توربين هاي بادي

[Akhsham]

http://bp2.blogger.com/_amtU1POy0iU/R2EZKob54CI/AAAAAAAABlc/GNxzpVBxDIE/s400/185488411_b8d53cc01a.jpg


انرژي باد نظير ساير منابع انرژي تجديد پذير، بطور گسترده ولي پراكنده در دسترس مي‌باشد. تابش نامساوي خورشيد در عرض‌هاي مختلف جغرافيايي به سطح ناهموار زمين باعث تغيير دما و فشار شده و در نتيجه باد ايجاد مي‌شود. به علاوه اتمسفر كره زمين به دليل چرخش، گرما را از مناطق گرمسيري به مناطق قطبي انتقال مي‌دهد كه باعث ايجاد باد مي‌شود. انرژي باد طبيعتي نوساني و متناوب داشته و وزش دائمي ندارد.
از انرژي هاي بادي جهت توليد الكتريسيته و نيز پمپاژ آب از چاهها و رودخانه ها، آرد كردن غلات، كوبيدن گندم، گرمايش خانه و مواردي نظير اينها مي توان استفاده نمود. استفاده از انرژي بادي در توربين هاي بادي كه به منظور توليد الكتريسته بكار گرفته مي شوند از نوع توربين هاي سريع محور افقي مي باشند. هزينه ساخت يك توربين بادي با قطر مشخص، در صورت افزايش تعداد پره ها زياد مي شود.


http://www.fadak.us/Archive/Electronic/learn/Image/Archive_0008.gif


توربينهاي بادي چگونه كار مي كنند ؟
توربين هاي بادي انرژي جنبشي باد را به توان مكانيكي تبديل مي نمايند و اين توان مكانيكي از طريق شفت به ژنراتور انتقال پيدا كرده و در نهايت انرژي الكتريكي توليد مي شود. توربين هاي بادي بر اساس يك اصل ساده كار مي كنند. انرژي باد دو يا سه پره اي را كه بدور روتور توربين بادي قرار گرفته اند را بچرخش در مي آورد. روتور به يك شفت مركزي متصل مي باشد كه با چرخش آن ژنراتور نيز به چرخش در آمده و الكتريسيته توليد مي شود.
توربين هاي بادي بر روي برج هاي بلندي نصب شده اند تا بيشترين انرژي ممكن را دريافت كنند بلندي اين برج ها به 30 تا 40 متر بالاتر از سطح زمين مي رسند. توربين هاي بادي در باد هايي با سرعت كم يا زياد و در طوفان ها كاملا مفيد مي باشند
همچنين مي توانيد براي درك بهتر چگونكي عملكرد يك توربين بادي به انيميشني كه به همين منظور تهيه شده توجه كنيد تا با چگونگي چرخش پره ها٬ شفت و انتقال نيروي مكانيكي به ژنراتور و در كل نحوه عملكرد يك توربين بادي آشنا شويد.

توربينهاي بادي مدرن به دو شاخه اصلي مي‌شوند :
1- توربينهاي با محور افقي (كه در شكل زير نمونه اي از اين نوع توربين ها را مشاهده مي كنيد)
2- توربينهاي با محور عمودي .

مي‌توان از توربينهاي بادي با كاركردهاي مستقل استفاده نمود، و يا مي‌توان آنها را به يك ” شبكه قدرت تسهيلاتي “ وصل كرد يا حتي مي‌توان با يك سيستم سلول خورشيدي يا فتوولتائيك تركيب كرد. عموماً از توربينهاي مستقل براي پمپاژ آب يا ارتباطات استفاده مي‌كنند ، هرچند كه در مناطق بادخيز مالكين خانه‌ها و كشاورزان نيز مي‌توانند از توربينها براي توليد برق استفاده نمايند مقياس كاربردي انرژي باد، معمولا ً‌تعداد زيادي توربين را نزديك به يكديگر مي‌سازند كه بدين ترتيب يك مزرعه بادگير را تشكيل مي‌دهند.


http://www.fadak.us/Archive/Electronic/learn/Image/Archive_0008_1.jpg

داخل توربين بادي به چه صورت مي باشد:


http://www.fadak.us/Archive/Electronic/learn/Image/Archive_0008_2.jpg

1- باد سنج (Anemometer): اين وسيله سرعت باد را اندازه گرفته و اطلاعات حاصل از آنرا به كنترل كننده ها انتقال مي دهد.

