مشاوره : 1353 385 0912 / 57 93 23 22 021

ویدیو تولید برق توسط توربین بادی

  • آسیاب­های بادی در دو هزار سال گذشته به بشر کمک کرده­اند تا انرژی موجود در باد را به چندین فرم مفید دیگر تبدیل کنند.
  • امروزه توربین­های بادی قادرند مقدار زیاد انرژی موجود در باد را به برق تبدیل كنند.
  • این به دلیل تیغه­هایی است که با استفاده از آنالیز آیرودینامیکی پیشرفته و سایر تجهیزات افزايش دهنده­ي عملکرد توسعه یافته­اند.
  • در این ویدیو ما این مجموعه تکنولوژی متفاوت را به یک روش ساده و علمی بررسی خواهیم کرد.
  • اول، بیایید به کار اصلی بپردازيم
  • اگر وزش باد بتواند بال را بچرخاند، ما از ژنراتوري که به آن متصل است، برق را دریافت می­کنیم
  • اما، وزش باد چگونه باعث چرخيدن بال مي­شود؟
  • بیایید یک نگاه دقیق به تیغه داشته باشیم.
  • تیغه دارای تعداد زيادي مقاطع عرضی بال واره[۱] است که از پايه تا نوک، شامل اندازه و شکل­های مختلفي هستند.
  • تکنولوژی بال واره­ي ساده، باعث چرخش تیغه توربین بادی مي­شود.
  • این بدان معنی است که وقتی یک سیال بر روي یک بال واره­ حرکت می­کند نیروی بالابر تولید می­گردد.
  • به این ترتیب توربین بادی به چرخش پایه­ای که ما به دیدن آن عادت می­کنیم، دست می­یابد.
  • درست همانطور که در یک قطار در حال حرکت، اشیا را نسبی تجربه می­کنید، تیغه توربین بادی متحرک نیز باد را بطور نسبي تجربه می­کند.
  • برای تیغه متحرک، سرعت نسبی باد به صورتي است كه نشان داده شده است.
  • بنابراین تیغه توربین بادی، به شکل کج قرار داده مي­شود تا با سرعت نسبی باد همتراز گردد.
  • با افزایش سرعت تیغه تا نوک آن، سرعت نسبی باد نيز بیشتر متمايل به نوک می­شود.
  • این بدان معنی است که یک پیچ خوردگي پیوسته، به پايه تا نوک تیغه داده مي­شود.
  • با این وجود این چرخش را نمی­توان مستقیما به ژنراتور متصل کرد.
  • چون تیغه­های توربین بادی به دلیل مسائل مربوط به نويز و قدرت مکانیکی، معمولا در نرخ rpm بسیار پایین می­چرخند.
  • با توجه به اين چرخش کم سرعت، نمی­توانیم فرکانس الکتریکی قابل ملاحظه­اي از یک ژنراتور تولید کنیم.
  • بنابراین قبل از اتصال به ژنراتور، سرعت در جعبه دنده افزایش پيدا مي­كند.
  • این جعبه دنده از یک تنظیم دنده سیاره­ای شكل برای رسیدن به نسبت سرعت بالا استفاده می­کند.
  • يك ترمز هم در آشيانه[۲] قرار مي­گيرد
  • عملکرد ترمز این است که چرخش تیغه­های هوا را در شرایط بیش از حد بادي، متوقف کند. درنتیجه برق از طریق کابل به سمت پایه­اي حركت می­کند که در آن یک ترانسفورماتور افزاينده قرار دارد.
  • توربین بادي برای استخراج حداکثر توان، باید بصورت نرمال با باد برخورد کند.
  • اما جهت باد می­تواند در هر زمان تغییر کند.
  • یک سنسور سرعت در بالای آشيانه، سرعت و جهت باد را اندازه گیری می­کند.
  • انحراف در جهت باد به کنترل کننده الکترونیکی فرستاده می­شود که آن هم به نوبه خود یک سیگنال مناسب برای اصلاح خطا به مکانیزم انحراف دهنده می­فرستد.
  • می­توانید ببینید که چگونه موتورهای انحراف[۳]، آشيانه را مي­چرخانند.
  • بنابراین توربین بادی همیشه با جهت باد هماهنگ می­شود: با توجه به سرعت باد، زاویه سرعت نسبی باد نیز تغییر می­کند.
  • يك مکانیزم كج كننده­ي تیغه، تیغه­ها را كج مي­كند و تطبیق مناسب تیغه با سرعت نسبی را تضمین می­نمايد.
  • بنابراین پره­ها همیشه با زاویه­ی مطلوب در جهت خلاف جریان نسبی باد هستند.
  • راندمان توربین بادي موضوع بسیار جالبي است.
  • برای اينكه بینش خوبي راجع به راندمان توربین بادی بدست آوريد فرض کنید که در حال اندازه گیری سرعت باد در قسمت بالا و پایین بر روي توربین باد هستيد.
  • می­توانید متوجه شويد که سرعت باد در قسمت پایین بسیار كمتر از قسمت بالا است.
  • علت این است که پره­ها يك انرژی جنبشی از باد جذب می­کنند.
  • همان مقدار انرژی به ورت توان مکانیکی توربین بادی تبدیل می­شود.
  • جالب توجه است که توربین بادی ۱۰۰ درصد از انرژی جنبشی موجود را تنها در صورتیکه سرعت باد در قسمت پایین صفر شود، جذب می­کند.
  • با این وجود سرعت باد صفر در قسمت پایین، یک وضعیت غیرممکن است.
  • این انیمیشن کارتونی، این واقعیت را به وضوح نشان می­دهد.
  • سرعت صفر در قسمت پایین به این معنی است که کل جریان، ذخیره شده است.
  • این واقعیت فیزیکی جریان، نیازمند مقدار مشخصی از سرعت باد خروجی است.
  • این بدان معنی است که به لحاظ نظری، یک توربین بادی می­تواند به حداکثر راندمان برسد.
  • این حد، به حد بتز معروف است.
  • اساسا این بدان معنی است که هیچ توربین بادی در جهان تا کنون نتوانسته از حد مجاز ۵۹٫۳ درصد عبور کند.
  • ما امیدواریم که شما اکنون بینش خوبی از عملکرد توربین­های بادی در اختیار داشته باشید.

