الإنتاجية و الطاقة الكلية المنتجة من توربينات الرياح أفقية محور الدوران و التي تعمل بظاهرة التنظيم الانفصالي Stall-Rrgulated.

لقد تم تحليل و بحث تأثير تغيير درجة خشونة السطح في أماكن معينة لريشة التوربينة على أدائها, حيث قد تم دراسة حالات مختلفة لدرجات الخشونة القياسية و ذلك بنسب معينة و محسوبة من المساحة السطحية الكلية للريشة.

كما تم مقارنة النتائج العملية لمنحنيات أداء التوربينة في حالة استخدام درجات مختلفة للخشونة الصناعية للريشة مع نتائج الريشة الناعمة (العادية).

أجريت هذه الدراسة بمركز تكنولوجيا الرياح بالغردقة (جمهورية مصر العربية) على توربينة رياح نوردتانك 300 كيلووات أفقية المحور, ثلاثية الريشة, و سرعة دورانها 34 لفة / دقيقة.

اشتملت النتائج العملية للدراسة على اختبار خشونة سطح بنسب عرضية مقدارها 2.5%, 5%, 7.5%, 10% من العرض الكلي للريشة و بنسب طول 10%, 20% من الطول الكلي للريشة و بدرجات خشونة قياسية P150, P00.

كان مم أهم نتائج هذا البحث أن كفاءة إنتاج توربينة الرياح من الطاقة الكهربائية المنتجة تتحسن و ذلك عند استعمال خشونة سطح للريشة ناحية المقدمة القائدة للريشة عند مؤخرتها (Blade tip of leading area) و ذلك عند تشغيل التوربينة في ظروف سرعات رياح منخفضة أو متوسطة نسبيا.

Abstract EN

Suggestions for improving the efficiency and power production of a horizontal axis, stall-regulated wind turbine is proposed in this paper.

Changing the local roughness on the blade surface to improve the wind turbine performance is discussed.

The study included the effect of roughness grade, size and location of roughened area.

Two different roughness values (PI50 and PI 00) were utilized and their data were compared to those of a smooth surface.

The investigation was performed on the Nordtank 300 kW horizontal axis, stall-regulated wind turbine that exists in Wind Energy Technology Center (WETC) at Hurghada, Egypt.

The experimental work covers eight rectangular rough area cases having a width ratio of 2.5%, 5%, 7.5% & 10% of chord length and a length of 10% & 20% of blade length from tip side.

Experimental results indicated that the power output of the wind turbine is improved at condition of low annual wind speeds as a result of increasing local surface roughness at blades tip.

American Psychological Association (APA)

Kulayb, Abu al-Yazid Muhammad& Khalaf Allah, Muhammad Jalal. 2008. Effect of blade surface roughness on the wind turbine performance. Arab Journal of Basic and Applied Sciences،Vol. 5, no. 0, pp.37-46.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-64560

Modern Language Association (MLA)

Kulayb, Abu al-Yazid Muhammad& Khalaf Allah, Muhammad Jalal. Effect of blade surface roughness on the wind turbine performance. Arab Journal of Basic and Applied Sciences Vol. 5 (Mar. 2008), pp.37-46.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-64560

American Medical Association (AMA)

Kulayb, Abu al-Yazid Muhammad& Khalaf Allah, Muhammad Jalal. Effect of blade surface roughness on the wind turbine performance. Arab Journal of Basic and Applied Sciences. 2008. Vol. 5, no. 0, pp.37-46.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-64560

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 45

Record ID

BIM-64560