داخل توربین بادی به چه صورت می باشد:
- باد سنج (Anemometer): این وسیله سرعت باد را اندازه گرفته و اطلاعات حاصل از آنرا به کنترل کننده ها انتقال می دهد.
2- پره ها (Blades) : بیشتر توربین ها دارای دو یا سه پره می باشند. وزش باد بر روی پره ها باعث بلند کردن و چرخش پره ها می شود.
3- ترمز (Brake) : از این وسیله برای توقف روتور در مواقع اضطراری استفاده می شود. عمل ترمز کردن می تواند بصورت مکانیکی ٬ الکتریکی یا هیدرولیکی انجام گیرد.
4- کنترولر (Controller) : کنترولر ها وقتی که سرعت باد به 8 تا 16 mph میرسد ما شین را٬ راه اندازی می کنند و وقتی سرعت از 65 mph بیشتر می شود دستور خاموش شدن ماشین را می دهند. این عمل از آن جهت صورت میگیرد که توربین ها قادر نیستند زمانی که سرعت باد به 65 mph می رسد حرکت کنند زیرا ژنراتور به سرعت به حرارت بسیار بالایی خواهد رسید.
5- گیربکس (Gear box) : چرخ دنده ها به شفت سرعت پایین متصل هستند و آنها از طرف دیگر همانطور که در شکل مشخص شده به شفت با سرعت بالا متصل می باشند و افزایش سرعت چرخش از 30 تا 60 rpm به سرعتی حدود 1200 تا 1500 rpm را ایجاد می کنند. این افزایش سرعت برای تولید برق توسط ژنراتور الزامیست.
هزینه ساخت گیربکس ها بالاست درضمن گیر بکس ها بسیار سنگین هستند. مهندسان در حال انجام تحقیقات گسترده ای می باشند تا درایو های مستقیمی کشف نماید و ژنراتورها را با سرعت کمتری به چرخش درآورند تا نیازی به گیربکس نداشته باشند.
6- ژنراتور (Generator) : که وظیفه آن تولید برق متناوب می باشد.
7- شفت با سرعت بالا (High-speed shaft) : که وظیفه آن به حرکت در اوردن ژنراتور می باشد.
8- شفت با سرعت پایین (Low-speed shaft) : رتور حول این محور چرخیده و سرعت چرخش آن 30 تا 60 دور در دقیقه می باشد.
9- روتور (Rotor) : بال ها و هاب به روتور متصل هستند.
10- برج (Tower) : برج ها از فولاد هایی که به شکل لوله درآمده اند ساخته می شوند. توربین هایی که بر روی برج هایی با ارتفاع بیشتر نصب شده اند انرژی بیشتری دریافت می کنند.
11- جهت باد (Wind direction) : توربین هایی که از این فن آوری استفاده می کنند در خلاف جهت باد نیز کار می کنند در حالی که توربین های معمولی فقط جهت وزش باد به پره های آن باید از روبرو باشد.
12- باد نما (Wind vane) : وسیله ای است که جهت وزش باد را اندازه گیری می کند و کمک می کند تا جهت توربین نسبت به باد در وضعیت مناسبی قرار داشته باشد.
13- درایو انحراف (Yaw drive) : وسیله ایست که وضعیت توربین را هنگامیکه باد در خلاف جهت می وزد کنترول می کند و زمانی استفاده می شود که قرار است روتور در مقابل وزش باد از روبرو قرار گیرد اما زمانی که باد در جهت توربین می وزد نیازی به استفاده از این وسیله نمی باشد.
14- موتور انحراف (Yaw motor) : برای به حرکت در آوردن درایو انحراف مورد استفاده قرار می گیرد.
از انرژی های بادی جهت تولید الکتریسیته و نیز پمپاژ آب از چاهها و رودخانه ها، آرد کردن غلات، کوبیدن گندم، گرمایش خانه و مواردی نظیر اینها می توان استفاده نمود. استفاده از انرژی بادی در توربین های بادی که به منظور تولید الکتریسته بکار گرفته می شوند از نوع توربین های سریع محور افقی می باشند. هزینه ساخت یک توربین بادی با قطر مشخص، در صورت افزایش تعداد پره ها زیاد می شود.
- باد سنج (Anemometer): این وسیله سرعت باد را اندازه گرفته و اطلاعات حاصل از آنرا به کنترل کننده ها انتقال می دهد.
2- پره ها (Blades) : بیشتر توربین ها دارای دو یا سه پره می باشند. وزش باد بر روی پره ها باعث بلند کردن و چرخش پره ها می شود.
