Nell’ambito della rinnovata sensibilità verso tecnologie di produzione di energia a basso impatto ambientale, gli aerogeneratori microeolici stanno suscitando un diffuso interesse: in particolare, la tipologia di turbine che sembra garantire le migliori prospettive per simili applicazioni è quella ad asse verticale, specialmente se con tecnologia Darrieus, la quale si contraddistingue per semplicità di funzionamento, possibilità di sfruttamento di venti di modesta intensità, affidabilità e silenziosità. Per di più, il particolare layout di queste macchine permette l’adozione di soluzioni costruttive dal basso impatto visivo e tali da permettere l’utilizzo di materiali dal costo ridotto (soprattutto plastici): il panorama industriale di settore, tuttavia, risulta ancor oggi basato su produzioni semi-artigianali e a bassa integrazione produttiva. In questo contesto si inserisce l’attività di ricerca descritta nell'articolo: sotto la spinta di un’azienda decisa ad entrare su questo mercato, è stata affrontata la progettazione di un aerogeneratore Darrieus di piccola taglia, che fosse in grado di sfruttare venti anche lievi e fosse inoltre caratterizzato da un elevato grado di integrazione ambientale, al fine di agevolarne l’installazione in contesti urbani e di pregio. Per perseguire tale obiettivo, sono stati realizzati tre diversi codici di calcolo, a crescente livello di dettaglio, i quali permettono la simulazione del funzionamento della macchina; tramite i codici, sono state compiute analisi di sensibilità per delineare i migliori compromessi per ciascuno dei principali parametri di design ed è quindi stata eseguita una prima progettazione della turbina. Un’estesa attività sperimentale in galleria del vento su di un modello semplificato ha quindi permesso la taratura del codice più evoluto (con approccio Double Multiple Streamtubes), nel quale sono stati inclusi anche gli effetti secondari; con tale codice, infine, è stata delineata la geometria definitiva della turbina.

Sviluppo di una turbina microeolica ad asse verticale ad elevata integrazione ambientale / A. Bianchini; E. A. Carnevale; L. Ferrari. - ELETTRONICO. - (2009), pp. 1-9. (Intervento presentato al convegno 64° Congresso ATI tenutosi a L’Aquila, Italy nel 2009, 08-11 Settembre).

Sviluppo di una turbina microeolica ad asse verticale ad elevata integrazione ambientale

BIANCHINI, ALESSANDRO;CARNEVALE, ENNIO ANTONIO;
2009

Abstract

Nell’ambito della rinnovata sensibilità verso tecnologie di produzione di energia a basso impatto ambientale, gli aerogeneratori microeolici stanno suscitando un diffuso interesse: in particolare, la tipologia di turbine che sembra garantire le migliori prospettive per simili applicazioni è quella ad asse verticale, specialmente se con tecnologia Darrieus, la quale si contraddistingue per semplicità di funzionamento, possibilità di sfruttamento di venti di modesta intensità, affidabilità e silenziosità. Per di più, il particolare layout di queste macchine permette l’adozione di soluzioni costruttive dal basso impatto visivo e tali da permettere l’utilizzo di materiali dal costo ridotto (soprattutto plastici): il panorama industriale di settore, tuttavia, risulta ancor oggi basato su produzioni semi-artigianali e a bassa integrazione produttiva. In questo contesto si inserisce l’attività di ricerca descritta nell'articolo: sotto la spinta di un’azienda decisa ad entrare su questo mercato, è stata affrontata la progettazione di un aerogeneratore Darrieus di piccola taglia, che fosse in grado di sfruttare venti anche lievi e fosse inoltre caratterizzato da un elevato grado di integrazione ambientale, al fine di agevolarne l’installazione in contesti urbani e di pregio. Per perseguire tale obiettivo, sono stati realizzati tre diversi codici di calcolo, a crescente livello di dettaglio, i quali permettono la simulazione del funzionamento della macchina; tramite i codici, sono state compiute analisi di sensibilità per delineare i migliori compromessi per ciascuno dei principali parametri di design ed è quindi stata eseguita una prima progettazione della turbina. Un’estesa attività sperimentale in galleria del vento su di un modello semplificato ha quindi permesso la taratura del codice più evoluto (con approccio Double Multiple Streamtubes), nel quale sono stati inclusi anche gli effetti secondari; con tale codice, infine, è stata delineata la geometria definitiva della turbina.
2009
Atti del 64° Congresso Nazionale ATI
64° Congresso ATI
L’Aquila, Italy
2009, 08-11 Settembre
Goal 7: Affordable and clean energy
A. Bianchini; E. A. Carnevale; L. Ferrari
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