Sigurd Johannes Savonius

Sigurd Savonius

Sigurd Johannes Savonius (2 Kasım 1884 - 31 Mayıs 1931) Fin mimar ve mucit idi. Özellikle 1924'te icat ettiği Savonius rüzgâr türbini ile bilinir.

Yaşamı ve çalışmaları

Savonius, Finlandiya Büyük Dükalığı, Hämeenlinna'nda Albin Laurentius Johannes Savonius (1856–1906) ve eşi Anna Elisabeth née Rydman'ın (1859–1921) çocuğu olarak dünyaya geldi. Kardeşleri Maximilian Lars Helge ve Odert Albin ile birlikte üç oğlundan biriydi.

Genç bir adamken patlayıcılarla deney yapmaktan zevk alıyordu. Bu deneylerden biri, kırmızı fosforu bıçak ve çatalla karıştırma girişimi, iki parmağına ve sağ gözündeki görmeye mal oldu.

Savonius, 1901'de Helsinki'deki ortaokuldan mezun oldu. Başlangıçta mühendis olmayı planlasa da mimarlık okumaya karar verdi ve 1906'da Helsinki Politeknik'ten mimarlık derecesiyle mezun oldu. Bununla birlikte, genellikle kendisini bir mühendis olarak adlandırır ve esasen teknik projelerle meşgul olurdu.

Gelecekteki eşi İngiliz Mary Appleyard (d. 1884) ile, İngilizce dersinde öğrenci olan kardeşleri aracılığıyla tanıştı. Eşiyle birlikte yedi çocuğu oldu: dört kızı (Moira Angela Hjördis (d. 1914), Ann-Mari, Mary Henrietta ve Gustava Elisabeth) ve üç oğlu (Klas Albin, Mark Adrian Briggs ve Johannes Anthony (d. 1916), Kış Savaşı'nda aldığı yaralardan dolayı 8 Mart 1940'ta hastanede öldü).

Ailenin evi, Savonius'un kendisi tarafından tasarlanmış olan Güney Finlandiya'daki Ingå kasabasındaydı.

"Savonius & Company" Tüzüğü, 1920

Savonius, 8 Ekim 1920'de eşinin hissedarı olduğu Savonius & Company'yi kurdu. Politeknik'ten mezun olduktan yedi yıl sonra, kardan içme suyu üreten kar eritme cihazı için ilk patentini kaydetti ve 1920'de cihazın optimize edilmiş bir versiyonunu patentledi. 1921'de kaya şömineler için bir pişirme cihaz patenti aldı. 1920'lerin başında Savonius özellikle hava akımlarının kontrolüne ve rüzgar gücünün kullanımına yoğunlaştı.

1923'te Alman mühendis Anton Flettner tarafından inşa edilen bir rotor gemisi dikkatini çekti. Gemi, direkler kadar yüksekte duran ve bir motor tarafından döndürülen iki büyük silindirik rotor yelken tarafından itiliyordu. Amaç, kapalı silindirler rüzgar hızından daha yüksek hızda dönerken üzerine uygulanan Magnus etkisinin dik kuvvetinden yararlanmaktı. Savonius, geminin bir motorun yardımı olmadan sadece rüzgar gücüyle çalışan bir rotor aparatı tarafından sürülüp sürülemeyeceğini merak etti.

Flettner ile Helsinki'deki Lönnrotinkatu Caddesi'ndeki firması Savonius & Company'nin ofislerinde buluştu ve iki mühendis orada deneyler yaptı.

1924'ün başlarında Savonius, hava akışına açık silindirli bir rotor geliştirmişti. Bu silindirdeki zıt şekilde düzenlenmiş iki kanat, doğrudan enerji üretimi için kullanılabilen yüksek bir rotor torku üretiyordu. Başlangıçta amaçlandığı gibi, bir gemiyi öncelikle Magnus etkisiyle itmeyi başarabilip başaramadığı bilinmemektedir. Ancak Savonius'un kısa bir biyografisi, silindirlerin dönme hareketini itmeye dönüştürecek teknik bir çözüm bulunması koşuluyla böyle bir uygulamanın mümkün olabileceğini öne sürmüştür. Bu, gemi tahriki için uygun bir mekanizma olarak rotor üzerine yaptığı araştırmanın başarılı bir sonuca ulaştığını göstermektedir. Savonius benzeri rotor uçurtmaları, çalışma prensibinin yararlı olduğunu ve prensipte rotorun Magnus etkisini kullanılabilir hale getirdiğini göstermektedir. Rüzgar enerjisinin kullanımı için bu buluş 1926'da Finlandiya'da ve daha sonra birçok başka ülkede patentlenmiştir. Buluşun bugün hala bilindiği "Savonius-Rotor" ismi Alman patent yetkilileri tarafından verilmiştir. Fin patentinin verildiği yıl Savonius, The wing-rotor in theory and practice adlı kitabını yayınladı.

Savonius, kendi adını taşıyan rotoruna ek olarak, otonom olarak düzenlenen dönüş hızına sahip bir rüzgâr türbini, ışık gösterileri ve vitrinler için bir sistem ve rotoruna dayalı bir havalandırma sistemi gibi icatlar için de patent başvurusunda bulundu.