3- ترمز (Brake) : از این وسیله برای توقف روتور در مواقع اضطراری استفاده می شود. عمل ترمز کردن می تواند بصورت مکانیکی ٬ الکتریکی یا هیدرولیکی انجام گیرد.
4- کنترولر (Controller) : کنترولر ها وقتی که سرعت باد به 8 تا 16 mph میرسد ما شین را٬ راه اندازی می کنند و وقتی سرعت از 65 mph بیشتر می شود دستور خاموش شدن ماشین را می دهند. این عمل از آن جهت صورت میگیرد که توربین ها قادر نیستند زمانی که سرعت باد به 65 mph می رسد حرکت کنند زیرا ژنراتور به سرعت به حرارت بسیار بالایی خواهد رسید.
5- گیربکس (Gear box) : چرخ دنده ها به شفت سرعت پایین متصل هستند و آنها از طرف دیگر همانطور که در شکل مشخص شده به شفت با سرعت بالا متصل می باشند و افزایش سرعت چرخش از 30 تا 60 rpm به سرعتی حدود 1200 تا 1500 rpm را ایجاد می کنند. این افزایش سرعت برای تولید برق توسط ژنراتور الزامیست.
هزینه ساخت گیربکس ها بالاست درضمن گیر بکس ها بسیار سنگین هستند. مهندسان در حال انجام تحقیقات گسترده ای می باشند تا درایو های مستقیمی کشف نماید و ژنراتورها را با سرعت کمتری به چرخش درآورند تا نیازی به گیربکس نداشته باشند.
6- ژنراتور (Generator) : که وظیفه آن تولید برق متناوب می باشد.
7- شفت با سرعت بالا (High-speed shaft) : که وظیفه آن به حرکت در اوردن ژنراتور می باشد.
8- شفت با سرعت پایین (Low-speed shaft) : رتور حول این محور چرخیده و سرعت چرخش آن 30 تا 60 دور در دقیقه می باشد.
9- روتور (Rotor) : بال ها و هاب به روتور متصل هستند.
10- برج (Tower) : برج ها از فولاد هایی که به شکل لوله درآمده اند ساخته می شوند. توربین هایی که بر روی برج هایی با ارتفاع بیشتر نصب شده اند انرژی بیشتری دریافت می کنند.
11- جهت باد (Wind direction) : توربین هایی که از این فن آوری استفاده می کنند در خلاف جهت باد نیز کار می کنند در حالی که توربین های معمولی فقط جهت وزش باد به پره های آن باید از روبرو باشد.
12- باد نما (Wind vane) : وسیله ای است که جهت وزش باد را اندازه گیری می کند و کمک می کند تا جهت توربین نسبت به باد در وضعیت مناسبی قرار داشته باشد.
13- درایو انحراف (Yaw drive) : وسیله ایست که وضعیت توربین را هنگامیکه باد در خلاف جهت می وزد کنترول می کند و زمانی استفاده می شود که قرار است روتور در مقابل وزش باد از روبرو قرار گیرد اما زمانی که باد در جهت توربین می وزد نیازی به استفاده از این وسیله نمی باشد.
14- موتور انحراف (Yaw motor) : برای به حرکت در آوردن درایو انحراف مورد استفاده قرار می گیرد.
از انرژی های بادی جهت تولید الکتریسیته و نیز پمپاژ آب از چاهها و رودخانه ها، آرد کردن غلات، کوبیدن گندم، گرمایش خانه و مواردی نظیر اینها می توان استفاده نمود. استفاده از انرژی بادی در توربین های بادی که به منظور تولید الکتریسته بکار گرفته می شوند از نوع توربین های سریع محور افقی می باشند. هزینه ساخت یک توربین بادی با قطر مشخص، در صورت افزایش تعداد پره ها زیاد می شود.
۶ برابر تولید بیشتر برق نسبت به توربین های بادی متعارف، ۷۵۰ دلار بر کیلووات هزینه سرمایهگذاری اولیه، (کمتر از نصف هزینه اقتصادی ترین نمونه های موجود) و دو سنت یا حدود ۶۰۰ ریال، هزینه هر کیلوواتساعت
اینولکس، توسط آقای دکتر داریوش اعلایی و تیم همکارش در شرکت “شیرویند” امریکا اختراع و بهره بردارى شده است .مولدهای سنتی از سیستمهای ژنراتور توربین بسیار حجیم و ابرپروانهها بر بالای یک برج استفاده میکنند. اما تکنولوژی جدید تجهیزات توربین و پروانه را به سطح زمین می آورد و گیربکس را حذف میکند.
