عنفة رياح: الفرق بين النسختين

[مراجعة غير مفحوصة][مراجعة غير مفحوصة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:إزالة تصنيف عام لوجود تصنيف فرعي V2.7 (إزالة تصنيف:القدرة الكهربائية)
ط clean up، الأخطاء المصححة: الايام ← الأيام، الامر ← الأمر، بما ان ← بما أن (3)، اال ← ال باستخدام أوب
سطر 6:
'''عنفة الرياح''' أو '''توربين الرياح''' [[جهاز]] يحول [[طاقة الرياح]] إلى [[حركة دائرية]]، ثم تزود إما ب[[مولد كهرباء]]، أو لتشغيل [[الآلات]] مباشرة، لأغراض مثل [[طحن]] [[الحبوب]] أو [[ضخ]] [[المياه]] (طالع [[طاحونة هوائية]] و[[مضخة هوائية]]).
 
تطورت هذه الفكرة لأكثر من الف عام ،في هذه الايامالأيام يتم تصنيع توربينات الهواء بشكل واسع وبأنواع مختلفة من التوربنات العمودية والافقية المحور. التوربينات الصغيرة تستخدم لتطبيقات مثل شحن البطاريات أو كطاقة احتياطية أو لإبحار القوارب الصغيرة. أما الشبكات الكبيرة ممن التوربينات المتصلة أصبحت مصدر كبير لإنتاج الطاقة التي تخدم المباني التجارية.
 
فأكبر [[توربينات]] [[الرياح]] يمكن أن تولد ما يصل إلى قوة 6 [[ميجاوات]] بالمقارنة مع مولدات [[الوقود الأحفوري]] يولد ما بين 500 و 1300 [[ميجاوات]]، ومع تزايد القلق حول المشاكل البيئية وأهمها [[الاحتباس الحراري]] حيث تعمل نسب [[الوقود الأحفوري]] في [[زيادة الحراره.]] فتعتبر [[طاقة الريح]] ذات اهتمام عالي باعتبارها مصدرا للطاقة المتجدده والغير ملوثة لل[[بيئة]]، وهو يشكل صورة أكثر فائدة في توفير ما يكفي من [[الطاقة]] لمناطق عديدة من [[العالم]].
سطر 76:
[[ملف:Turbine Blade Convoy Passing through Edenfield.jpg|تصغير|200بك]]
 
توربينات الرياح ذات المحور الأفقي (HAWT) لديها عمود الدوران الرئيسي والمولدات الكهربائية في الجزء العلوي من البرج، ويجب أن يتوجه إلى مهب الريح. التوربينات الصغيرة توضع امام مراوح هوائية بسيطة، في حين أن التوربينات الكبيرة عموما تستخدم أجهزة استشعار الرياح بالإضافة إلى استخدام محرك السيرفو. معظمها تحتوي على علبة المسننات، التي تقوم بتحويل الدوران البطئ للشفرات إلى دوران أسرع الامرالأمر الذي يجعله أكثر ملائمة لتوليد الطاقة الكهربائية. [14]
بما انأن البرج ينتج اضطراب خلفه، يتم عادة وضع التوربينات عكس اتجاه الريح للبرج الداعم لها. تصنع شفرات التوربينات بحيث تكون صلبة جدا حتى تحول دون اندفاعها في حالات الرياح العنيفة والقوية. وبالإضافة إلى ذلك، يتم وضع شفرات في مسافات كبيرة أمام البرح وفي بعض الأحيان تكون مائلة نحو الرياح بكمية قليلة.
وقد تم بناء آلات توجيه الرياح، على الرغم من مشكلة الاضطراب، لأنها لا تحتاج إلى آلية إضافية لابقائها في اتجاه خط الريح، ولأن في الرياح القوية الشفرات من الممكن ان تنحني وبالتالي تقلل من مساحة الاجتياح وهكذا من مقاومتها للرياح، (تكرار هذه العملية (الاضطراب) قد يؤدي إلى الفشل واجهاد النظام، ومعظم HAWTs تصمم بحيث تكون بعكس اتجاه الرياح.
التوربينات المستخدمة في ((wind farms للإنتاج التجاري للطاقة الكهربائية وعادة ما يكون لديها ثلاث شفرات وتوضع باتجه حركة الرياح ويتم التحكم بها عن طريق أجهزة الكمبيوتر، وهذه التوربينات لها سرعات عالية أكثر من 320 كم / ساعة (200 ميلا في الساعة)، وكفائتها عالية جدا، شفراتها عادة ما تكون ذات لون رمادي فاتح لكي تنسجم مع الغيوم وتتراوح في طولها 20-40 مترا (66 حتي 130 قدم) أو أكثر. وأنبوبي مجموعة الأبراج الفولاذية 60 حتي 90 مترا (200 إلى 300 قدم) طويلة القامة. وتناوب الشفرات بالدوران يكون 10 حتي 22 دورة في الدقيقة. في 22 دورات في الدقيقة سرعة الرأس يتجاوز 90 مترا في الثانية الواحدة (300 قدم / ثانية). [15] [16] ومن الشائع استخدام صندوق المسننات حتى يقوم بزيادة سرعة المولد على الرغم من التصاميم ويمكن أيضا استخدام محرك مباشرة من حلقي المولد. بعض النماذج تعمل على سرعة ثابتة، ولكن يمكن جمع المزيد من الطاقة من قبل توربينات متغيرة السرعة. وقد تم تجهيز كافة التوربينات مع ملامح وقائية لتلافي وقوع ضرر على سرعات الرياح العالية، وذلك بوضع فرامل على الشفرات في حالات الرياح القوية تقوم هذه الفرامل بالتحكم بسرعة الشفرات.
سطر 83:
'''تصميم المحور العمودي'''
 
