#طاقة_الرياح أحد مصادر #الطاقة_المتجددة والتي شهد العالم ازدياد في استخدامها مؤخراً حيث بلغت قدرات توليد #الكهرباء المركبة منها حوالي 651 جيجاوات في 2019
في هذا الثريد نستعرض بالتفصيل أبرز مكونات توربينة الرياح التي تقوم بتحويل طاقة الرياح إلى طاقة كهربائية يمكن استخدامها
في هذا الثريد نستعرض بالتفصيل أبرز مكونات توربينة الرياح التي تقوم بتحويل طاقة الرياح إلى طاقة كهربائية يمكن استخدامها
1️⃣ ينقسم تصنيف توربينات الرياح بشكل عام إلى نوعين كما هو موضح
توربينات الرياح العمودية
Vertical Axis Wind Turbines
توربينات الرياح الأفقية
Horizontal Axis Wind Turbines
يشترك هذين النوعين في معظم المكونات لكن التوربينات العمودية لا تحتاج إلى نظام إنعراج أو توجيه Yaw
توربينات الرياح العمودية
Vertical Axis Wind Turbines
توربينات الرياح الأفقية
Horizontal Axis Wind Turbines
يشترك هذين النوعين في معظم المكونات لكن التوربينات العمودية لا تحتاج إلى نظام إنعراج أو توجيه Yaw
2️⃣ لا تحتاج نظام التوجيه لأنها تقبل الرياح من كل إتجاه ومكوناتها الرئيسية من مولد وصندوق التروس على الأرض بعكس التوربينات الافقية حيث تكون بأعلى البرج
معظم التوربينات الموجودة في قطاع توليد #الكهرباء من طاقة الرياح تستخدم النوع الافقي نظراً لانها تستطيع توليد قدرة كهربائية أعلى
معظم التوربينات الموجودة في قطاع توليد #الكهرباء من طاقة الرياح تستخدم النوع الافقي نظراً لانها تستطيع توليد قدرة كهربائية أعلى
3️⃣ تتكون توربينة الرياح الأفقية من عدة مكونات كما نشاهد بالصورة أدناه
البرج Tower وهو الجزء الأكثر تكلفة حيث تقدر تكلفته بحوالي 27% من التكلفة الاجمالية للتوربينة وهو عبارة عن برج حديدي يختلف ارتفاعه بحسب قدرة التوربينة والمصنع من حوالي 40 إلى 150 متر
البرج Tower وهو الجزء الأكثر تكلفة حيث تقدر تكلفته بحوالي 27% من التكلفة الاجمالية للتوربينة وهو عبارة عن برج حديدي يختلف ارتفاعه بحسب قدرة التوربينة والمصنع من حوالي 40 إلى 150 متر
4️⃣
الريش Blades وهي الجزء الأكثر تكلفة بعد البرج من إجمالي تكلفة التوربينة حيث تقدر بحوالي 22% وهي عبارة عن ريش يصل طول الواحدة إلى حوالي 100 متر في التوربينات ذات القدرة العالية ومصنوعة من مواد مركبة ألياف زجاجية وكربون
المحور الدوار Rotor-Hub تثبت به الريش ومصنوع من الحديد
الريش Blades وهي الجزء الأكثر تكلفة بعد البرج من إجمالي تكلفة التوربينة حيث تقدر بحوالي 22% وهي عبارة عن ريش يصل طول الواحدة إلى حوالي 100 متر في التوربينات ذات القدرة العالية ومصنوعة من مواد مركبة ألياف زجاجية وكربون
المحور الدوار Rotor-Hub تثبت به الريش ومصنوع من الحديد
5️⃣
رمانات المحور الدوار Rotor-Bearings هناك العديد منها في توربينة الرياح ويجب أن تتحمل الضغوطات الميكانيكية واختلافها التي تسببها الرياح
عمود الدوران الرئيس ويسمى low-speed-shaft يقوم بتحويل قوة دوران المحور الدوار الى صندوق التروس
رمانات المحور الدوار Rotor-Bearings هناك العديد منها في توربينة الرياح ويجب أن تتحمل الضغوطات الميكانيكية واختلافها التي تسببها الرياح
عمود الدوران الرئيس ويسمى low-speed-shaft يقوم بتحويل قوة دوران المحور الدوار الى صندوق التروس
6️⃣
