توربينات الرياح وشرح قانون بيتر إعداد:م/موسى بكري الحاج عبد الله
فتصبح أعلى فج للقّد قدرة: -7 ‎0٠‏ 2 7 22107
قدرة الرياح الكلية قبل دخولها الى العضو الدوار وذلك عند 171:
معامل القدرة لتوربين الرياح ):-
هو الشسبه بين القدرة المنتجة بواسطة التوربين والقدرة الكلية للرياح قبل
دخولها الى التوربين
أنا أردنا إيجاد أعلى قجه ل ور :-
أعلى توربينات الريا حكفاءة لها معامل قدره من (045 الى 050) حوالي
(7596 الى 8596)من القهة الممكنة نظريا

توربينات الرياح وشرح قانون بيت إعداد:م/,موسى بكري الحاج عبد الله
أمستخدمت الطواحين الهواة في بلاد فارس نحو 200 عام قبل المبلاد؛
ولكن أول طواحين هواء ناججة حملي ا كانت في سيستان وهي منطقه بين أفغافستان
و إيران وذلك في القرن السابع المبلادي وكانت من النوع رأسي الحور مصنوج من
6 أشرعه مغطاة بالحصير و القصب والقماش وكانت تستخدم لطحن الوب
وقصب السكر ظهرت طواحين الهواء في أوربا خلال العصور الوسطلى + وأول
توربين للرياح لإنتاج الكهرباء كان عبارة عن جماز لشحن البطاريات في عام
وبعده بعدة أشهر بنا الخترع الأمريكي تشارلز واو أول توربين رياح تعمل
تلقائيا لإنتاج الكهرباء في كليفلاند بولاية أوهايو ومع نهايات القرن التاسع عشر
معظم أنحاء العالم سواء لضخ المباه الجوفية أو لطحن الغلال أو لتوليد الكهرباء في
المناطق الريقية لكن ف الأريسريات أصبحت توربينات الرياح قلبلة الإستخدام؛

توربينات الرياح وشرح قانون بيت إ عداد:م/موسى بكري الحاج عبد الله
وذلك نتيجة للإنتشار الواسع للوقود الأحفوري (البترول) وإتاحته بتكلفة أقل من
تكلفة تشغيل تلك التوربينات
في المسبعبرييت كارت هنالك عودة لإستخدام طاقة الرياح عندما أدى نقص
البترول في الدول الغربية إلى البحث عن طاقات بديلة ومنذ ذلك الوقت والتقدم
التكنولوجي مع دراسات تخفيض التكلفة تحاول مساعدة تلك الطاقة لتوسيع
حمل توربين الرياح :-
هو تحويل حركة (طاقة) الرياح إلى شكل آخر من أشكال الطاقة سهلة
الإستخدام
مكونات توربين الرياح :-
شفرات دوّارة تحمل على عمود ومولد يعمل على تحويل الطاقة الحركة
للرياح إلى طاقة كهربائية» فعندما تمر الرياح على الشفرات تخلق دفعة هواء
كهربائية ؛ يمكن تحويل هذه الطاقة الحركة إلى طاقة كهربائية وهذا الدوران يشغل
المواد فينتج طاقة كهربائية كما جمزت تلك التوربينات بجهاز تحكم في دوران
الشفرات لتنظيم معدلات دورانها ووقف حركتها إذا لزم الأمر

توربينات الرياح وشرح قانون بيتر إعداد:م/موسى بكري الحاج عبد الله
أنواع توربينات الرياح +-
1- توربينات رياح ذات محور عمودي:-
يقد هذا التصميم على توجيه محور الدوران بشكل حمودي على الأرض
بحيث تدور الشفرات حول هذا الحور بهدف هذا التصميم إلى إعادة تموضع علة
السرعة والمواد عند قاعدة برج اليوربين نما يسهل من حمليات الصيانة والتوصلات
بالإضافة إلى أن هذا التصمم يلغي الإنحناءات لكن يتعرض هذا النوع من
التوربينات الريحبة إلى عزوم إيروديناميكبه متغيرة مما يسبب أضرار في الريش
بالإضافة إلى الصعوبة في التحكم في التوجيه
العالمرويتفاوت عدد الريش في هذا النوع من التوربينات من ربشة واحدة إلى ثلاث
ريشكما أن المقطع العرضي للريشة يكون على هيئة جنبح ولهذا فهي تحتاج إلى
تقنيات عالية في عمليات التصيع ويقيز هذا النوع بسرعة دوران عالمة مقارنة
وغالا ما يستخدم صندوق تروس ذا فسبة تحويل معينة للحصول على السرعات
لعالية التي يحتاج إها المولدبويصل معامل القدرة لها إلى 04 عندما تكون سرعة
الدوران عند طرف الريشة من 4 إلى 6 أضعاف سرعة الرياح المتدفقة على
التوربينةكما تميز بخفة الوزن وخصوصا بعد إدخال الألياف الزجاجية في حمليات

