آشنایی با قدرت باد
آشنایی با قدرت باد
قدرت نامی موجود در باد را می توان با استفاده از رابطه زیر محاسبه کرد.
P = work / time
p= ½ mv²/t = ½ (ρAd) v²/t = ½ pAv²
d/t = v
P = ½ ρAv³
P – قدرت باد (وات)
ρ – وزن مخصوص هوا (چگالی یا دانسیته)
A – سطح دایرهای شکل جارو شده توسط پرههای روتور
V – سرعت نسبی باد که حاصل از برآیند دو سرعت واقعی در محیط و سرعت روتور میباشد.
قدرت توربین بادی :
P = Cp ½ ρ A V³
Cp – ضریب قدرت نامیده می شود که طبق تعریف، درصدی از انرژی باد است که به انرژی مکانیکی تبدیل می شود
اگر بتوان سرعت روتور را متناسب با سرعت باد کنترل نمود، همواره میتوان از ضریب قدرت ماکزیمم برخوردار بود.
بر اساس تئوری بتز، برای اخذ حداکثر انرژی ممکن، روتور توربین بادی باید بگونهای تعبیه گردد که سرعت جریان در پائین دست روتور (پشت روتور) ۳/ ۱ سرعت بالا دست (مقابل روتور) باشد. بدین ترتیب مقدار ضریب قدرت ماکزیمم:
Cp max: 0.593
لازم به ذکر است که ۵۹٫۳ % ضریب قدرت با در نظر گرفتن شرایط ایدهآل بدست آمده و این مقدار در واقعیت پائینتر میباشد.
نیروگاههای بادی
مکان تولید برق از نیروی باد توسط توربینهای بادی را اصطلاحا نیروگاه بادی مینامیم.این نیروگاهها از نظر ظرفیت به سه گروه نیروگاههای کوچک، متوسط و بزرگ (مگاواتی) تقسیم بندی می شوند.
نوع نیروگاه | ظرفیت (کیلووات) | قطر روتور بطور میانگین | توضیحات |
کوچک | کمتر از ۸۰ کیلوات | تا ۲۰ متر | اغلب برق تولید شده از این نیروگاهها به مصرف خصوصی میرسد. |
متوسط | بین ۸۰ تا ۷۵۰ کیلووات | ۲۰ تا ۴۵ متر | معمولاً صاحب این نیروگاهها تعاونیهای برق بادی و یا شرکتهای خصوصی برق هستند که به شبکهی سراسری برق میدهند. |
بزرگ | بیش از ۷۵۰ کیلووات | بیش از ۴۵ متر | سرمایهگذاری لازم برای این نیروگاهها جهت نصب و بهرهبرداری معمولاً به چند میلیون یورو بالغ میگردد. |
ظرفیت نصب شده انرژی بادی در جهان
نمودار زیر بر اساس مطالعات صورت گرفته در WWEA «انجمن جهانی انرژی بادی» و در خصوص ظرفیت نصب شده جهانی انرژی بادی میباشد.
مقایسه بیانگر روند روبه رشد بهرهگیری از انرژی بادی در جهان است. به گونهای که ظرفیت جهانی از حدود ۲۴۰۰۰ مگاوات در سال ۲۰۰۱ به بیش از ۱۵۹۰۰۰ مگاوات در سال ۲۰۰۹ رسیده و پیش بینی می شود این عدد در سال ۲۰۱۰ به پیش از ۲۰۰۰۰۰ مگاوات برسد.
کشورهایی که بالاترین ظرفیت نصب شده جهانی را تا انتهای سال ۲۰۰۹ دارا هستند شامل آمریکا با ۳۵۱۵۹ مگاوات ،آلمان با ۲۵۷۷۷ مگاوات ،چین با ۲۵۱۰۴ مگاوات ،اسپانیا با ۱۹۱۴۹ و هند با ۱۰۹۲۵ مگاوات می باشند.
رشد چشمگیر صنعت انرژی بادی در سال ۲۰۰۷ بیانگر این واقعیت است که تصمیم گیران جهانی انرژی بادی علاقمند به گسترش و بهره گیری روزافزون این انرژی هستند. با این وجود باید توجه داشت که انرژی بادی، فناوری نوینی است که جهت بهره برداری، نیاز به چارچوبها و سیاستهای ویژهای دارد.
