پشت بام قدرت باد ممکن است با استفاده از اصل کلیدی پرواز

پانل های خورشیدی که بر روی سقف خانه ها و ساختمان های دیگر به طور فزاینده ای رایج در ایالات متحده, اما پشت بام وزش سیستم هرگز گرفتار. تلاش های گذشته به مقیاس پایین قوی توربین است که تولید قدرت باد به چیزی که ممکن است نشستن در یک خانه گرفتار شده توسط بیش از حد بسیاری از مشکلات فنی را از جمله دستگاه های عملی است. در حال حاضر یک طرح جدید می تواند دور زدن این مسائل با بهره برداری از همین اصل است که باعث ایجاد آسانسور برای هواپیما بال.

به طور کلی برق تولید شده توسط منابع تجدید پذیر به رشد در ایالات متحده در سال های اخیر و قدرت باد شده است یک راننده که روند. این حساب برای بیش از 40 درصد برق از انرژیهای تجدید پذیر در ایالات متحده آمریکا (هر چند تنها 7 درصد از تولید برق). بر خلاف انرژی خورشیدی سلول های هستند که محدود به جمع آوری انرژی در طول ساعات روز, توربین های بادی می تواند اجرای تمام شب را در هر مکان با شرایط مناسب—یعنی در دشت های باز و یا ملایم تپه با به طور مداوم کافی سرعت باد. اما در علاوه بر این به کسانی که نیاز زیادی توربین نیاز به فضای باز و آزاد است که همیشه در دسترس شهرهای نزدیک و وسیع شهرستانها. نصب پشت بام وزش سیستم ها در خانه ها و ساختمان های شهر می تواند کمک به مهار بیشتر از این منابع است.

وقتی که می آید به قدرت باد, اندازه مهم است. مقدار انرژی یک فرد توربین می تواند تولید متناسب با منطقه خود تیغه های رفت و برگشت—بنابراین دستگاه هایی که به اندازه کافی کوچک به جا در سقف کمتر قدرتمند. “آنچه را نگه داشته و توزیع حرارت از موفق بودن این است که بسیاری از سیستم ها اساسا کوچک توربین های بادی می گوید:” برنت Houchens یک مهندس مکانیک در Sandia National Laboratories. دستگاه های کوچکتر تولید نمی کند به اندازه کافی از انرژی مقرون به صرفه است. به علاوه خود را به سرعت چرخش تیغه های پر سر و صدا ایجاد ارتعاشات و بسیاری از قطعات در حال حرکت هستند بیشتر در معرض ابتلا به شکستگی. در مقایسه با منفعل پشت بام پانل های خورشیدی, توربین های بادی پتانسیل بسیار بالا — تعمیر و نگهداری.

Houchens و همکارانش فکر می کنم آنها باید مهندسی یک راه حل است که غلبه بر این موانع با قرض گرفتن از یک اصل اساسی از هوا پرواز. منحنی شکل بال هواپیما—به نام یک airfoil—تغییر فشار هوا در دو طرف آن و در نهایت تولید آسانسور. Houchens’ همکار کارستن Westergaard رئیس جمهور Westergaard راه حل و یک مهندس مکانیک در دانشگاه فناوری تگزاس می گوید او hitched دو airfoils با هم به طوری که “در جریان یکی از airfoil را تقویت دیگر airfoil و آنها را تبدیل به قوی تر.” گرا مانند دو هواپیما بال راست قامت ایستاده در کنار جفت airfoils صورت مستقیم باد. به عنوان باد حرکت می کند از طریق کم فشار ایجاد شده بین روکش و هوا در طریق شکاف در خود تا حدودی توخالی بدن. که حرکت هوا تبدیل به یک توربین کوچک قرار دارد در یک لوله و تولید برق است.

با تشکر از طراحی این دستگاه—که محققان تماس AeroMINE (“معدن” مخفف حرکت یکپارچه استخراج)—می تواند انرژی باد را از یک منطقه بزرگتر (اساسا AeroMINE را به صورت مستطیل) از آن پره های توربین می تواند در خود را در یک سنتی راه اندازی. Houchens تشبیه چنین استاندارد توربین های برش کوکی که ترک تلف خمیر ، این دستگاه جدید با استفاده از همه در دسترس باد و اجازه می دهد آن را برای استخراج بیشتر انرژی است.

AeroMINEs همچنین تولید نیست همان ارتعاشات و سر و صدا به عنوان به طور منظم توربین; آنها “کمتر پر سر و صدا از فن های تهویه” Westergaard می گوید. به سادگی نسبی از طراحی خود را به معنی کمتری وجود دارد در حال حرکت قطعات به نقص. این توربین که قرار دارد در داخل یک ساختمان ساده تر خواهد بود برای دسترسی به آن نیاز به تعمیرات. این تنظیم نیز نگه می دارد تیغه های جدا شده از هر گونه تماس با افراد و یا حیات وحش است. تیم طراحی سیستم به طوری که آن را می توان در رابطه با پشت بام پانل های خورشیدی متصل به زیرساخت های موجود برای برداشت انرژی آنها را تولید.

“من فکر می کنم این تکنولوژی می تواند پیشگامانه” برای مناطق با شرایط باد می گوید: Luciano Castillo یک مهندس مکانیک در دانشگاه پردیو است که درگیر در پروژه است اما کار با Westergaard در گذشته است. او همچنین فکر می کند به سادگی از AeroMINEs می تواند آنها را به یک گزینه خوب برای کشورهای در حال توسعه به این دلیل که دستگاه های جدید نیاز ندارد تخصصی قطعات و یا ابزار و نسبتا آسان به تعمیر. Castillo و Westergaard هر دو پتانسیل به استفاده از طراحی زیر آب برای مهار انرژی جزر و مد نیز هست.

جی Apt مدیر شرکت کارنگی ملون صنعت برق مرکز است که نه درگیر در این پروژه موافق است که به سادگی از طراحی جذاب است. اما او مطمئن نیستید که آیا این سیستم می تواند به طور موثر تولید انرژی در یک به اندازه کافی کم هزینه در دنیای واقعی تنظیم می باشد. Houchens می گوید که مناسب با شرایط باد او و همکارانش فکر می کنم AeroMINEs رقابتی می تواند با هزینه های جاری از پشت بام خورشیدی.

این تیم که دریافت کمک های مالی از Sandia و وزارت انرژی آزمایش مدرج کردن مدل در تونل باد به ریز لحن ، در ماه ژوئن این محققان قصد دارد به آزمون چهار متر قد نسخه از این دستگاه در یک داستان ساختگی ساختمان در مقیاس مزرعه باد فن آوری (SWiFT) مرکز بخشی از Texas Tech ملی وزش موسسه.

این داستان بخشی از پوشش آب و هوا در حال حاضرجهانی روزنامه نگاری همکاری تقویت پوشش آب و هوای داستان.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.rushrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>