توربينات الرياح وشرح قاقون بيت - إ عداد:م/موسى بكري الحاج عبد الله
تصنيع الريش بدلا من المعادن والأخشاب وتصنف التوربينات الريحبة أفقية الحور
حسب أحياسما والطاقة المولدة منها إلى:
توربينات صغيرة الحجم ذات سعة أقل من 5 كوات
توربفنات كيرة الحجم نات سعة أكبر من 500 كوات
وتستخدم معظم مزارج الرياح في العالم البوم الأحجام من 500 إلى
المتوقع أن يصبح الحجم الشائم الإستعيال في المزارع الريحبة هو 1000 كوات أو
كبر
على الجين توريين رياح أفقية الحجور وعلى البسار رأسية احور

توربينات الرياح وشرح قاقون بيت - إ عداد:ع/موسى بكري الحاج عبد الله
قانون بيتز يحسب أقصى هه للقدرة التي يمكن استخراجما من الرياح
في عام 1919م توصل العالم الألماني البيرت بيتز(عا»3 +«»تلل) الى قانون
,هذا القرص يقوم باستخراج كيه من الطاقة من السريان و وفقا لقانون بيتز لا
يمكن لأي توربين رياح إستخراج أكثر من (0593)من الطاقة الحركية للرياح
وهذا المقدار يعرف معامل بيتز عمليا تصل توربينات الرياح كحد أقصى من
(9675الى9685 )من هذا المعامل
العالم فريدريك لانشيستر هو أول من درس هذه الظاهرة ولكن بسبب
ظروف الحرب العالمية الأولى لم يشتهر هذا القانون في الأوساط العلمية في ذلك
الوقت و بعده بخمس سنوات تقرييا توصل العالمان يبتز وزوكوفسكي الى نفس هذا
القانون :
وستقوم فها بلي بشرح هذا القانون رياضيا:

توربينات الرياح وشرح قانون بيتر إعداد:م/موسى بكري الحاج عبد الله
1- السريان لا إنضغاطي أي أن كتافة الهواء ثابتة ولا توجد أي حرارة منتقلة
2- العضو الدوار مثالي حيث يقوم بتحويل الطاقة من الرياح الى طاقه حركه
دورانة دون وجود أي فواقد في الطاقة (سواء أن كانت هذه الفواقد بسبب
الاحتكاك أو بسبب الشكل الهندسى للريش)
3- السريان عند العضو الدوار أو خارجه سريان محوري
4 كتلة العضو الدوار تساوي الصفر أي أنه لا توجد أي كية تحرك زاوية للسريان
حول العضو الدوار يمكن أن تؤخذ في الإعتبار
بتطبيق مبداً حفظ الكتلة على هذا الحجم التحكمي ؛ معدل السريان الكتلي
حيث أن 8 سرعة السريان قبل وصوله الى العضو الدوار
يش مساحة مقطع السريان عندء؟
» سرعة السريان عند العضو الدوار

توربينات الرياح وشرح قاقون بيت - إعداد:م/موسى بكري الحاج عبد الله
و7 سرعة السريان الخارج من الحضو الدوار
وهر مساحة مقطع السريان عند و7
5 مساحة العضو الدوار
حيث: 711كتلة الهواء ءو 6 تسارع الهواء + ل الزمن 17ل 171 << 9[
القدرة المستخرجة بواسطة العضو الدوار:- 17 ,77 -- 2 مر
الطاقة الحركة التي فقدها الرباح عند العضو الدوار:-

توربينات الرياح وشرح قانون بيقز إعداد:م/(موسى بكري الحاج عبد الله
من المعاداة (1) و المعادلة (2):
فتصبح معادلة القدرة (2):
دز - (2) + "لقح م1
سبج رد ل أعلى 5 3 171