2- پره ها (Blades) : بيشتر توربين ها داراي دو يا سه پره مي باشند. وزش باد بر روي پره ها باعث بلند كردن و چرخش پره ها مي شود.

3- ترمز (Brake) : از اين وسيله براي توقف روتور در مواقع اضطراري استفاده مي شود. عمل ترمز كردن مي تواند بصورت مكانيكي ٬ الكتريكي يا هيدروليكي انجام گيرد.

4- كنترولر (Controller) : كنترولر ها وقتي كه سرعت باد به 8 تا 16 mph ميرسد ما شين را٬ راه اندازي مي كنند و وقتي سرعت از 65 mph بيشتر مي شود دستور خاموش شدن ماشين را مي دهند. اين عمل از آن جهت صورت ميگيرد كه توربين ها قادر نيستند زماني كه سرعت باد به 65 mph مي رسد حركت كنند زيرا ژنراتور به سرعت به حرارت بسيار بالايي خواهد رسيد.

5- گيربكس (Gear box) : چرخ دنده ها به شفت سرعت پايين متصل هستند و آنها از طرف ديگر همانطور كه در شكل مشخص شده به شفت با سرعت بالا متصل مي باشند و افزايش سرعت چرخش از 30 تا 60 rpm به سرعتي حدود 1200 تا 1500 rpm را ايجاد مي كنند. اين افزايش سرعت براي توليد برق توسط ژنراتور الزاميست. هزينه ساخت گيربكس ها بالاست درضمن گير بكس ها بسيار سنگين هستند. مهندسان در حال انجام تحقيقات گسترده اي مي باشند تا درايو هاي مستقيمي كشف نمايد و ژنراتورها را با سرعت كمتري به چرخش درآورند تا نيازي به گيربكس نداشته باشند.

6- ژنراتور (Generator) : كه وظيفه آن توليد برق متناوب مي باشد.

7- شفت با سرعت بالا (High-speed shaft) : كه وظيفه آن به حركت در اوردن ژنراتور مي باشد.

8- شفت با سرعت پايين (Low-speed shaft) : رتور حول اين محور چرخيده و سرعت چرخش آن 30 تا 60 دور در دقيقه مي باشد.

9- روتور (Rotor) : بال ها و هاب به روتور متصل هستند.

10- برج (Tower) : برج ها از فولاد هايي كه به شكل لوله درآمده اند ساخته مي شوند. توربين هايي كه بر روي برج هايي با ارتفاع بيشتر نصب شده اند انرژي بيشتري دريافت مي كنند.

11- جهت باد (Wind direction) : توربين هايي كه از اين فن آوري استفاده مي كنند در خلاف جهت باد نيز كار مي كنند در حالي كه توربين هاي معمولي فقط جهت وزش باد به پره هاي آن بايد از روبرو باشد.

12- باد نما (Wind vane) : وسيله اي است كه جهت وزش باد را اندازه گيري مي كند و كمك مي كند تا جهت توربين نسبت به باد در وضعيت مناسبي قرار داشته باشد.

13- درايو انحراف (Yaw drive) : وسيله ايست كه وضعيت توربين را هنگاميكه باد در خلاف جهت مي وزد كنترول مي كند و زماني استفاده مي شود كه قرار است روتور در مقابل وزش باد از روبرو قرار گيرد اما زماني كه باد در جهت توربين مي وزد نيازي به استفاده از اين وسيله نمي باشد.

14- موتور انحراف (Yaw motor) : براي به حركت در آوردن درايو انحراف مورد استفاده قرار مي گيرد.