در این تکنولوژی باد و حتی نسیم باد را از طریق یک قیف ورودیِ بالاتر از سطح زمین جذب شده و از طریق یک مسیر مخروطی شکل که به صورت طبیعی جریان آنرا سرعت می بخشد و حین هدایت به سمت یک ژنراتور نصب شده در سطح زمین، برای افزایش سرعت (velocity) فشرده میشود. بهطور خلاصه سرعت باد افزایش مییابد و در نهایت برق تولید میشود .جذب، افزایش سرعت، متمرکزکردن؛ ماهیت کار شیرویند را وصف میکند. ارزانی، امنیت و تمیزی این تکنولوژی، دست کمی از یک انقلاب ندارد.
این توربین به یک چهارم سرعت باد نسبت به توربینهای بادی سنتی برای تولید برق نیاز دارد، ایمنی کامل در مراحل استفاده، نداشتن آلودگی صوتی و زیست محیطی و هرگونه قسمت گرداننده در بالای دکل از دیگر مشخصات این سامانه نوین تأمین انرژی سبز است
اینولکس، توسط آقای دکتر داریوش اعلایی و تیم همکارش در شرکت “شیرویند” امریکا اختراع و بهره بردارى شده است .مولدهای سنتی از سیستمهای ژنراتور توربین بسیار حجیم و ابرپروانهها بر بالای یک برج استفاده میکنند. اما تکنولوژی جدید تجهیزات توربین و پروانه را به سطح زمین می آورد و گیربکس را حذف میکند.
در این تکنولوژی باد و حتی نسیم باد را از طریق یک قیف ورودیِ بالاتر از سطح زمین جذب شده و از طریق یک مسیر مخروطی شکل که به صورت طبیعی جریان آنرا سرعت می بخشد و حین هدایت به سمت یک ژنراتور نصب شده در سطح زمین، برای افزایش سرعت (velocity) فشرده میشود. بهطور خلاصه سرعت باد افزایش مییابد و در نهایت برق تولید میشود .جذب، افزایش سرعت، متمرکزکردن؛ ماهیت کار شیرویند را وصف میکند. ارزانی، امنیت و تمیزی این تکنولوژی، دست کمی از یک انقلاب ندارد.
این توربین به یک چهارم سرعت باد نسبت به توربینهای بادی سنتی برای تولید برق نیاز دارد، ایمنی کامل در مراحل استفاده، نداشتن آلودگی صوتی و زیست محیطی و هرگونه قسمت گرداننده در بالای دکل از دیگر مشخصات این سامانه نوین تأمین انرژی سبز است
مطالعه منتشر شده محققان فرانسوی در مجله «طبیعت» نشان می دهد گسترش مزارع توربین های بادی در اروپا باعث تغییرات آب و هوایی البته به میزان بسیار جزئی در سطح این قاره شده و تا سال 1398 نیز در همین سطح باقی خواهد ماند!
مطالعه الگوی قاره ای
اردیبهشت سال 1390، مطالعه ای در همین رابطه توسط گروهی از محققان دانشگاه تگزاس ایالات متحده انجام گرفت و در نشریه «تغییرات آب و هوایی» به چاپ رسید. در این پژوهش تخمین زده شد که مزارع بزرگ توربین های بادی تأثیر منفی بر گرم شدن آب و هوای منطقه بر جای می گذارند. محققان پیش بینی کرده اند دمای هوا در مناطقی که توربین ها در آنها کار گذاشته شده نسبت به سایر مناطق و در هر دوره ده ساله حدود 0.72 سانتی گراد افزایش می یابد.
رابرت وتارد، کارشناس مسائل آب و هوا که در پژوهش اخیر فرانسوی ها سهیم بوده در رابطه با تاثیر توربین های بادی بر آب و هوا می گوید: «پژوهش های اخیر توانست تأثیر قابل توجهی از توربین های بادی را در سطح منطقه نشان دهد، اما افزایش نصب توربین های بادی تأثیری در سطح قاره ای نداشته و تغییر قابل ملاحظه ای مشاهده نشده است.»
