MILAD.206

[h=2][/h] انرژي باد نظير ساير منابع انرژي تجديد پذير، بطور گسترده ولي پراكنده در دسترس مي*باشد. تابش نامساوي خورشيد در عرض*هاي مختلف جغرافيايي به سطح ناهموار زمين باعث تغيير دما و فشار شده و در نتيجه باد ايجاد مي*شود. به علاوه اتمسفر كره زمين به دليل چرخش، گرما را از مناطق گرمسيري به مناطق قطبي انتقال مي*دهد كه باعث ايجاد باد مي*شود. 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. 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. براي ديدن انيميشن اينجا كليك كنيد توربينهاي بادي مدرن به دو شاخه اصلي مي*شوند : 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 مي*توان از توربينهاي بادي با كاركردهاي مستقل استفاده نمود، و يا مي*توان آنها را به يك ” شبكه قدرت تسهيلاتي “ وصل كرد يا حتي مي*توان با يك سيستم سلول خورشيدي يا فتوولتائيك تركيب كرد. عموماً از توربينهاي مستقل براي پمپاژ آب يا ارتباطات استفاده مي*كنند ، هرچند كه در مناطق بادخيز مالكين خانه*ها و كشاورزان نيز مي*توانند از توربينها براي توليد برق استفاده نمايند مقياس كاربردي انرژي باد، معمولا ً*تعداد زيادي توربين را نزديك به يكديگر مي*سازند كه بدين ترتيب يك مزرعه بادگير را تشكيل مي*دهند. داخل توربين بادي به چه صورت مي باشد: 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. اميدوارم با مطالعه اين مقاله چگونگي عملكرد توربين هاي بادي بيش از پيش براي شما دوستان و كاربران محترم روشن شده باشد. منبع : www.aeesiau.com

فورجینگ دوار فورجینگ دوار یا اوربیتال یک فرایند فورج دو قالبه است که فقط یک قسمت کوچک از قطعه کار در هر لحظه و به صورت پیوسته تغییر شکل می یابد. باید توجه داشت که فورجینگ دوار با پروسه فورج رادیال اشتباه گرفته نشود. فورجینگ رادیال یک پروسه فرم دهی گرم وسرد است که از دو ویا چند سندان یا قالب رادیالی برای تولید جسم صلب یا قطعات لوله ای با سطح مقطح های ثابت یا متغیر در طول آن ها استفاده می شود. در فورج دوار محور قالب بالایی در یک زاویه کمی نسبت به محور قالب پایین انحراف دارد که باعث می شود نیروی فورج فقط به سطح کوچکی از قطعه کار وارد شود.وقتی که یک قالب نسبت به دیگری می چرخد سطح تماس بین قالب وقطه کار که به ان اصطلاحاٌ رد پا(اثر قالب) گویند به صورت پیوسته داخل قطعه کارتوسعه پیدا می کندوتدریجاٌ تغییر شکل صورت می گیرد تا زمانی که شکل نهایی گیرد. زاویه انحراف بین دو قالب نقش بسیار مهمی در اندازه نیروی که به قالب وارد می شود دارد. زاویه انحراف بیشتر باعث رد پای کوچکتر و اندازه نیروی کمتر برای کامل کردن همان مقدار تغییر شکل در مقایسه با سطح تماس بیشتر می شود. این زاویه انحراف معمولاٌ حدود 2-1 درجه است توجه به این نکته ضروری است که هر چه قدر این زاویه انحراف بیشتر باشد طراحی ونگهداری وتعمیرات ان مشکل تر است