Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userEXPERIMENTAL STUDY OF THE BEHAVIOUR OF SMALL WIND TURBINE DURING THE STARTING PERIOD
دراسة تجريبية لسلوك عنفة ريحية صغيرة خلال مرحلة الإقلاع
933
0 27
0
(
0
)
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
بين هذا البحث أن تصميم ريشة العنفة الريحية لأفضل إنتاج طاقة ينتج عنه عنفة تعاني مشكلة في الإقلاع. و تركزت الدراسة في هذا البحث على سبل تحسين عملية إقلاع العنفة الريحية الصغيرة عند سرعات الرياح القليلة مع ثبات زاوية ميل الريشة، و دراسة سلوك العنفة الريحية في أثناء مرحلة التسارع الزاوي بعد عملية الإقلاع و لغاية بلوغ العنفة سرعة الدوران التي تمكنها من إنتاج الطاقة.
This research shows that the design of wind turbine blade for the best production of energy produces a turbine with a problem of start-up. The study focused on ways to improve the process of the small wind turbine start-up at the low wind speed with the stability of the pitch blade angle, and study the behavior of the turbine during the stage of angular acceleration after the start-up until the turbine reaches the speed of rotation that enable it to produce the energy.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة التجريبية سلوك العنفات الريحية الصغيرة خلال مرحلة الإقلاع، وهي مرحلة حاسمة في تشغيل العنفات الريحية، خاصة عند سرعات الرياح القليلة. يركز البحث على تحسين عملية الإقلاع الذاتي للعنفات الريحية الصغيرة عند ثبات زاوية ميل الريشة، ودراسة سلوك العنفة خلال مرحلة التسارع الزاوي بعد الإقلاع حتى تصل إلى سرعة الدوران التي تمكنها من إنتاج الطاقة. تم تصميم وبناء نموذج عنفة ريحية صغيرة بمواصفات محددة لإجراء التجارب العملية، حيث تم تثبيت زاوية ميل الريشة عند 10 درجات وعدد الريشات عند 3. تم إجراء التجارب باستخدام منصة متحركة لمحاكاة ظروف الرياح المختلفة، وتم تسجيل سرعة دوران العنفة عند سرعات رياح مختلفة. أظهرت النتائج أن سرعة الرياح اللازمة للإقلاع الذاتي تكون أكبر من سرعة بداية توليد الطاقة، وأن العزم الآيروديناميكي المتولد في الريشات يلعب دوراً حاسماً في عملية الإقلاع. كما تبين أن فترة الإقلاع تعتمد على عدة عوامل منها سرعة الرياح وعدد الريشات وعزم القصور الذاتي للأجزاء المتحركة في العنفة. توصلت الدراسة إلى أن تحسين تصميم الريشات وزيادة عددها يمكن أن يسهم في تحسين أداء الإقلاع وتقليل الفترة الزمنية اللازمة للوصول إلى سرعة إنتاج الطاقة.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة في فهم وتحسين أداء العنفات الريحية الصغيرة، خاصة في ظروف الرياح القليلة. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض النقد البناء لهذه الدراسة. أولاً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية الأخرى مثل درجة الحرارة والرطوبة على أداء الإقلاع. ثانياً، كان من الممكن توسيع نطاق التجارب ليشمل أنواع مختلفة من الريشات وزوايا الميل لتحليل أعمق. ثالثاً، لم يتم مناقشة تكاليف التنفيذ والصيانة لمنظومة التحكم بزاوية ميل الريشة بشكل مفصل، وهو جانب مهم عند النظر في تطبيق هذه النتائج في الواقع العملي. وأخيراً، كان من الممكن تقديم توصيات أكثر وضوحاً حول كيفية تحسين تصميم العنفات الريحية الصغيرة بناءً على النتائج المستخلصة من هذه الدراسة.
Questions related to the research
-
ما هي المشكلة الرئيسية التي تواجه العنفات الريحية الصغيرة عند سرعات الرياح القليلة؟
المشكلة الرئيسية هي صعوبة الإقلاع الذاتي للعنفات الريحية الصغيرة عند سرعات الرياح القليلة بسبب زاوية ميل الريشة غير المناسبة لسرعة الدوران القليلة، مما يؤدي إلى تدني قيمة معامل الرفع وعدم توليد العزم الآيروديناميكي اللازم للإقلاع.
-
ما هي العوامل التي تؤثر على فترة الإقلاع للعنفات الريحية الصغيرة؟
تعتمد فترة الإقلاع على عدة عوامل منها سرعة الرياح، عدد الريشات، عزم القصور الذاتي للأجزاء المتحركة في العنفة، والخصائص الآيروديناميكية لمقاطع الريشة، بالإضافة إلى ضياعات الطاقة الميكانيكية.