مطالعه الگوی قاره ای
اردیبهشت سال 1390، مطالعه ای در همین رابطه توسط گروهی از محققان دانشگاه تگزاس ایالات متحده انجام گرفت و در نشریه «تغییرات آب و هوایی» به چاپ رسید. در این پژوهش تخمین زده شد که مزارع بزرگ توربین های بادی تأثیر منفی بر گرم شدن آب و هوای منطقه بر جای می گذارند. محققان پیش بینی کرده اند دمای هوا در مناطقی که توربین ها در آنها کار گذاشته شده نسبت به سایر مناطق و در هر دوره ده ساله حدود 0.72 سانتی گراد افزایش می یابد.
رابرت وتارد، کارشناس مسائل آب و هوا که در پژوهش اخیر فرانسوی ها سهیم بوده در رابطه با تاثیر توربین های بادی بر آب و هوا می گوید: «پژوهش های اخیر توانست تأثیر قابل توجهی از توربین های بادی را در سطح منطقه نشان دهد، اما افزایش نصب توربین های بادی تأثیری در سطح قاره ای نداشته و تغییر قابل ملاحظه ای مشاهده نشده است.»
توربین بادی اینولاکس💫
✅ اينولاكس به مفهوم پیدا کردن راه حل برای تمام مشکلات عمده ای که تاکنون سبب تضعیف صنعت باد شده اند، مانند پایین بودن قابلیت اطمینان توربین، مسائل تناوب و تاثیر نامطلوب زیست محیطی و راداري، امکان پذیری جذب، سرعت بخشیدن و تمرکز باد نشان داده خواهد شد.
گفتني است در آينده اي نزديك نيروي باد اصلي ترين منبع توليد انرژي در جهان خواهد بود و فناوري اينولاكس با انقلابي در عرصه توربين هاي بادی ، مسير توليد انرژي در جهان را تغيير ميدهد.
🔵 مزایای فناوری اینولاکس :
از ديگر مزاياي فناوري اينولاكس قرار گيری در بين فناوری های سبز مي باشد. سرعت راه اندازي دستگاه 2متر بر ثانيه است كه نسبت به توربين هاي سنتي چشمگير مي باشد. همچنين در اين نوع توربين پره هاي بادي حذف شده و از كانال هاي هدايت باد استفاده شده است، بنابراين آلاينده زيست محيطي کمتری دارند و همچنین از الودگی صوتی پایینی برخوردار بوده و مساحت كمتری برای راه اندازی اين دست توربين ها مورد نياز است.
اينولاكس ها از نظر اقتصادي به دليل نوع طراحی نسبت به توربين هاي بادي سنتي مقرون به صرفه تر هستند، هزينه برق توليد شده در اين نوع توربين ها نسبت به توليد در توربين هاي بادي سنتي کاهش یافته است و ميزان توليد انرژی برق در آنها نيز بالاتر است. می توان از این توربين علاوه بر توليد انرژي، به عنوان فيلتر تصفيه هوا در شهرها نيز استفاده کرد.
ساختار این توربین ها به گونه ای طراحی شده است که هوای آلوده بدون صرف انرژی از بالای توربین وارد و پس از عبور از فیلترهای ویژه، به صورت هوای پاک به محیط بازگردانده می شود، به عبارت دیگر، استفاده از نسل جدید توربین های بادی در کلانشهرها و مناطق شهری، نه تنها سهم قابل توجهی از نیاز انرژی را با هزینه ای ارزان تامین می کند، بلکه بطور دایم همزمان با تولید برق، هوای آلوده را نیز تصفیه می کند.
هزینه تمام شده برای احداث یک نیروگاه ۱۰۰ مگاواتی در کشور امریکا بشکل کلید دردست با استفاده از فن آوری اینولاکس ۷۵۰ دلار در هر کیلو وات است كه با توجه به ظرفیت تولید بیش از ۵۰ درصدی اینولاکس هزینه تمام شده تولید انرژی برق با این روش کمتر از ۲ سنت خواهد شد.
💥 نخستین توربین بادی اینولاکس (Invelox) در ایران
👈توربين بادی اينولاكس براي اولين بار در ايران شهر منجيل نصب و آماده بهره برداری است. اين فناوري كه اختراع دكتر داريوش اعلايی كارافرين و مخترع ايراني مقيم آمريكاست، با پشتكار متخصصان داخلي، در ايران بومی سازی و به صنعت برق ايران وارد شد. اینولاکس به دلیل نوع طراحی در مناطق شهری کارکرد مناسبی دارد.
👈اين فناوري که با الگوگيری از بادگيرهای شهر یزد طراحی و ساخته شده است ، با حذف ابر پروانه ها، مزایای تازه ای را وارد بازار تولید انرژی می کند.در این توربین با حذف ابر پروانه ها در بالای ستون های غول پیکر، باد جذب شده، سرعت آن افزایش می یابد و نهایتا منجر به تولید برق می شود.
