تقييم أداء توربينات الرياح الصغيرة المزدوجة المصنعة لتوليد الكهرباء

Performance Evaluation of Small Dual Wind Turbine Manufactured for Electricity Generation
البحث في الرسائل
الباحث
محمد عبود حبيب
المشرف
عبد اللطيف احمد جادالله - احمد عبد القادر حسين
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
الشهادة
ماجستير
السنة
2022
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Dual rotor wind turbine;Small wind turbine;Low wind speed;Electricity generation

الملخص

تعتبر طاقة الرياح من المصادر الرئيسية للطاقة المتجددة ومصدرًا واعدًا في توفير الطاقة وتعزيز الانتقال المطلوب نحو أنظمة منخفضة الانبعاثات الكربونية. يقع العراق في نظام سرعة الرياح المنخفضة مما يحد من استخدام هذه التقنية على نطاق واسع. في هذا العمل ، تم تصنيع نظام رياح أفقي مع دوار مزدوج. يحتوي النظام على Gulp مركبين بمولد واحد Cus ¢(PMSG) تختلف الدوارات من حيث: الطول ، ,وشكل مقطع الشفرة ، واتجاه الحركة. تم استخدام برنامج المحاكاة blade © لتنفيذ النظام المقترح. تمت مقارنة نتائج برنامج blade © للدوار المضاد - توربين الرياح المزدوج للعضو الدوار الأمامي والدوار الخلفي Uae (معامل القدرة (CP) والعزم). وبالتالي ، تم التحقق من نتائج التجربة العملية Sly على نتائج المحاكاة. أظهرت النتائج أن معامل القدرة عند سرعة الرياح المنخفضة مرضي للغاية ووضعت ضمن النطاق المقبول حيث تم Glas معامل الأداء CP نظريًا - لتوربينات الرياح أحادية الدوارة 0.49:0.43 وللدوار المزدوج 0.54 Cus) تمت زيادتها) على الدوارات الأمامية والخلفية (9/ ، 0) عند 4.15¢4.97( = (TSR بينما كانت (CP) تجريبياً 0.46:0.41 لدوارات الرياح المفردة و 0.50 للدوارات المزدوجة (تجاوزت الدوارات الأمامية والخلفية بنسبة (9/ ، 219( عند 3.65:4.97) ،(TSR إلى جانب ذلك ، يعزز النظام المقترح العجز الديناميكي الهوائي في جذر ريش الدوار الخلفي ويحسن أخيرًا خصائص البدء الذاتي. بدء تشغيل توربينات الرياح من 2 م / ث إلى 4.5 م / ث وهو متوافق مع خصائص الرياح في العراق. تعطي أدنى سرعة للرياح أعلى طاقة خرج (27) وات DC عند (4.5) م / ث. يمكن دمج توربينات الرياح المزدوجة مع جهاز التوجيه في المباني المنفذة بكفاءة في العراق.

Abstract

Wind energy is recognized as one of the main sources of renewable energy and a promising source in providing power and promoting the required transition towards low carbon emission systems. Iraq falls into a low wind speed regime which limits this technique for wide use. In this work, a horizontal wind system with dual rotor was manufactured. The system contains tow rotors installed with a single generator (PMSG), where the rotors are differ in: length, National Advisory Committee for Aeronautics airfoil, and direction of motion. A simulation program Q blade was used to implement the proposed system. The results from Q blade program for the counter rotor- dual wind turbine for the front rotor and the rear rotor were compared together (power coefficient (CP) and torque). Thus, the practical experimental results were verified based on simulation results. Results showed that the power coefficient at low wind speed is very satisfactory and put within the acceptable range where, the coefficient of performance CP was theoretically calculated -for single rotors wind turbine to be 0.49,0.43 and for twin rotor 0.54 (where it was increased on the front and back rotors (9%, 20%) at TSR = (4.15,4.97)). While (CP) experimentally was 0.46,0.41 for single wind rotors and 0.50 for twin -rotors (it exceeded the front and back rotors with (9%, 19%) at TSR (3.65,4.97)). Besides, the proposed system enhances the aerodynamic deficit at the root of back- rotor blades and finally improving the self-starting characteristics. The wind turbine start-up at 2 m/sec to 4.5 m/sec which is compatible with the wind characteristics in Iraq. The lowest wind speed gives the highest output power (27) DC watt at (4.5) m/s.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.