Ғалымдар жел турбиналарының айналасындағы турбуленттілікті зерттеу әдісін тапты
Ғалымдар жел турбиналарының айналасындағы турбуленттілікті зерттеу әдісін тапты
Канадалық ғалымдардың жаңа зерттеуі жел турбиналарының жұмысын жақсарту мүмкіндіктерін зерттеуге бағытталған. Зерттеу Альбертадағы жел электр станциясына негізделген және жел турбиналарының айналасында пайда болатын қар ағындарын бақылауға негізделген.
Бұл зерттеу жел қондырғыларының тиімділігі мен сенімділігін арттыруға көмектесіп, ең жақсы жел электр станцияларын қай жерде орнату керектігін түсінуге көмектеседі.
Жел турбиналары әдетте 80-ден 300 футқа (24-тен 91 метрге дейін) болатын үлкен роторларды пайдаланып электр энергиясын өндіру үшін жел энергиясын пайдаланады. Жел энергияның таза және сарқылмайтын көзі болып табылады, бұл электр энергиясын өндірудің бұл түрін баламалы технологиялардың ішінде ең тартымды етеді. Дүние жүзінде өндірілген жел энергиясының көлемі 2000-2012 жылдар аралығында 16 еседен астам өсті. Мысалы, АҚШ-та Айова және Оңтүстік Дакота сияқты штаттар барлық электр энергиясының 20 пайыздан астамын желден алады.
Жел турбиналарының жұмысын жақсарту және олардың дизайнының сенімділігін арттыру үшін ғалымдар бұл құрылғылардың қоршаған ауамен қалай әрекеттесетіні туралы көбірек білгісі келеді. Ауа ағынының турбуленттігі турбинаның өнімділігіне де, механикалық жүктемесіне де әсер ететін факторлардың бірі болып табылады.
Дегенмен, осы уақытқа дейін жұмыс істейтін турбиналардың айналасындағы ауа турбуленттігін дұрыс елестетудің ешқандай жолы болған жоқ. Ең жақсы жағдайда, зерттеушілер зертханалардың жел туннельдерінде орнатуға болатын биіктігі 3 фут (1 метр) жел турбиналарына сенуге мәжбүр болды. Мұндай сынақтардың нәтижелерін сенімді деп санауға болмайды, өйткені турбулентті ағынның қасиеттері объектінің өлшеміне байланысты өзгереді. Ғалымдардың пікірінше, жел қондырғысының жұмысы туралы жеткіліксіз білім қуаттың 10-нан 20% -ға дейін жоғалуына әкеледі.
Миннеаполистегі Миннесота университетінің жетекші авторы Джиаронг Хонг және оның әріптестері жел турбиналары айналасындағы ауа турбуленттігін модельдеу әдісін әзірледі. Идея өте қарапайым болып шықты — талдау қарлы боран кезінде турбиналардың айналасында қардың айналуы туралы деректерге негізделген.