✅اينولاكس ها مي توانند در هر نوع سرعت بادي حتي در سرعت باد بسيار پايين نيز فعاليت كنند، و در ۸۰ درصد از نقاط ايران اين سيستم قابل پياده سازي است و شرايط آب و هوايي مختلف در آن تاثیر کمی دارد.
✅ اينولاكس به مفهوم پیدا کردن راه حل برای تمام مشکلات عمده ای که تاکنون سبب تضعیف صنعت باد شده اند، مانند پایین بودن قابلیت اطمینان توربین، مسائل تناوب و تاثیر نامطلوب زیست محیطی و راداري، امکان پذیری جذب، سرعت بخشیدن و تمرکز باد نشان داده خواهد شد.
گفتني است در آينده اي نزديك نيروي باد اصلي ترين منبع توليد انرژي در جهان خواهد بود و فناوري اينولاكس با انقلابي در عرصه توربين هاي بادی ، مسير توليد انرژي در جهان را تغيير ميدهد.
🔵 مزایای فناوری اینولاکس :
از ديگر مزاياي فناوري اينولاكس قرار گيری در بين فناوری های سبز مي باشد. سرعت راه اندازي دستگاه 2متر بر ثانيه است كه نسبت به توربين هاي سنتي چشمگير مي باشد. همچنين در اين نوع توربين پره هاي بادي حذف شده و از كانال هاي هدايت باد استفاده شده است، بنابراين آلاينده زيست محيطي کمتری دارند و همچنین از الودگی صوتی پایینی برخوردار بوده و مساحت كمتری برای راه اندازی اين دست توربين ها مورد نياز است.
اينولاكس ها از نظر اقتصادي به دليل نوع طراحی نسبت به توربين هاي بادي سنتي مقرون به صرفه تر هستند، هزينه برق توليد شده در اين نوع توربين ها نسبت به توليد در توربين هاي بادي سنتي کاهش یافته است و ميزان توليد انرژی برق در آنها نيز بالاتر است. می توان از این توربين علاوه بر توليد انرژي، به عنوان فيلتر تصفيه هوا در شهرها نيز استفاده کرد.
ساختار این توربین ها به گونه ای طراحی شده است که هوای آلوده بدون صرف انرژی از بالای توربین وارد و پس از عبور از فیلترهای ویژه، به صورت هوای پاک به محیط بازگردانده می شود، به عبارت دیگر، استفاده از نسل جدید توربین های بادی در کلانشهرها و مناطق شهری، نه تنها سهم قابل توجهی از نیاز انرژی را با هزینه ای ارزان تامین می کند، بلکه بطور دایم همزمان با تولید برق، هوای آلوده را نیز تصفیه می کند.
هزینه تمام شده برای احداث یک نیروگاه ۱۰۰ مگاواتی در کشور امریکا بشکل کلید دردست با استفاده از فن آوری اینولاکس ۷۵۰ دلار در هر کیلو وات است كه با توجه به ظرفیت تولید بیش از ۵۰ درصدی اینولاکس هزینه تمام شده تولید انرژی برق با این روش کمتر از ۲ سنت خواهد شد.
💥 نخستین توربین بادی اینولاکس (Invelox) در ایران
👈توربين بادی اينولاكس براي اولين بار در ايران شهر منجيل نصب و آماده بهره برداری است. اين فناوري كه اختراع دكتر داريوش اعلايی كارافرين و مخترع ايراني مقيم آمريكاست، با پشتكار متخصصان داخلي، در ايران بومی سازی و به صنعت برق ايران وارد شد. اینولاکس به دلیل نوع طراحی در مناطق شهری کارکرد مناسبی دارد.
👈اين فناوري که با الگوگيری از بادگيرهای شهر یزد طراحی و ساخته شده است ، با حذف ابر پروانه ها، مزایای تازه ای را وارد بازار تولید انرژی می کند.در این توربین با حذف ابر پروانه ها در بالای ستون های غول پیکر، باد جذب شده، سرعت آن افزایش می یابد و نهایتا منجر به تولید برق می شود.
✅اينولاكس ها مي توانند در هر نوع سرعت بادي حتي در سرعت باد بسيار پايين نيز فعاليت كنند، و در ۸۰ درصد از نقاط ايران اين سيستم قابل پياده سازي است و شرايط آب و هوايي مختلف در آن تاثیر کمی دارد.