برای دومین سال پیاپی صنعت انرژی بادی آمریکا با نصب حدود ۲٫۵۰۰ مگاوات، آن کشور را به بزرگترین و جدیدترین بازار صنعت انرژی بادی بدل کرده است. به گفته رئیس انجمن انرژی بادی آمریکا AWEA، رشد بالای انرژی بادی در آمریکا این واقعیت را اثبات مینماید که باد اصلیترین انتخاب این کشور برای تولید انرژی در میان سایر انرژیهای جدید میباشد. پیشبینیها حاکی از آن است که ۱۵٫۲۸۵ مگاوات مجموع انرژی بادی نصب شده در آمریکا در سال ۲۰۰۷ به حدود ۴۸٫۰۰۰ مگاوات در ۲۰۱۵ برسد.
همچنین انتظار میرود مج��وع ظرفیت انرژی بادی نصب شده در کشور کانادا با رشد چشمگیری معادل ۱۰ برابر تا سال ۲۰۱۵ روبرو بوده و از ۱,۸۵۶ مگاوات در ۲۰۰۷ به حدود ۱۴٫۰۰۰ مگاوات ارتقا یابد.
بازار انرژی بادی اروپا از کل ظرفیت نصب شده ۹۴٫۰۰۰ مگاوات در انتهای ۲۰۰۷ به حدود ۱۳۰٫۸۱۶ مگاوات در انتهای ۲۰۱۵ خواهد رسید. در این میان اسپانیا همچنان به عنوان بزرگترین بازار پیشرو در اروپا باقی مانده و پیشبینی میشود تا ۲۰۱۵ به طور میانگین سالیانه ۲٫۲۰۰ مگاوات به انرژی بادی نصب شده در اسپانیا افزوده گردد.
توربینهای بادیپارامترهای مهم در انتخاب توربین
مهمترین مواردی را که بایستی در انتخاب توربین جهت تولید الکتریسیته در نظر گرفت عبارتند از:
الف – قدرت نسبی: در این ارتباط توربینهای بادی از نوع محور افقی به سبب تولید ضریب کارائی بهتر و توان بالا نسبت به توربینهای محور عمودی ارجحیت دارند.
ب – ظرفیت اقتصادی: توربینهای با ظرفیت بالا به سبب توان تولیدی بیشتر که اولاً قابل اتصال به شبکه و ثانیاً دارای توجیه اقتصادی شامل سرمایه گذاری اولیه و برگشت سرمایه مناسبتری هستند، مورد توجه بیشتری میباشند.
هرچه توربین با ظرفیت بالاتری انتخاب شود انرژی بیشتری تولید خواهد نمود و از نظر اقتصادی هزینه واحد انرژی پائین خواهد بود. البته توربینهای بادی در حد چند مگاوات دارای پیچیدگی خاص بوده، به علت وزن بسیار سنگین و مراقبتهای ویژه، همچنین ملاحظات مربوط به حمل و نقل، نصب و نگهداری، معمولاً توصیه نمیشوند. لذا مناسبترین آنها در حال حاضر توربینهای با قدرت ۴۰۰ کیلووات تا یکونیم مگاوات میباشند.
ج- اندازه: ماشینهای بادی که نسبت به ماشینهای مشابه خود از قطر کمتر و توان بالاتر، در نتیجه انرژی تولید سالیانه بیشتر برخوردار باشند و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشند.
د- سرعت: مولدهایی که سرعت شروع پائین داشته باشند و سرعت نامی آنها نزدیک به سرعت متوسط باد در منطقه با گرایش به سمت سرعت حامل بیشترین مقدار انرژی باشند و برای سرعت انفصال بالاتری طراحی شده باشند مناسبترند.
ه- نوع ساختار تعمیرات و نگهداری: هر چه ساختار توربین بادی سادهتر و تعمیرات آن آسانتر باشد هزینه نگهداری آن کمتر است و برای نصب در مزارع پیشنهادی الویت دارد.
و- خدمات پس از فروش: انتخاب توربینی بهتر است که از خدمات پس از فروش مطمئن و مناسب برخوردار باشد و بیشترین امکان انتقال تکنولوژی را داشته باشد.