توربينات الرياح ذات المحور الرأسي (VAWTs) لديها محور دوران عمودي مرتبة عموديا.المزايا الرئيسية لهذا الترتيب هي أن التوربينات ليست في حاجة إلى انأن تكون باتجاه الرياح حتى تكون فعالة. هذه الميزة ملائمة جدا في المناطق التي تكون فيها الراح متقلبة بشكل كبير، على سبيل المثال عنداندماج المباني مع بعضها. العيوب الرئيسية تشمل انخفاض سرعة دوران مع عزم دوران يترتب على ذلك ارتفاع التكلفة، وبطبعتها معامل الطاقة لها منخفض، وتناوب 360 درجة للaerofoil في تدفق الرياح خلال كل دورة، وصعوبة وضع نماذج تدفق الرياح بدقة، وبالتالي تحديات تحليل وتصميم الدوار قبل افتعال نموذج أولي. [17]
مع محور عمودي، يمكن وضع المولد وعلبة االمسنناتالمسننات بالقرب من سطح الأرض، باستخدام محرك أقراص مباشرة.عمود الدوران علبة التروس الأرضية، وبالتالي تحسين إمكانية الوصول للصيانة.
عندما يتم تحميل توربين على سطح أحد المنازل، وبناء الموجهات عموما الرياح فوق السقف وهذا يمكن أن تتضاعف سرعة الرياح في التوربين. إذا كان ارتفاع سقف التوربينات ما يقرب من 50٪ من ارتفاع المبنى، وهذا هو القرب الأمثل لطاقة الرياح القصوى والدنيا في اضطراب الرياح. وينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن سرعة الرياح في البيئة المبنية بشكل عام أقل بكثير من المناطق الريفية حيث انهاأنها في مواقع عرضة للخطر بشكل أكبر. [18] [19]
نوع آخر من المحور الرأسي التوربينات هو الموازي مماثل لمروحة cross flow))أو مروحة الطرد المركزي يستخدم تأثير الأرض. وقد حاول توربينات المحور الرأسي من هذا النوع لسنوات عديدة: تم بناء وحدة كبيرة تنتج ما يصل إلى 10 كيلوواط ،. [21]
فروع أخرى لتصميم التوربنات ذات المحاور الرأسية تشمل:
سطر 149:
{{ضبط استنادي}}
{{شريط بوابات|تنمية مستدامة|طاقة متجددة}}
 
[[تصنيف:تحويل طاقة]]
[[تصنيف:ديناميكا هوائية]]