-
كيف يمكن تحسين أداء الإقلاع للعنفات الريحية الصغيرة؟
يمكن تحسين أداء الإقلاع من خلال تحسين تصميم الريشات وزيادة عددها، واستخدام منظومة تحكم بزاوية ميل الريشة لزيادة قيمتها عند الإقلاع وتقليلها تدريجياً مع زيادة سرعة الدوران.
-
ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لتحسين تصميم العنفات الريحية الصغيرة؟
توصي الدراسة بتحسين تصميم الريشات لتحقيق عزم إقلاع مناسب في مرحلة السكون، وزيادة عدد الريشات لتحسين العزم الآيروديناميكي، وتقليل الفترة الزمنية اللازمة للإقلاع للوصول إلى سرعة إنتاج الطاقة بأقل وقت ضائع.
References used
Curtis, M and Visser, K 2003 – The Effect Of Blade Pitch On Small Multi-Bladed Horizontal- Axis Wind Turbine. Department of Mechanical and Aeronautical Engineering, From Wind Engineering Volume 27
Michael, S1998 - The design of the airfoil at low Reynolds numbers. University of Illinois
Berges, B 2007 – Development of Small Wind Turbines. Master thesis, Department of Mechanical Engineering/ Technical University of Denmark
rate research
Read More
This study treat the effect of the Suction method as a way of the
boundary layer controlling in order to avoid or at least delay the
boundary layer separation and to explain the effectiveness of this
method in improving the aerodynamic performance
of the
Airfoils of the studied wind turbine blade and thus the possibility
of obtaining better electrical output of the wind turbine, that is
performance improving of wind turbines and obtains a better
design.
reliance on new and renewable sources of energy has grown in order to obtain
electric power without the use of traditional fossil fuel sources. And thus solve
the problems of the global energy crisis and also maintain a clean environment,
through
the fight against the dangers of global warming and its negative results
Wind power is considered as one of the most important of these alternative
energies.
We will work in this research in order to be able to control wind turbine with
variable speed through pitch angle control in order to organize power and
control the rotational speed in order to make the power ideal.
Where we will be using a fuzzy controller to control pitch angle instead of the
traditional controllers, which is expected to improve system response and
provide ease in the application and modification and reduction in the cost.
By reference study we came to the result showing that most previous studies in
advanced wind energy systems have addressed to control wind turbine using
conventional controllers from PI or PID type. Show we have the problem of the
need to know the exact mathematical model of the system. Where traditional
controllers of wind turbines that operate at variable speed are based on
mathematical models which may be complex and non-linear and neglect often
physical phenomena, for example, magnetic saturation which leads to
complexity in the calculation and unexpected performance of the driven system.
The proposed research aims to provide a complete study through modeling and
simulation using the Matlab about the use of fuzzy controller to control the
wind turbine where traditional controllers of type PI will be designed to control
the pitch angle and to control the rotational speed and fuzzy PI controllers to
control the pitch angle. Results will be get and discussed and conclusion will be
extracted from them.
Research Results showed that the fuzzy control improves transient state
behavior, but the steady-state behavior is better controlled when we use PI
controller. So and based on the result we got, the PI controller can't be replaced
actually with the fuzzy controller.
It is the automatic control engineering knowledge forum, as it
should monitor and control the variables that interact in all
industrial processes to perform functions equipment installations
constructed for her. The automatic control system techno
logy has a
big role in easing the burden of daily life, and make them more
luxury. automatic control applications in most appliances, such as:
air conditioning and stoves, washing machines, etc.Automated
control concepts has been used in various areas of knowledge such
as biology, economics, sociology, medicine and education .
In this research, an absorption cooling system of nominal capacity 10 [kW] has been built and tested; it works by different sources of heat and by different working fluids, it is equipped with adequate sensors for measuring temperature, flows and pre
ssures in multiple locations. The features of operating the machine for air conditioning has been determined, analyzed and discussed with the working fluid “water-Lithium Bromide” by different boundary conditions. The results of experiments proved the possibility of the work of solar absorption cooling machine continuously at the heating temperature of the generator of 60 [°C] producing cold water in the evaporator at a temperature less than 10 [°C] with a coefficient of performance 0,5 and this enables us to use Simple and cheap flat solar collectors for the operation of the machine.
As a result of the development of the use of reinforced Composites with fibers in
practical applications continuously, research aims to study the effect of proportion piroxide
additives to unsaturated polyester resin on the tensile properties of th
e samples prepared
from unsaturated polyester resin reinforced with glass fiber used in wind turbine blades
manufacturing, and also studying the effect of for the application of heat treatment
operations on the hardening of the unsaturated polyester and tensile properties after heat
treatment process the application in order to improve the properties of these blades.
Test samples were prepared containing ratios (1% - 1.5% - 2%) of methyl Etel
ketone piroxide MEKP and test results showed that the best ratio at 1.5%. While the heat
treatment results showed that the best values for tensile strength at break of the samples are
treated to a time of / 48 hours /.
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