انواع توربینهای بادی:- محور افقی- محور قائم
مهمترین جاذبه توربینهای محور قائم عدم نیاز آنها به هر نوع سیستم جهت یابی میباشد در حالیکه این سیستم یکی از ضروریترین وسایل برای مبدلهای محور افقی محسوب می گردد و وسیلهای است که روتور را دائما در جهت باد قرار میدهد (در صورتیکه جهت باد تغییر کند). بنابراین توربینهای محور قائم از هزینهای که باید صرف این سیستم شود و یا افتهایی که از خطای این سیستم و یا تاخیر آن در پاسخ به تغییر جهت باد ناشی میشود بر حذر میباشند.
در توربین ژنراتورهای بادی بزرگ سیستم انتقال قدرت و افزایش دور یکی از فاکتورهای موثر در قیمت و وزن کل مبدل میباشد.
طرح توربینهای محور قائمی نظیر (داریوس) این اجازه را میدهد تا بتوان سیستم انتقال قدرت را نزدیک و یا بر روی سطح زمین نصب نمود. در حالیکه در توربینهای محور افقی این سیستم با مشکل زیاد در بالای برج نصب میگردد.
توربینهای محور قائم با پرههای مستقیم از انعطاف پذیری بیشتری برخوردارند زیرا جعبه دنده را میتوان بالای برج و یا پای آن تعبیه نمود. بنابراین طراح در انتخاب جعبه دنده برای توربینهای محور قائم از نظر وزن و شکل محدودیتی نخواهد داشت و این امر میتواند موجب کاهش قیمت توربین شود.
در حال حاضر توربینهای محور افقی بیشتر مورد توجه طراحان می باشند زیرا اینگونه توربینها نسبت به توربینهای محور قائم از سابقه بیشتری برخوردارند.
دکل بادسنجی
جهت اندازه گیری سرعت و جهت باد برای محاسبه میزان انرژی قابل استحصال از منطقه و شناخت جوی آن بکار گرفته میشود. بادسنجها دارای انواع گوناگونی میباشند که شامل موارد زیر است:
باد سنج کاسهای
همانگونه که در شکل مشاهده میشود، این نوع از بادسنج از ۳ یا ۴ نیم دایره تشکیل شده که هر یک به انتهای یک بازوی افقی متصل می باشند که برروی یک محور قائم و در ارتفاعات مختلف نصب شدهاند. اساس کار این بادسنج
بر این واقعیت است که مقاومت سطح مقعر شکل در برابر جریان هوا بیش از سطح محدب شکل کاسه میباشد. به کمک این بادسنج میتوان سرعت باد را با دقتهای مختلف اندازهگیری نمود.
بادسنج عقربه دار
در این نوع از بادسنج سرعت چرخش فنجان یا پره به شمارشگر منتقل شده که مستقیما سرعت باد را محاسبه میکند.
بادسنج دستی
این نوع از بادسنج قابل حمل بوده و توسط شخص جهت اندازهگیری سرعت باد لحظهای حمل میشود.
بادسنجی به کمک فشار باد
در این نوع بادسنج سرعت باد بوسیله فشارهای دینامیکی باد محاسبه میشود. با دمیدن باد به داخل یک لوله، فشار آن بیش از فشار استاتیک افزایش مییابد، این در حالی است که با دمیدن باد در طول لوله فشار آن کمتر از فشار استاتیک افزایش مییابد. این اختلاف فشار برابر است با توان دوم سرعت باد.
بادسنج لیزری
این نوع بادسنج دارای دقت بالامیباشد که کاربردهای آزمایشگاهی دارد.
ایستگاههای باد سنجی علاوه بر سرعت باد پارامترهای دیگری مانند: جهت باد، دمای منطقه، میزان رطوبت، شدت تشعشع و میزان فشار هوا را اندازهگیری میکنند. برای سنجش هر کدام از عوامل فوق حسگر مخصوص این کمیت نصب و توسط آن، مقدار کمیت سنجیده میشود.
سرعت باد مهمترین عاملی است که در یک دستگاه بادسنجی اندازهگیری میشود. هر ایستگاه حداقل دارای ۳ حس گر بادسنج است که در ارتفاع ۱۰ ، ۲۰ و ۴۰ متری نصب شده و سرعت باد را اندازه گیری میکنند. (استاندارد ارتفاعی کشورهای مختلف متفاوت است ).
طبق آخرین استانداردهای سازمان هواشناسی اطراف ایستگاه بادسنجی تا شعاع ۹۰ متری نباید هیچگونه موانع طبیعی یا مصنوعی نسبتا بزرگ قرار داشته باشد. سنسورهای بادسنجی امروزه از نظر ساخت تنوع بسیار زیادی دارند ولی از نظر ساختاری به دو دسته بزرگ تقسیم می شوند: نوع مکانیکی و الکتریکی (اولتراسونیک).