[Akhsham]

نيروگاه بادي منجيل

پس از پيروزي انقلاب اسلامي و با تکيه بر توان نيروهاي داخلي بهره گيري از اين فناوري در ايران از جمله استان گيلان، مهيا شده است.
باتوجه به وزش باد شديد در تمامي فصول سال در شهرستان منجيل، اين شهرستان براي احداث نيروگاه بادي و توليد برق از بادهاي منطقه از دهه 70 آغاز شد.
باد منجيل يکي از دلايل معروفيت اين شهر است اغلب در بهار و تابستان با شدت بيشتر و در پاييز و زمستان با شدت کمتري مي ‌وزد.
شدت اين باد که از قديم به هفت باد منجيل معروف بوده، به حدي است که درختان زيتون را اغلب به يک سمت خم مي‌کند، به همين دليل اين منطقه مناسبي براي احداث نيروگاه بادي در کشور محسوب مي شد.
البته مي توان منجيل را به شهر "انرژي گيلان" نيز لقب داد، چرا که سد سفيدرود نيز به عنوان ديگر جاذبه هاي ديدني و توليد انرژي و بزرگترين سد آبي استان نيز در اين منطقه قرار دارد.
اما آنچه که بيش از هر چيز در ابتداي ورود به اين شهر، توجه هر کسي را به خود جلب مي کند، توربين هاي بادي عظيمي است که به صورت افقي در چند قسمت اطراف شهر نصب شده اند.
اين توربين ها که از سه پره به طول تقربيي 30 تا 40 متر ساخته شده اند انرژي جنبشي باد را توسط ژنراتوري که در پشت پره ها قرار دارد، به انرژي الکتريکي تبديل مي کنند.
در شرايطي که وزش باد مناسب باشد، با چرخش هر کدام از اين توربين ها مناظر زيبا و ديدني به وجود مي آيد که توجه هر بيننده اي را به خود جلب مي کند.
مديرعامل سازمان انرژي هاي نو ايران، در گفت و گو با ايرنا، گفت: ساخت توربين هاي بادي به منظور بهره گيري از انرژي باد براي توليد برق، بعد از پيروزي انقلاب اسلامي ايران و از سال 73 در شهرهاي منجيل و رودبار آغاز شد.
"يوسف آرمودلي" افزود: در ابتدا مسووليت اين نيروگاه با سازمان انرژي اتمي بود و اکنون اين مسووليت به سازمان انرژي هاي نو ايران واگذار شده است.
وي گفت: در زمان حاضر 80 توربين بادي در نيروگاه بادي منجيل و در مناطق سياه پوش منجيل، هرزويل و رودبار نصب شده است.
وي افزود: اين نيروگاه توان توليد برق آن امسال به 140 تا 150 ميليون کيلووات ساعت مي رسد.
وي برآورد هزينه اتمام ساخت اين نيروگاه را يک هزار ميليارد ريال اعلام کرد.
"آرمودلي" با بيان اينکه نيروگاه بادي منجيل بزرگترين نيروگاه بادي کشور است، اظهار داشت: نيروگاه بادي ديگري هم در منطقه بينالود خراسان وجود دارد که با نصب 43 توربين نصب شده در آن، ظرفيت توليد 28/3 مگاوات برق را دارد.
وي احداث اين نوع توربين ها را دستاورد مهمي براي متخصصين ايراني عنوان کرد که پس از پيروزي انقلاب اسلامي و تلاش نيروهاي داخلي ممکن شده است.
