Iii республикалық студенттік ғылыми-практикалық конференциясының баяндамалар жинағЫ
жүктеу/скачать 13,94 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- ПРОПЕЛЛЕРЛІ ЖЕЛ ТУРБИНАСЫНЫҢ ЖЕЛ ЭНЕРГИЯСЫН ПАЙДАЛАНУ КОЭФФИЦИЕНТІН АНЫҚТАУ Тастекова А. Қ.
- Ж ЕЛКЕНДІ ЖЕЛ ТУРБИНАСЫНЫҢ АЭРОДИНАМИКАЛЫҚ ХАРАКТЕРИСТИКАЛАРЫН АНЫҚТАУ Шампанова Қ. А.
Литература 1. Южаков И.Ю , Филиппова Т.С. Зависимость минимального габаритного размера планетарного механизма кинематического варианта А от передаточного отношения. Материалы IV международной научно-практической конференции «Научная мысль информационного века - 2008», Прага, 2008, том 10, С.50-53 2. Г. Рейклейтис, А. Рейвиндран, К. Рэгсдел. Оптимизация в технике. кн.1. М.: Мир, 1986, 350 с. УДК 621.11.24. ПРОПЕЛЛЕРЛІ ЖЕЛ ТУРБИНАСЫНЫҢ ЖЕЛ ЭНЕРГИЯСЫН ПАЙДАЛАНУ КОЭФФИЦИЕНТІН АНЫҚТАУ Тастекова А. Қ. Қазақ мемлекеттік қыздар педагогикалық университеті, Алматы Ғылыми жетекшісі: ф-м.ғ. д., п.: А. Қ. Ершина, оқытушы: А. Шақарбекқызы Пропеллер турбиналары қалақшаға қиғаш бағытталған жел соққысынан айналады, қалақшалар жел дөңгелегінің айналу жазықтығына қандай да бір бұрышпен бұрылған. Пропеллерлі жел турбинасы жел энергиясында көп тараған турбиналардың бірі. Олар өндіріске енгізілген және көптеген елдерде шығарылады. Пропеллерлі жел турбиналары көп қалақшалы да болып келеді. Мұндай турбиналардың жүрдектігі төмен болғанымен, өте үлкен айналу моментін туғызады. Сондықтан да олар механикалық энергия алу үшін де қолданылады. Кез келген жел агрегатының артықшылығы жел энергиясын пайдалану коэффициентімен анықталатындығы белгілі. Осы коэффициенттің әртүрлі типті және конструкциялы жел энергиясы қондырғыларының шапшаңдығына (жүрдектік коэффициентіне) тәуелділігі анықталған. 
Суреттен көріп отырғанымыздай желдөңгелек ауа ағынына маңдайлық кедергі тудырады, соның нәтижесінде турбинаның алдындағы қысым жоғарылайды, ауа ағынының біраз бөлігі желдөңгелек арқылы өтіп, өзінің энергиясын соған береді, ал қалған бөлігі жел дөңгелекті орай ағады. Желдөңгелектен қашық жерде жел жылдамдығы u берілген. Өткізгіш диск тәрізді турбинаның көлденең қимасынан ауа өткен кезде, ауа ағымы тежеледі, яғни оның жылдамдығы белгілі бір шамаға 
кемиді.
Өзінің кинетикалық энергиясының бір бөлігін жел турбинасына бергендіктен, ағынның жылдамдығы тағыда белгілі бір шамаға азаяды, сонымен турбинаның артындағы жылдамдық мына түрде жазылады. 
мұндағы, Біз білетіндей, энергияның өзі кинетикалық және потенциялдық энергиядан тұрады. Қарастырылып отырған ағын түтігінің турбинадағы жоғалтқан секундтық кинетикалық энергиясы мына теңдікпен өрнектеледі. (1) мұндағы G=  – бірлік уақытта  ауданнан өтетін ауа массасының мөлшері, немесе 
(2)
Турбинаның кедергісін жеңуге жұмсалатын желдің секундтық жұмысын желдөңгелек жазықтығындағы ауа ағынының қозғалыс мөлшерінің толық өзгерісі арқылы өрнектеуге болады. (3) (2) және (3) теңдеулерді теңестіріп 
(4)
екендігін табамыз Сонымен, өткізгіш диск сияқты желдөңгелектен ауа массасы өткен кездегі жоғалтқан жылдамдығы барлық жоғалтқан жылдамдықтың жартысына тең екен, яғни желдөңгелектің ауаны өткізгіштігі неғұрлым аз болса, Егер желдің істеген (жасаған) жұмысын (3) ағын түтігі ауданнан жинайтын жел энергиясын (5) 
бөлсек және ескерсек, онда пропеллерлік турбинаның жел энергиясын пайдалану коэффициентін табамыз: 
(6)
шамасын тежеу коэффициенті деп атайды. Егер белгілі болса, турбинаның қуатын төмендегі формуламен оңай есептеуге болады. 