بادسنج فنجانی از انواع مکانیکی می باشد. اندازهگیری جهت باد نیز معمولاً به وسیله بادنماها صورت میگیرد. اطلاعات به صورت مکانیکی یا الکترونیکی به نمایشگر یا نگارنده فرستاده میشود. این اطلاعات یا به صورت درجه و یا با تقیسم بندی جهات به هشت قسمت (شمال، جنوب، شرق،…) با دقت حداکثر مثبت یا منهای یک درجه بدست میآیند. در هوای طوفانی معمولاً نتایج تا مثبت و منهای ۳۰ درجه دارای خطا هستند.
********
تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق بهروز
ابزاراندازه گیری برق والكترونیک
تجهیزات آموزشی وآزمایشگاهی
اندازه گیری پارامترهای شیمیایی
تجهيزات وابزارآلات دقیق ابعاد
تجهیزات نقشه برداری وعمران
تجهیزات کشاورزی ودامداری
پارامترهای اندازه گیری فیزیکی
ترمووِیژن و ویدئوبروسکوپ
تجهيزات اندازه گيري تابلوئي
آزمایشات غیرمخرب NDT
تجهیزات بهداشت حرفه ای
تست وكنترل كيفيت مايعات
تجهیزات گروه مکانیک
ديتالاگر، ترموگراف
تجهیزات هواشناسی
ابزاردقیق وكنترل
برق صنعتی
……………………………………
شرکت تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق بهروز
تامین کننده و پخش برندهای :
ADDITEL , APRESYS , BENTECH , BESTONE , CEM , DAKOTA , DALI , DELTA , DRAMINISKI , EBRO , ELCOMETER , ENGIUS , EXTECH , FARMEX , FLIR , FLUKE , GE , G-SUN , G-WON , HIGH REACH , HIOKI , HONEYWELL , INSIZE , INTERKUS , IRAYTEK , IRTECH , IRTEK , KEHUI , KIMO , KYORITSU , LUTRON , MASTECH , MEGGER , MERIAM , MERLER , METTREL , MICSIG , MITECH , MONARCH , NEC , OLYMPUS , PINTECH , POLYGAN , POLYGON , POPULAR , RAYTEK , RIGOL , SATIR , SBS , SENSE , SIGLENT , SINO , SKC , SKYRAY , STARMETER , TEST , TESTO , T-MEASURMENT , TSI , TWINTEX , UNI-T , ZOGLAB ,KIMO , DALI , METONE , ALPHALAB , ROHDE
برندهای جدید در زمینه تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق:
endress+hauser , abb , Ashcroft , baluff , burkert , danfoss , gedruck , kobold , krohne , omega , EMERSON , rosemount, FISHER , sick , siemens , wika , yokogawa , tecfluid , vega , novafima , mecon , hontztsch , dwyer , bopp&Reuther , AB ,Az , Aten , shinigava
……………………………………
شرکت بین المللی تجهيزات اندازه گيري و ابزاردقيق بهروز
عرضه کننده انواع تجهیزات فیزیکال شامل :
دورسنج – تاکومتر – استروب اسکوپ ,ترمومتر – حرارت سنج – پیرومتر ,رطوبت سنج غلات – رطوبت سنج چوب – رطوبت سنج علوفه – رطوبت سنج جامدات و ... ,نیروسنج – لودسل - وزنه کششی – توان سنج ,سختی سنج – زبری سنج – صافی سنج ,ضخامت سنج رنگ و لعاب – ضخامت سنج فلزات ,فلومتر – سرعت سنج باد – بادسنج ,صوت سنج - نویز دوزیمتر – صداسنج – هات وایر ,گشتاور سنج – ترک متر ,فشارسنج – خلاء سنج – وکیوم متر ,لوکس متر – یو وی لایت متر – یو وی متر – نورسنج – کندل متر – لومیانس متر – لومینومتر – ,لایت متر – فلوکس متر ,لرزش سنج – جابجایی سنج – ویبرو متر – ارتعاش سنج ,آنالایزر رنگ – تست رنگ – تست کشش – تست ضربه – تست فشار ,دوربین حرارتی – ترموویژن – دوربین آتش نشانی – دوربین مادون قرمز- ویدئو بروسکوپ ,هند پمپ – ترانسمیتر – سطح سنج – هیدرولیک و پنوماتیک – مکاترونیک ,کوره کالیبراسیون ,غبارسنج – پارتیکل کانتر ,کالیبراتور صوت ، کالیبراتور فشار ، کالیبراتور دما ,متر لیزری – تراز لیزری ,زاویه سنج ,تراکم سنج آسفالت , دیتالاگر بتن ,کیفیت سنج بتن ,دیتالاگر – ترموگراف ,سنکروسکوپ ,فتوسل , فلوتر , رادیوگرافی صنعتی , عیب یاب التراسونیک , تست ذرات مغناطیسی ,جریان گردابی ,گیج های جوشکاری
