اعلام جامعة بابل | اختبار نفق الرياح للدوار الرأسي الجديد متعدد الشفرات

اختبار نفق الرياح للدوار الرأسي الجديد متعدد الشفرات

نشر بواسطة : سهير حسين طالب

تاريخ الخبر : 20/10/2022

عدد المشاهدات : 989

ناقشت كلية الهندسة / جامعة بابل الرسالة المقدمة من قبل اخلاص قنبر ايوز محمد فتح الله كجزء من متطلبات نيل درجة الماجستير في الهندسة /الهندسة الميكانيكية / هندسة الحراريات و حملت العنوان الموسوم :
Wind Tunnel Testing for New Multi-Blades Vertical Rotor to Optimize the Output Power on Babylon City
وتألفت لجنة المناقشة كل من :
أ.د. أحمد كاظم حسين - كلية الهندسة – جامعة بابل - رئيسا , أ. م . د. محمد زين العابدين حاتمي - كلية الهندسة – جامعة فردوسي / ايران – عضوا , أ.م. د. سعد سامي ناجي – الكلية التقنية الهندسية – الجامعة التقنية الوسطى / بغداد – عضوا , أ. د. ضرغام عبد الحسن عبد الحسين - كلية الهندسة – جامعة بابل – – عضوا ومشرفا , أ.د. سلوان عبيد وحيد - كلية الهندسة – جامعة بابل – – عضوا ومشرفا .
التقدير امتياز
جاء بالرسالة :
أدت المخاوف البيئية المتزايدة إلى الطلب على المزيد من خيارات الطاقة الصديقة للبيئة. في جميع أنحاء العالم ، تعد طاقة الرياح أحد المصادر النظيفة والمتجددة للكهرباء الخضراء. الوقود الأحفوري هو أحد أهم مصادر الطاقة لدينا وكمياته آخذة في التناقص. ومع ذلك ، فإن الرياح هي مورد متجدد يمكن أن يكون مصدرًا للوقود. تستخدم توربينات الرياح لتسخير الرياح لتوليد الطاقة. بالنسبة للاستخدام المنزلي ، فإن معظم HAWTs غير جذابة نظرًا لتعقيد التصنيع والتكلفة. تعتبر VAWTs مثالية للتطبيقات الحضرية نظرًا لتعدد استخداماتها وجمالياتها وانخفاض مستوى الضجيج والأمان. لتحسين أداء توربينات الرياح ذات المحور الرأسي ، توربينات الرياح متعددة الشفرات ذات المحور الرأسي (sim-Savonius) بستة أذرع بستة دلو دوار منزلق (نصف) مما يمنح المرونة لتغيير الزخم من خلال تغيير طول الذراع وزوايا الشفرات تم تصميمها واختبارها في هذه الدراسة تجريبياً وتصنيعها ودراستها للتحقق من أدائها. شفرة التوربين هي (شفرة نصف أسطوانة). تم اختبار توربينات الرياح الهجينة Savonius بسرعات رياح مختلفة (1.5 م / ث ، 2.5 م / ث ، 3 م / ث) ونصف قطر (30 سم ، 40 سم ، 50 سم) لأول توربين ، (40 سم ، 50 سم ، 55 سم) للتوربينات الهجينة عنفة. تم إنشاء العلاقة الرسومية بين عامل القدرة (Cp) ونسبة السرعة النهائية (TSR) وبين عامل القدرة (Cp) وزوايا الشفرة. من الملاحظ أن أداء توربينات الرياح يعتمد إلى حد كبير على سرعة الرياح ومواقع الريش وعدد الشفرات وزاوية الريش. تم ملاحظة القيمة القصوى لمعاملات القدرة للتوربين الهجين (Cp = 31.111?) عند R = 50 cm) ، r = 30 cm ) و 1.5 m / s لنصف قطر الشفرة وسرعة الرياح ، على التوالي ، وتحديداً عند TSR = 2.8 ، زاوية النصل (?) = 45 درجة وعدد الشفرات (ن) يساوي ستة . كما تم تحليل قاعدة بيانات سرعة الرياح لمحافظة بابل للأعوام الـ 31 الماضية باستخدام (توزيع احتمالية (Weibull ، وتم الحصول على السرعة المقدرة (VR) وسرعة القطع (VI) وسرعة القطع (VO) للتوربين. سرعة القطع (VI) للتوربين هي الحد الأدنى لسرعة الرياح التي تبدأ عندها الآلة في إنتاج الطاقة. السرعة المقدرة للتوربين (VR) هي أقل سرعة رياح مطابقة لقوتها المقدرة. سرعة القطع (VO) للتوربين هي سرعة الرياح التي يتم فيها إيقاف تشغيل التوربين (لا توجد طاقة في النظام). يتم تحديد منحنى مدة القدرة أيضًا بناءً على منحنى مدة السرعة ، والذي يتم رسمه بين قيم النسبة المئوية للسرعة والوقت. بمجرد أن يتم تكعيب محور السرعة ، سيكون لدينا منحنى قوة ، بحيث تتناسب المساحة الواقعة أسفل هذا المنحنى مع كمية الطاقة المتاحة سنويًا. وُجدت الطاقة لمدة أربع سنوات (1988 و 1998 و 2008 و 2018) لتكون (3.104 و 1 و 2.370 و 2.783) وات على التوالي.