120x240


120x240


120x240


120x240


120x240





648x60
468x60

 الف: توربین های بادی با محور چرخشی عمودی

توربین بادی با محور عمودیتوربین‌های بادی با محور عمودی نظیر (ساوینوس، داریوس، صفحه‌ای و کاسه‌ای… ) از  2 بخش اصلی تشکیل شده‌اند. یک میله اصلی که رو به باد قرار می‌گیرد و میله‌های عمودی دیگری که عمود بر جهت باد کار گذاشته می‌شوند. این توربین شامل قطعاتی با اشکال گوناگون بوده که باد را در خود جمع کرده و باعث چرخش محور اصلی می‌گردد. ساخت این توربین بسیار ساده است ولی بازده پایینی دارد. در این نوع توربین ها یک طرف توربین باد را بیشتر از طرف دیگر جذب می‌کند و باعث می‌شود سیستم لنگر پیدا کرده و بچرخد. نتیجه این نوع طراحی این است که سرعت چرخش سیستم دقیقاً با سرعت باد برابر بوده و در مناطقی که سرعت باد کم  است، چندان کارآمد نیست. یکی از مزایای آن وابسته نبودن سیستم  به جهت وزش باد می باشد.

ب: توربین های بادی با محور چرخشی افقی

این نوع توربین‌ها نسبت به مدل با محور عمودی رایج‌تر می‌باشد، توربین‌های باید با محور افقی پیچیده‌تر و گران‌تر از نوع قبلی هستند و ساخت آنها هم مشکل‌تر است ولی راندمان بسیار بالایی دارند. در همه سرعت‌ها حتی سرعت‌های پایین باد هم کار می کنند و در انواع پیشرفته‌تر می‌توان جهت آنها را با جهت وزش باد تنظیم کرد. نمای ظاهری این توربین ها 3 یا در مواردی 2 پره است که روی یک پایه بلند نصب شده‌اند. این پره‌ها همواره در جهت وزش باد قرار می‌گیرند.

این توربین‌ها چگونه کار می‌کنند؟ مراحل کار یک توربین کاملاً برعکس مراحل کار یک پنکه است. در پنکه انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی تبدیل شده و باعث چرخیدن پره می‌شود. در توربین‌ها، چرخش پره‌ها انرژی جنبشی باد را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده، سپس به الکتریسیته تبدیل می‌شود. باد به پره‌ها برخورد می‌کند و آنها را می‌چرخاند. چرخش پره‌ها باعث چرخش محور اصلی می‌شود که این محور نیز به یک ژنراتور برق متصل است. چرخش این ژنراتور برق متناوب تولید می‌کند.

توربین‌های باید عمودی امروزه می توانند بین 5 تا 6500 کیلووات برق تولید کنند. یک توربین بادی مستقل با سایز کوچک می‌تواند مصرف یک خانه یا انرژی مورد نیاز برای پمپ کردن آب از چاه را تامین کند، ولی توربین‌های سایز بزرگتر برای تولید برق و تزریق آن به شبکه سراسری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

داخل ناسل توربین بادی

بدون در نظر گرفتن تصویر فوق، برخی از قسمتهای اصلی یک توربین بادی را به شرح زیر توضیح می‌دهیم:

  1. پره‌ها : بیشتر توربین ها 2 یا 3 پره دارند،  باد به پره‌ها برخورد می‌کند و باعث چرخش آنها می‌شود.
  2. ترمز: با استفاده از سیستم ترمز دیسکی می توان توربین را به طور هیدرولیکی در مواقع عادی و حتی اضطراری متوقف کرد.
  3. بخش کنترل: بخش کنترل توربین را هنگامی که سرعت باد بین 4 تا 25 متر بر ثانیه است به کار می‌اندازد و هنگامی که سرعت باد به بالاتر از 25 متر بر ثانیه می‌رسد آن را متوقف می‌کند. توربین‌ها نمی‌توانند در سرعت‌های بیشتر از 25 متر بر ثانیه به کار خود ادامه دهند. در سرعت بالای 30 متر بر ثانیه امکان سقوط برج‌ها نیز وجود دارد.
  4. جعبه دنده (گیربکس): گیربکس توربین‌های بادی می تواند سرعت کم چرخش محور پره ها را با ضریب تبدیل مثبت به سرعت بالا که در ژنراتور استفاده می شود تبدیل کند.
  5. ژنراتور: ژنراتور در حقیقت بخش تبدیل انرژی مکانیکی باد به انرژی برق (الکتریکی) است. ژنراتورهای بکار برده شده ژنراتورهای آسنکرون و سنکرون می‌باشند.
  6. ناسل: قسمت اصلی توربین بادی که روتور به آن متصل است را ناسل می‌گویند. ناسل در بالای برج قرار دارد و شامل جعبه دنده، شافت اصلی ژنراتور، بخش کنترل و ترمز است. بعضی از ناسل‌ها آنقدر بزرگند که تکنسین‌ها می توانند داخل آن بایستند. در گذشته توربین‌های بادی با یک سرعت دورانی ثابت (دور روتور) کار می‌کردند اما مدل‌های امروزی تقریبا سیستم یک سرعته را کنار گذاشته‌اند. از میان 58 مدل توربین موجود، 2 مدل یک سرعته، 22 مدل دو سرعته و 34 مدل با سرعت متغیر وجود دارند.
  7. روتور: به مجموعه تیغه‌ها و توپی وسط آنها روتور می‌گوییم.
  8. دکل (برج): دکل‌ها معمولاً از فولادهای استوانه‌ای یا شبکه‌ای از میله‌های فولادی ساخته می‌شوند چون سرعت باد با افزایش ارتفاع زیاد می‌شود دکل‌های بلند باعث می‌شوند توربین انرژی بیشتری بگیرد و الکتریسیته بیشتری تولید کند.
  9. سنسورهای اندازه‌گیری: شامل دو سنسور سرعت سنج و جهت نما می باشند که اولی سرعت باد و دومی جهت باد را به دقت مشخص می‌کند و اطلاعات حاصل را به بخش کنترل می‌دهد. بر اساس این اطلاعات زمان کار توربین و زاویه چرخ انحراف (Yaw System) مشخص می‌شود. این چرخ توربین را دقیقاً در جهت وزش باد قرار  می‌دهد.
  10. موتور انحراف: (سیستم Yaw) یک سیستم ترکیبی الکتریکی مکانیکی است، هدایت این سیستم توسط واحد کنترل انجام می‌شود. بر اساس اطلاعات رسیده از قسمت اندازه گیری، واحد کنترل، جهت باد غالب را تعیین کرده و به موتور انحراف فرمان می‌دهد که این موتور توربین را در راستای مناسب بچرخاند. این سیستم فقط در توربین‌های بزرگ متصل به شبکه کاربرد دارد. در توربین های بادی سایز کوچک به جای چرخ انحراف (Yaw System) از بالچه استفاده می‌کنند. این بالچه توسط جریان باد خود به خود توربین را در راستای مناسب قرار می دهد.

مطلب مرتبط:آناتومی توربین بادی


  1. منصور

    با سلام

    لطفا محبت فرموده از طریق وبلاگ مطلع بفرمایید که چگونه امکان تهیه توربین بادی از شما امکان پذیر است ؟

    قبلا از بذل توجه شما سپاسگزارم

    • دانیار

      آقای منصور
      پاسخ جنابعالی از طریق ایمیل خدمتتان ارسال خواهد شد.

      با تشکر،
      دانیار

  2. sohale shsarif

    نوع دیگری هم ساخته شده است.
    بر اساس استفاده از نیروی باد روی بادبانهای متعدد و جمع نمودن نیروی بادبانها….بدین ترتیب میتوان نیروهای زیاد را نیز گرد آوری نمود و از هزینه های متداول توربین های بادی رهائی یافت

  3. بهنام

    با عرض سلام
    من دانشجو هستم و برای پروژه ام نیاز به اطلاعات بیشتری در زمینه مربوط به محاسبات گیربکس توربین های بادی دارم. اگر براتون مقدور هست ممنون میشم کمکم کنید

  4. ara

    سلام ممنون میشم در ارتباط باتوان توربین های بادی وراههای بهبودآن اطلاعاتی در اختیارم بزارین

  5. منصور

    سلام

    دوست گرامی

    متاسفانه ایمیلی از شما دریافت ننمودم

    درصورت امکان محبت فرموده از طریق وبلاگ مطلع بفرمایید

    متشکرم

  6. jafar

    بسیار عالی
    مطالبتون رو نیاز داریم در صورت امکان بفرستید

Notify via Email Only if someone replies to My Comment



دعوت به همکاری

1- از کلیه علاقمند به همکاری در بخش آموزش دعوت بعمل می‌آید رزومه فعالیتهای آموزشی خود را به آدرس info [at] danyar.ir ارسال فرمایند.

2- از کلیه علاقمندان به انرژی های تجدیدپذیر دعوت به همکاری می‌گردد. چنانچه تمایل دارید در کار ترجمه اخبار و مطالب روز با دانیار همکاری نمایید با آدرس ایمیل info [at] danyar.ir مکاتبه فرمایید.

×