عرضه کننده انواع تجهیزات شمیکال شامل :
انواع کدورت سنج – اسپکتروفتومتر – فتومتر , طیف سنج , انواع کیت تست محلول , سرنگ بافر و محلول بافر و پاک کننده ها , رفرکتومتر سختی سنج و شوری سنج , کنداکتیویتی متر – PH متر – اسیدسنج, کلر سنج – اکسیژن متر و تجهیزات جانبی , عمق سنج – سطح سنج , پلاریمتر – قطبش سنج , کنترل و مانیتورینگ گاز ,هشدار و آلارم دهنده نشت گاز ,نشت یاب گاز و آنالایزر گاز ,آنالایزر گازهای خروجی دودکش ,حمام التراسونیک ,آنالایزر شیر ,تست مایعات نافذ
عرضه کننده انواع تجهیزات الکتریکال شامل :
فازمتر القائی , مولتی متر – اهم متر – آوومتر ,میگر - تستر عایق , ارت سنج – ارت تستر , کلمپ آمپرمتر – مولتی متر کلمپی , LCR متر , فرکانس متر , میلی اهم متر – میلی آمپرمتر , تستر کابل و شبکه – فازیاب – فایندر – زوج یاب , وات متر – توان سنج , RST متر – توالی سنج , تستر باتری – ظرفیت سنج , جعبه خازن رومیزی – آداپتور , ردیاب برق – تستر برق , گوس متر – تسلا متر , ترازوي الکترونيکي , کيف ابزار , ژنراتور , خازن سنج , پاورآنالایزر – هارمونیک آنالایزر , تایمر , اسیلوسکوپ , فانکشن ژنراتور - پترن ژنراتور , میکروسکوپ دیجیتال , کالیبراتور ولتاژ – کالیبراتور جریان , میز آزمایشگاه ,فتوسل , کنتاکتور , اینورتر , فیوز , انواع رله , حفاظت موتور دیجتالی , کلید محافظ جان و کلید خشک , کسینوس فی متر ها , کانترها و شمارنده ها
……………………………………
در حال حاضر شرکت بهروز بهترین تامین کننده ،عامل خرید و فروش و توزیع کننده دقیق ترین و با کیفیت ترین تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق می باشد که با توجه به سوابق درخشان این شرکت ارزانترین قیمت ها در انحصار این شرکت است .شرکت بهروز در حال حاضر جزو بهترین و برترین مرکز های خرید و فروش ایران و خاور میانه است .همچنین این شرکت برای رضایت بیشتر خریداران محترم نهایت تلاش خود را بکار گرفته تا بهترین و فوق العاده ترین محصولات را در کمترین زمان ممکن ارائه دهد.همچنین می توانید لیست قیمت در سایت فروشگاهی بهروز www.btmco24.com و ویژگی های انواع محصولات وتجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق را در سایت بهروز www.btmco.ir مشاهده نمایید .
تلفن : 7-05138487780
فكس: 02189789992
موبايل : 09153213141
وب سايت : btmco.ir www.
www. btmco24.com
وبلاگ : btmco.blogfa.com
ايميل : behrooz_tools@yahoo.com
شماره سامانه پيام كوتاه : 3000990071
آدرس : مشهد – خیابان سنایی – میدان صاحب الزمان (عج) – پلاک 11
*********
speed wind meter
سرعت سنج فلو هوا دیجیتال
سنجش میزان باد
سرعت سنج هوا پره ای
سرعت سنج هوا
سرعت سنج هوا پرتابل
دستگاه سنجش باد
سرعت سنج هوا استاندارد
سنجش هات وایر
فلومتر هات وایر
هات وایر قابل حمل