[۱] airfoil

[۲] nacelle

[۳] yaw motors

تاریخ انتشار : ۲۸ آذر ۱۳۹۶

قبل از خرید بخوانید

راهنمای انتخاب دیزل ژنراتور و موتور برق مناسب

آﯾﺎ ﺗﺎ ﺑﻪ ﺣﺎل ﺑﻪ اﯾﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﻓﮑﺮ ﮐﺮده اﯾﺪ ﮐﻪ ﭼﮕﻮﻧﻪ ﻣﯿﺘﻮاﻧﺴﺘﯿﺪ ﺑﺮق داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﯿﺪ ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ ﺑﺮق ﻗﻄﻊ ﻣﯿﺸﻮد ؟ ﺧﺐ ژﻧﺮاﺗﻮر و ﻣﻮﺗﻮر ﺑﺮق ﻫﺎ ﻣﯿﺘﻮاﻧﻨﺪ اﯾﻦ ﮐﺎر را ﺑﺮاي ﺷﻤﺎ اﻧﺠﺎم دﻫﻨﺪ . اما بسیاری از مردم ﭘﺲ از ﻣﻮاﺟﻬﻪ ﺑﺎ ﻣﺸﮑﻞ ﻗﻄﻌﯽ ﺑﺮق، اﻗﺪام ﺑﻪ ﺧﺮﯾﺪ اﯾﻦ وﺳﯿﻠﻪ ﻣﯽﮐﻨﻨﺪ . […]

ادامه مطلب

ژنراتور گازی چیست و چگونه کار می‌کند ؟ (همراه عکس قطعات)

  آیا تا به حال شده که بخواهید بدانید ژنراتور گازی چیست و اجزای آن چگونه کار میکنند تا برق تولید کنند ؟ حتما شما هم هنگام خرید مولد های گازسوز یکی از دغدغه هایتان کمبود اطلاعات راجع به موتور برق گازسوز و ژنراتور گازی بوده که دستگاه را کامل تشریح کند. خب جای درستی آمدید […]

ادامه مطلب

چگونگی کارکرد اینورتر (درایو) تکفاز به سه فاز

نیرو گاه های برق ، برق سه فاز را برای توزیع برق در در شبکه توزیع تولید می‌کنند اما تنها برق تکفاز را به خانه ها ، مزارع ، شرکت ها و کارگاه ها میدهند. همانطور که می‌دونید با استفاده از جریان تک فاز نمیتوان  موتورهای سه فاز را که معمولا بر اساس اسب بخار […]

ادامه مطلب

تعمیر و نگهداری موتور برق گازسوز

[taq_review] برای جلوگیری از خرابی ، تعمیر و نگهداری موتور برق گازسوز و بی برق ماندتان باید کمی به دستگاهی که خریده‌اید برسید. یک موتور برق گازسوز میتواند چندین دهه عمر کند، اما نیاز به نگهداری مناسب دارد . درست مانند یک انسان که برای سالم ماندن نیاز به ورزش و تغذیه خوب دارد. طبیعتا […]

ادامه مطلب

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

13 + 14 =

یک نظر برای “ویدیو تولید برق توسط توربین بادی”

  1. مرادی گفت:

    سلام
    ممنون از توضیحات قلبل فهم شما