(7)
- дің максимум мәнін табу үшін, бойынша алынған -дің бірінші туындысын нольге теңестірсек болғаны. Сонда =1/3, =0.5. Ал реал жағдайда жел энергиясын пайдалану коэффициенті теориялық мәнімен салыстырғанда төмен болып келеді. Пропеллерлік жел турбинасы үшін жел энергиясын пайдалану коэффициентінің тәжірибелік мәні = 0.3 Әдебиеттер 1. Шефтер Я. И. Ветроэнергетические агретаты. -М: Машиностроение. 1972.-288с. 2. Ершина А. Қ., Ершин Ш. А., Жапбасаев У. К. Основы ветротурбины Дарье.-Алматы: КозгосИНТИ. 2001.-104с. 3. Турян К. Дж., Стриклэнд Дж. Х., Бэрг Д. Э. Мощность ветроэлектрических агрегатов с вертикальной осью вращения.- Аэрокосмическая техника. 1988. №8-с 105-121. УДК 621.11.24. ЖЕЛКЕНДІ ЖЕЛ ТУРБИНАСЫНЫҢ АЭРОДИНАМИКАЛЫҚ ХАРАКТЕРИСТИКАЛАРЫН АНЫҚТАУ Шампанова Қ. А. Қазақ мемлекеттік қыздар педагогикалық университеті, Алматы Ғылыми жетекші: ф.-м.ғ.д.,проф. А. Қ. Ершина, оқытушы: А. Шақарбекқызы Желкенді жел турбинасының аэродинамикалық характеристикаларын есептеу әлдеқайда оңай. Мысал ретінде төрт қалақшалы жел турбинасын қарастырайық (1-сурет). Әрбір қалақша жел қысымын толығымен ОА қалпынан ОВ қалпына бұрылғанда (1а-сурет) қабылдайды. ОВ қалпының арғы жағында атқылау бұрышы теріс болады және алдыңғы қалақшаға көлеңке түсіретін келесі қалақша пайда болады. Осылайша әрбір қалақшаға айналу моменті өзі сызатын дөңгелектің бірінші ширегінде беріледі. Осы квадрантта жел турбинасына желдің қуаты беріледі. Ол көтеру күшімен қалақшаның кедергі күшінің (Д ) жұмысына шығындалады. 
1-сурет. Төрт қалақшалы желкенді жел турбинасының қарапайым конструкциясы. Желдің қозғалыс бағытымен айналатын ауданы F0=lh0 м2 тіктөртбұрышты қалақшаны координаттар жүйесімен байланыстырамыз. Сонда қалақшаға келіп жететін жел ағынының жылдамдығы  , мұндағы  - айналу өсінен h қашықтықтағы қалақша элементі қозғалысының сызықтық жылдамдығы.
Динамикалық қысымның қортқы күшін табу үшін,ауа ағынының салыстырмалы жылдамдығына біркелкі тең әсер векторын табу қажет. Осы мақсатпен соңғы өрнекті F0=lh0 беті бойынша интегралдаймыз. Жылдамдықтың өлшем бірлігін сақтау үшін h0 –ге бөліп, h - қа көбейтеміз  ,
мұндағы 
Қалақшаға әсер ететін желдің динамикалық қысымы  . (1)
Белгілі формула бойынша (1) қанатшаның кедергісін анықтаймыз  , (2)
Cx() – тік бұрышты пластинаның кедергісінің коэффиценті, - пластинаның артындағы құйынды жолдың өлшемі . Ағынға нормаль бойымен орналасқан құйындармен ілесіп жүретін циркуляцияны жазық пластинаның шетіндегі бірлік уақытта пайда болатын циркуляциямен теңестіріп Гейзенберг Біздің жағдайда жазық қалақшаның бір жағынан ғана құйын түзіліп үзілетіндіктен мына түрде аламыз Жұқа симметриялық пластинаның NASA 0006 қанатша профилінің «» ға байланысты 200 тан үлкен бұрыштар үшін, мәліметтер жоқ. Сондықтан  . (4)
сонымен (2) формула мынадай түрде болады  (2жүктеу/скачать 13,94 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
- желдөңгелектің артындағы ағын түтігінің жалпы жылдамдығының кемуіне сәйкес келеді. 
екенін тапты.
кедергі коэффициенті төмендегідей эмпирикалық формуламен сипатталады
. (3)
бұрыштар үшін интерполяция жасаймыз да (4-формуладағыдай) тәуелділік аламыз, сонда Сх=1,3 мәнге ие болады. Ал /2 болғанда