บทความ
 อวกาศ
 พลังงาน
 อิเล็กทรอนิกส์
 ทฤษฏีสัมพัทธภาพ
 ไครโอเจนิกส์
 เฮลิคอปเตอร์
 เกียร์อัตโนมัติ
 โทรศัพท์มือถือ
 ยาง
 รถไฟความเร็วสูง
 คลัตช์ และกระปุกเกียร์ธรรมดา
 เจ็ทแพ็ค
 แผ่นดินไหว
 คู่มือ ต้องรอด
 โรงไฟฟ้าพลังน้ำ
 ดาวเทียม
 เชื่อมโลหะใต้น้ำ
 กังหันลมผลิตไฟฟ้า
 เครื่องยนต์ดีเซล
 เครื่องยนต์เบนซิน
 คัมภีร์สงครามซุนวู ฉบับเข้าใจง่าย
 โลหะ
 ฟิสิกส์
 ปัญหาพระยามิลินท์
 ยานยนต์สมัยใหม่
 แมคาทรอนิกส์
 เครื่องกล 6 แกน
 เครื่องยนต์เจ็ท
 หุ่นยนต์
 สินค้า ผลงาน
 เขียนแบบ
 ออกแบบ คำนวณ
 วางโครงการ
วันนี้ 114
เมื่อวาน 652
สัปดาห์นี้ 766
สัปดาห์ก่อน 5,706
เดือนนี้ 11,897
เดือนก่อน 22,351
ทั้งหมด 769,019
  Your IP :54.162.118.107

6. อากาศพลศาสตร์ของกังหัน

 

6. อากาศพลศาสตร์ของกังหัน (Turbine Aerodynamics)

 

            ในกังหันลมสมัยใหม่ใบพัดกังหันมีลักษณะคล้ายกับปีกของเครื่องบิน วิชาอากาศพลศาสตร์ (Aerodynamics) จึงถูกนำมาศึกษาในเรื่องที่เกี่ยวกับใบพัดกังหัน เพื่อสามารถนำมาใช้ประโยชน์ในงานผลิตพลังงานจากลม เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงที่สุด

 

      แรงพื้นฐานของอากาศพลศาสตร์จะมีอยู่สองแรงที่ทำให้กังหันลมเกิดการหมุนได้งาน ได้แก่ แรงยก (Lift) และแรงฉุด (Drag)

           

-                   แรงยก ซึ่งเป็นแรงที่กระทำทิศทางตั้งฉากกับการไหลของลม

 

-                   แรงฉุด ซึ่งเป็นแรงที่กระทำทิศทางขนานไปกับการไหลของลม

 

รูปอากาศพลศาสตร์กังหันลม

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

 

แรงกระทำที่ใบพัด

 

            ใบของกังหันลมมีลักษณะคล้ายกับปีกของเครื่องบิน มีการออกแบบ แพนอากาศ (Airfoil) ในแพนอากาศผิวด้านบนของใบพัด มีลักษณะโค้ง ขณะที่ด้านล่างมีลักษณะพื้นผิวแบนราบ

 

            หลักการง่าย ๆ ก็คือ เมื่อลมเคลื่อนที่มาปะทะกับใบพัด ลมจะพาดผ่านทั้งผิวโค้งด้านบนปีก และผิวเรียบด้านล่างใต้ปีกไปพร้อมกัน ลมที่วิ่งบนปีกจะมีความเร็วที่สูงกว่าลมที่วิ่งใต้ปีก เมื่อลมเคลื่อนที่ผ่านทั้งผิวโค้งด้านบน และผิวด้านล่างลมจะวิ่งไปบรรจบที่ปลายปีกใบพัดในเวลาเดียวกัน

 

      ผลที่เกิดขึ้นก็คือผิวโค้งด้านบนมีความเร็วลมสูงความกดดันอากาศจึงต่ำ เมื่อเทียบกับผิวเรียบด้านล่างซึ่งมีความความกดดันอากาศที่สูงกว่า จึงทำให้เกิดแรงยกดันให้ใบพัดมีการยกตัว หรือมีแรงพยายามหมุนใบพัด

 

      ส่วนรายละเอียดการคำนวณทางวิชาการจะไม่กล่าว ณ ที่นี้ อัตราส่วนแรงยกต่อแรงฉุด (Lift / Drag) เป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการออกแบบประสิทธิภาพของใบพัดกังหัน

 

วิดีโออากาศพลศาสตร์ของแพนอากาศ

 

 

วิดีโออากาศพลศาสตร์เมื่อไหลผ่านใบพัด หรือปีก

 

 

            แม้ว่าอากาศพลศาสตร์จะมีส่วนที่สำคัญต่อประสิทธิภาพของกังหันลม แต่ก็ไม่ใช่ทั้งหมด ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของใบพัดก็เป็นส่วนที่สำคัญไม่น้อยกว่ากัน (ใบพัดที่ยาวนั่นก็หมายความถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์ที่ใหญ่ตามไปด้วย) ทำให้พลังงานที่ได้จากการหมุนเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าก็จะมากตามไปด้วย

 

      และยังมีความสูงของกังหันลมก็มีผลต่อประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานไฟฟ้าเช่นกัน เสาที่สูง (Tower height) ก็เป็นอีกหนึ่งปัจจัยที่สำคัญ ในความสามารถที่จะสร้างพลังงาน กังหันที่ยกขึ้นได้สูงกว่า ก็สามารถสร้างพลังงานได้มากกว่าเพราะว่ายิ่งยกสูงเท่าไหร่ ความเร็วลมก็จะเพิ่มมากขึ้น

 

 

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

 


“ถ้าคุณต้องการประสบความสำเร็จมากขึ้นหนึ่งเท่าตัว จงเพิ่มความล้มเหลวเป็นสองเท่าตัว

If you want to increase your success rate,double your failure Rate.

 

T.Watson Jr (Founder of IBM)

Share on Facebook
 
Google

WWW
http://www.thummech.com/
ฟังเพลงออนไลน์ คลิกเลย
 
Copyright © 2013-2015 Thummech All Rights Reserved. 
Powered by  ThaiWebPlus 
คนธรรมดามีความรู้คือคนฉลาด คนฉลาดมีความเข้าใจคือคนธรรมดา