Savonius'un rüzgar akışlarına olan ilgisi sonunda onun sonunu getirdi. İşletmesinin arazisinde inşa ettiği rüzgar tünelinde (Finlandiya'nın ilk rüzgar tüneli) üşüdü ve 46 yaşında zatürreden öldü.

Kardeşi Odert şirketi devraldı ve sunduğu hizmetleri genişletti. Havalandırma sisteminin patenti, Flettner'ın Britanya'da modern türevleri üretmeye devam eden firması Flettner Ventilator Limited tarafından satın alındı.

• 
  Savonius rotorundaki akışkanın akışı (Savonius'un çizimi)
• 
  Savonius rotorunda akışkan akışı (Savonius çizimi)
• 
  Savonius'un deney yaptığı şekillerin profilleri (Savonius çizimi)
• 
  Savonius'un deney yaptığı rotor çeşitleri (Savonius çizimi)

Savonius tarafından alınan patentler

Savonius'un kar eritme aparatının 1915 tarihli patent çizimi

Savonius-Rotor için Finlandiya patentinin kapağı

• "Kar ve benzerlerini eritme aparatı", ABD Patenti 1125732, 19 Ocak 1915 (pdf)
• "Kar Eritici Aparatı / Appareil A Fondre La Neige", Kanada Patenti CA000000196319A, 20 Ocak 1920
• "Kar ve benzerlerini eritme aparatı", ABD Patenti US000001339719A, 11 Mayıs 1920 *
• "Anordning för åstadkommande av konstgjort drag på snösmältare utan användning av bläster", Finlandiya Patenti FI000000008437A, 1 Nisan 1921
• "Kakelugnsinsats", Finlandiya Patenti FI000000008502A, 22 Haziran 1921
• "Bränslebrikett eller stycke jämte härför avsedd ugn eller kamin, användbar även för löst bränsle", Finlandiya Patenti FI000000008501A, 22 Haziran 1921
• "Kokapparat för hällspisar", Finlandiya Patenti FI000000008500A, 22 Haziran 1921
• "Cheminée ou poele pour combustion centrale", Fransız Patenti FR000000528762A, 18 Kasım 1921
• "Förbränningsanordning", Finlandiya Patenti FI000000009093A, 18 Temmuz 1922
• "Machine à fondre la neige ", Fransız Patenti FR000000592249A, 29 Temmuz 1925
• "ΣΤΡΟΒΙΛΛΟΣ", Yunanistan Patenti GR250100998, 14 Ağustos 1925
• "Schneeschmelzmaschine", Avusturya Patenti AT000000102020B, 10 Aralık 1925
• "Rotor", Fransız Patenti FR000000601266A, 26 Şubat 1926
• "Rotor", Finlandiya Patenti FI000000011121A, 10 Nisan 1926
• "Rotor", Avusturya Patenti AT000000103819B, 26 Temmuz 1926
• "Döner güç üretmek ve çapraz tahrik oluşturmak için rüzgar rotorlarında veya bunlarla ilgili iyileştirmeler", İngiliz Patenti GB000000244414A, 9 Eylül 1926
• "Rüzgar rotorlarında veya bunlarla ilgili iyileştirmeler", Britanya Patenti GB000000264219A, 13 Ocak 1927
• "Rotor eller roterende Drivanordning", Danimarka Patenti DK000000037015C, 17 Ocak 1927
• "Schneeschmelzvorrichtung ", Almanya Patenti DE000000452742A, 21 Kasım 1927
• "Rotor / Rotor", Kanada Patenti CA000000278888A, 27 Mart 1928
• "Windrad", Almanya Patenti DE000000462462A, 17 Temmuz 1928
• "Improvements in or relating to wind rotors", Britanya Patenti GB000000299634A, 1 Kasım 1928
• "Rotor adapted to be driven by wind or flowing water", ABD Patenti US000001697574A, 1 Ocak 1929
• "Reklamanordning ", Finlandiya Patenti FI000000012540A, 19 Temmuz 1929
• "Windrad mit zwei Hohlfluegeln, deren Innenkanten einen zentralen Winddurchlassspalt freigeben und sich uebergreifen", Almanya Patenti DE000000495518A, 14 Nisan 1930
• "Wind rotor", ABD Patenti US000001766765A, 24 Haziran 1930
• "Anordnung fuer Lichtschilder, Schaukaesten o. dgl.", Almanya Patenti DE000000512187A, 10 Kasım 1930
• "Durch Luftströmung angetriebene Vorrichtung zur Ventilation von geschlossenen Räumen oder zur Verbesserung, bezw. Erhaltung eines Schornsteinzuges.", İsviçre Patenti CH000000147730A, 30 Haziran 1931

Yayınlar

• The wing-rotor in theory and practice. Helsingfors baskısının yeniden basımı, 1926, (Omnia-Mikrofilm-Technik), Münih, yaklaşık 1981 (pdf: 11.80 MB)

Dış bağlantılar

• Savonius'un hayatından resimler içeren posterler (Fince)

(PDF, 4.65 MB)