وي گفت: گرچه در ابتداي ساخت اين نيروگاه توربين ها از خارج از کشور وارد مي شد اما با افزايش توان نيروهاي داخلي ساخت اين توربين ها در کشور انجام مي شود.
"آرمودلي" اظهارداشت: به يمن پيروزي انقلاب اسلامي و فراگيري متخصصان داخلي، امروز تنها کشوري در منطقه هستيم که قدرت ساخت توربين هاي بادي در داخل کشور را داريم.
وي گفت: همچنين با بهره گيري از توان گروه هاي مشاوره اي نيروگاهها، امکان تعميرات و نگهداري از اين نوع نيروگاهها نيز در کشور فراهم شده است.
وي خاطرنشان کرد: علاوه بر آن با ارتقا سطح دانش و مهارت ايرانيان توانسته ايم، پنج توربين ساخت ايران را در کشور ارمنستان نصب و راه اندازي کنيم.
وي درخصوص مزيت نيروگاه هاي بادي در مقايسه با نيروگاهاي سوخت فسيلي گفت: در توليد برق از طريق نيروگاه هاي بادي بعکس نيروگاه هاي فسيلي، نيازي به استفاده از سوخت فسيلي، لوله کشي و انتقال آن به نيروگاه نيست.
مديرعامل سازمان انرژي هاي نو ايران ادامه داد: نيروگاههاي بادي
بعکس نيروگاهاي فسيلي، در کاهش ميزان آلودگي هاي زيست محيطي تاثيرگذار هستند.
وي ابزار اميدواري کرد با اقدامات در دست اجرا بهره گيري از اين نيروگاه ها در کشور بيشتر شود.
نماينده و مجري طرح توسعه نيروگاه هاي بادي کشور، هم در گفت و گو با خبرنگار ايرنا، گفت: ظرفيت فعلي نصب شده توربين هاي بادي منجيل 55 مگاوات است که ظرفيت توليد 140 ميليون کيلووات ساعت برق را دارد.
" ايرج هرسيني" افزود: قصد داريم تا سال آينده ظرفيت اين نيروگاه را به 100 مگاوات افزايش دهيم.
وي گفت: تاکنون براي اجراي سايت نيروگاه بادي منجيل که به نسبت امکانات نصب شده در آن 74 درصد پيشرفت دارد، 860 ميليارد ريال هزينه شده است.
وي بيان داشت: تاکنون 102 توربين در ارتفاع هاي 30 تا 40 متري در نيروگاه بادي منجيل نصب شده و ظرفيت توليد برق آن ها نيز 300 ، 500، 550 ، و 660 کيلوواتي است.
با اشاره به اينکه در نيروگاه بادي بينالود خراسان نيز 43 واحد توربين نصب شده است، توان توليد برق هر واحد را 660 کيلووات اعلام کرد که در سال به 60 ميليون کيلووات مي رسد.
"هرسيني" با بيان اينکه اين نيروگاه به يکي از جاذبه هاي ديدني گيلان تبديل شده است، گفت: کليه علاقمندان به بازديد از اين نيروگاه و آشنايي با توان متخصصان داخلي مي توانند با هماهنگي مديريت سايت نسبت به بازديد از آن اقدام کنند.
شايان ذکر است که قبل از پيروزي انقلاب اسلامي برق اين استان از طريق نيروگاه هاي بخار و گاز لوشان و نيروگاه آبي سپيدرود تامين مي شد.
اما پس از پيروزي انقلاب با احداث نيروگاه هاي برق سيکل ترکيبي و نيروگاه بادي منجيل، يک هزار و 385 مگاوات ديگر به قدرت منصوبه برق در گيلان، افزوده شد.
در زمان حاضر قدرت منصوبه برق در گيلان، يک هزار و840 مگاوات است که پيش از انقلاب، 447/5 مگاوات بود.