صندوق التروس Gearbox تكمن وظيفته في زيادة سرعة الدوران إلى سرعات عالية تناسب المواد الكهربائي وتكلفته تعتبر ثالث أكبر تكلفة بعد البرج والريش حيث تقدر تكلفته بحوالي 13%
الإطار الرئيسي main-frame مصنوع عادة من الحديد ويقوم بحمل المكونات للتوربينة ويشترط ان يتحمل وزن هذه المكونات
صندوق التروس Gearbox تكمن وظيفته في زيادة سرعة الدوران إلى سرعات عالية تناسب المواد الكهربائي وتكلفته تعتبر ثالث أكبر تكلفة بعد البرج والريش حيث تقدر تكلفته بحوالي 13%
الإطار الرئيسي main-frame مصنوع عادة من الحديد ويقوم بحمل المكونات للتوربينة ويشترط ان يتحمل وزن هذه المكونات
7️⃣
المولد Generator مهمته تحويل الطاقة الميكانيكية الى كهربائية وهناك عدة انواع مستخدمة المولد الحثي العادي الذي يعمل على سرعة ثابتة المولد الحثي ثنائي التغذية المولد التزامني
نظام التوجيه Yawهو ميكانيزم يعمل على توجيه التوربينة حسب تغير اتجاه الرياح ويعتمد على محرك كهربائي
المولد Generator مهمته تحويل الطاقة الميكانيكية الى كهربائية وهناك عدة انواع مستخدمة المولد الحثي العادي الذي يعمل على سرعة ثابتة المولد الحثي ثنائي التغذية المولد التزامني
نظام التوجيه Yawهو ميكانيزم يعمل على توجيه التوربينة حسب تغير اتجاه الرياح ويعتمد على محرك كهربائي
8️⃣
محولات او مبدلات القدرة Power-Converters تقوم بعمليات التحكم في الطاقة الخارجة من المولد والمشاركة في المتطلبات التشغيلية من الشبكة كالمشاركة لانتاج قدرة غير فعالة او التحكم بالجهد والتردد حسب كود الشبكة
محولات او مبدلات القدرة Power-Converters تقوم بعمليات التحكم في الطاقة الخارجة من المولد والمشاركة في المتطلبات التشغيلية من الشبكة كالمشاركة لانتاج قدرة غير فعالة او التحكم بالجهد والتردد حسب كود الشبكة
9️⃣
نظام التحكم بالريش pitch-System يقوم بالتحكم بزوايا الريش لتحقيق أفضل أداء للتوربينة حيث ممكن التحكم بالزوايا من 0 الى 35 درجة للحصول على اعلى قدرة خارجة ممكنة و الى 90 درجة في حالة التوقف braking
نظام التحكم بالريش pitch-System يقوم بالتحكم بزوايا الريش لتحقيق أفضل أداء للتوربينة حيث ممكن التحكم بالزوايا من 0 الى 35 درجة للحصول على اعلى قدرة خارجة ممكنة و الى 90 درجة في حالة التوقف braking
🔟
نظام فرملة Brake-System يتم فرملة التوربينة من خلاله عند حدوث اضطرابات او كانت سرعة الرياح عالية
الحاوية Nacelle-Housing وزنها خفيف ومصنوعة من ألياف الزجاج وتقوم بتغطية مكونات التوربينة فهي تحتوي معظم المكونات داخلها
نظام فرملة Brake-System يتم فرملة التوربينة من خلاله عند حدوث اضطرابات او كانت سرعة الرياح عالية
الحاوية Nacelle-Housing وزنها خفيف ومصنوعة من ألياف الزجاج وتقوم بتغطية مكونات التوربينة فهي تحتوي معظم المكونات داخلها
1️⃣1️⃣
الكابلات Cables تستخدم في عمليات التوصيل
البراغي Screws تحتوي توربينة الرياح على العديد من البراغي لتثبيت مكوناتها ويشترط ان تتحمل الأحمال الميكانيكية
لمعرفة اتجاة الرياح يستخدم Wind-vane
جهاز قياس سرعة الرياح Anemometer يقوم بقياس السرعة
الكابلات Cables تستخدم في عمليات التوصيل
البراغي Screws تحتوي توربينة الرياح على العديد من البراغي لتثبيت مكوناتها ويشترط ان تتحمل الأحمال الميكانيكية
لمعرفة اتجاة الرياح يستخدم Wind-vane
جهاز قياس سرعة الرياح Anemometer يقوم بقياس السرعة
جاري تحميل الاقتراحات...