Turby concept

Het Turby concept.

De slechte eigenschappen van de Darrieus turbine worden veroorzaakt door de stromingen rond het blad. Bovenstaand is beschreven dat de invalshoek van de wind op het blad kleiner dan 200 moet zijn. Omdat het toerental van een Darrieus turbine voor alle delen van het blad gelijk is, maar de afstand tussen blad en as varieert heeft de zelf-gegenereerde tegenwind dicht bij de as een lage – , en in de bocht van het blad, op de grootste afstand tot de as, juist een heel hoge snelheid.1 Door de lage bladsnelheid nabij de as wordt de schijnbare wind daar in hoge mate bepaald door de werkelijke wind en kan de invalshoek heel groot worden. Bij hoeken boven ca. 20 0 ligt de stroming niet langer aan langs het blad maar ontstaan wervelingen. De liftkracht valt weg en er resteert een sterk variërende dwarskracht. Dit fenomeen is bekend als “overtrek”. In het midden van de vorige eeuw zijn heel wat motorvliegtuigjes die te steil omhoog wilden door dit fenomeen verongelukt. Overtrek doet zich niet constant voor maar alleen op die delen van de omwenteling waar de invalshoek te groot wordt. Er treden soms wel -, soms niet liftkrachten op op de bladdelen nabij de as met als gevolg vibraties. De bijdrage van die bladdelen aan de aandrijving van de turbine is gering. In de bocht van het blad is de snelheid hoog en dus is de invalshoek van de schijnbare wind klein, zodat de component van de liftkracht in de aandrijfrichting nagenoeg nul is. Door de hoge snelheid is de geluidsproductie op die bladdelen hoog. Dit verklaart waarom de Darrieus veel lawaai maakt. Omdat nabij de as en in de bocht de resulterende aandrijfkracht gering is, is de opbrengst in relatie tot het bestreken oppervlak ook klein en het rendement dus relatief laag. De bladen van Turby hebben een vaste afstand tot de as. Om vibraties als gevolg van de wisseling van invalshoek te reduceren is gekozen voor een oneven aantal bladen die enigszins schuin zijn gezet waardoor de veranderingen van de invalshoek – ook die rond de 00 waarbij de mechanische spanning in het blad wisselt – geleidelijk verlopen.