ساخت نسل جديد توربين بادي در ايران


شرکت مجتمع نیروگاه های فراگامان، طي مراسمي در امروز (11 اسفند 87) از توربين بادي جديد خود رونمايي نمود. ...

http://www.irancomposite.com/images/news/87/Faragaman.gif
فریدون قربانیان مدیرعامل مجتمع نیروگاه های فراگامان ظهر امروز در مراسم رونمایی از توربین ملی بادران گفت: مهمترین مزیت توربین بادران این است که با باد دارای سرعت باد ۶ متر بر ثانیه باشد. توربین های فعلی موجود در دنیا با بادی دارای سرعت ۴ متر بر ثانیه کار خود را آغاز به کار می کند و حداکثر توان تولید برق خود را زمانی بدست می آورد که سرعت باد ۶ متر بر ثانیه باشد. وي افزود: توربین های فعلی موجود در دنیا با بادی دارای سرعت ۴ متر بر ثانیه کار خود را آغاز می کند و این در حالیست که حداکثر توان تولید برق خود را توسط بادی با سرعت ۱۲ متر بر ثانیه بدست می آورد. عمده ترین مزیت این توربین راندمان بسیار بالای آن نسبت به باد موجود در منطقه می باشد. مدیر عامل مجتمع نیروگاههای فراگامان افزود: از نظر اقتصادی قیمت تمام شده نمونه صنعتی آن نسبت به انواع موجود در دنیا ارزانتر بوده وراندمان ۲ برابری آن موجب توجیه پذیری کامل آن به لحاظ اقتصادی است. وی در ادامه از حضور نمونه صنعتی توربین کاملا ایرانی بادران را در نمایشگاه Ewee-۲۰۰۹ که ۲۴ تا ۲۹ اسفندماه جاری در فرانسه برگزار می شود خبر داد.
شرکت مجتمع نیروگاه های فراگامان، اولین شرکت سهامی عام می باشد که در رابطه با انرژی های نو فعالیت کاری خود را آغاز نموده است. این مجتمع به عنوان طراح، مجری و بهره بردار نیروگاه های بادی و سایر انرژی های نو در ایران فعالیت خود را در سال 1386 پس از کسب مطالعات و مقدمات اولیه، تاسیس و ثبت واخذ مجوزهای لازم آغاز نمود و در اولین گام در جهت آشنایی مجموعه های مرتبط دولتی با این شرکت و همچنین کارخانه های سازنده توربین بادی اقدام به کسب مجوز امکان سنجی فاز اول از سازمان انرژی های نو ایران سانا جهت احداث یک نیروگاه بادی به ظرفیت 10000 کیلووات در منطقه نصرت آبادبا 8 توربین یک و نیم مگاواتی نمود. اين شرکت 450 سهام دار (عمدتاً حقيقي) دارد.
اين شرکت پس از سديد صبا نيرو، دومين شرکت ايراني است که وارد اين عرصه در ابعاد صنعتي مي‌شود (و البته هنوز توليد صنعتي توربين‌هاي اين شرکت آغاز نشده است).

[Akhsham]

اولین توربین بادی بدون ملخ دنیا

http://www.sabainfo.ir/content/media//image/2009/07/19606_orig.jpg





دانشمندان ایتالیایی نمونه آزمایشی اولین توربین بادی بدون ملخ دنیا به نام تورنادو لایک را در شهر فلورانس رونمایی کردند

به گزارش مهر، این توربین بادی بدون ملخ که Tornado Like نام دارد در چند ماه آینده در استان توسکانی ایتالیا نصب خواهد شد.

این توربین حتی قادر است در مناطقی که سرعت باد در آنها بسیار ضعیف (حتی با سرعت دو متر بر ثانیه) است نیز به خوبی عمل کند.
تورنادو لایک را گروهی از مهندسان ایتالیایی شرکت وسترن کو متخصص در تولید فناوریهای نوآورانه ساخته‌اند و آن را در اجلاس رهبران احزاب سبز اروپا در فلورانس رونمایی کردند.
http://hamshahrionline.ir/images/upload/news/pose/8805/tornadolike-az150-1.jpgعلاوه بر عملکرد مطلوب تورنادو لایک حتی در بادهای ضعیف یکی دیگر از مزایای این توربین ارتفاع کم آن است. به طوری که ارتفاع یک توربین بادی عادی به طور متوسط بین 20 تا 30 متر است در حالی که ارتفاع تورنادو بیش از 2 متر نیست و در مدلهای آینده نیز این ارتفاع کمتر خواهد شد.
ارتفاع کم این توربین می‌تواند به هوا شتاب دهد و در محیط پیرامون خود یک اثر گردبادی ایجاد کند. اثر گردبادی برای حرکت توربین و تولید انرژی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. تولید انرژی این توربین بیش از توربین‌های بادی عادی است و در عین حال هزینه تولید انرژی آن 30 درصد کمتر از توربین‌های بادی فعلی است.
این توربین شبیه به یک قیف بوده و به این ترتیب هوا می‌تواند در ستون قیف نفوذ کند و داخل دستگاه این جریان هوا به یک گردباد بسیار قوی تبدیل شود و انرژی الکتریکی تولید کند.
براساس گزارش پرس وب، آزمایشات اولیه این توربین بادی بدون ملخ ظرف چند ماه آینده در فلورانس آغاز خواهد شد و اولین دستگاه‌های تورنادو لایک برای راه اندازی یک نیروگاه بادی در نیمه اول سال 2010 ساخته می‌شوند.