Laboratoriya ish №1 Quyosh va shamol generatorlarining

1-rasm. Shamol generatoridan foydalanishni energiya koeffitsientini shamol g’ildirakini tezligiga bog’lanish grafigi.
Shamolga perpendikulyar joylashgan maydon yuzasini shamol g‘ildiragi diametri bilan belgilab, shamol energetik qurilmasining quvvatini quyidagi formula orqali hisoblash mumkin.
P_m = 0,00386 • q •V • • ɛpar • ηred • ηgen
Bu yerda: D – ish gildiragi diametri [m]; ɛpar – parraklarda isrof bo`lgan xavo oqimi energiyasi; ηred va ηgen - reduktor va generatorning foydali ish koeffitsientlari [2].


2-rasm. Shamol generatori quvvatini shamol tezligiga bog‟lanish grafigi.
Shamol generatorini quvvati, shamol tezligiga to‗g‗ri, ish g‗ildiragi parraklari soniga teskari proporsionaldir. Ko‗pgina shamol generatorlari sekundiga 3-
4 m/s dan yuqori tezlikdagi shamol yordamida ishlaydi (2-rasm). Shamol generatorlari 8-25 m/s tezlikda esadigan shamol yordamida maksimall quvvatga ega bo‗ladi. Odatda shamol generatorlarining maksimal ishlash tezligi 25-30 m/s ni tashkil qiladi.
Shamol – bu quyosh nurining intensivligi hisobiga, bosimning o‗zgarib turishi natijasida havo massasining harakatidir. Iqtisodiy jihatdan joydagi shamolning tezligi 5 m/s dan kam bo‗lmasa shamol generatorlaridan foydalanish maqsadga muvofiqdir. Shamol elektrogeneratorlari an‘anaviy generatorlardan2 – 4 barobar qimmatdir. Ammo shamol energiyasi doimiy bo‗lgan ba‘zi bir regionlarda u muhim energiya manbalaridan hisoblanadi. Odatda shamol energiyasi shamolga perpendikulyar joylashgan ma‘lum maydon ta‘siri orqali aniqlanadi ya‘ni ,
N _sham.oqimi = 0,0049 ×ρ × 𝑢 × F
Bu erda: ρ – havoning zichligi (temperatura va atmosfera bosimiga nisbatan), kg/m³;
𝑢 –havo oqimining tezligi,m/s; F– maydon yuzasi, m².
^Af^{= N} sham.oqimi^{× t}
A_f–foydali ish (J). Turli hududlarda shamolning yo‘nalishi va kuchi yer sirtidan balandlikka bog‘liq ravishda turlicha o‘zgaradi. Masalan, shimoliy yarim sharda yer sirtiga yaqin (10....50 m) joylarda o‘rtacha tezlik 7-9 m/s ni tashkil qiladi. 25-30 m/s tezlikdan ortiq shamol tezligi xalq xo‘jaligiga jiddiy zarar yetkazishi mumkin, shuning uchun shamol energiyasini mexanik yoki elektr energiyasiga o‘zgartirish uchun shamol tezligi 3-25 m/s bo‘lganda samarali hisoblanadi.
E_t=mυ²/2
F orqali tezlikda oqi bo‘tuvchi havoning sekunddagi massasi m mos ravishda quyidagiga teng bo‘ladi:
m=ρFυ E_t=mυ³F/2
Shunday qilib, shamol energiyasiuning tezligining kubiga proporsional o‘zgaradi. Shamol g‘ildiragi faqat shamol energiyasi foydalanish koeffitsiyenti orqali baholanadigan
energiyani ma‘lum qismini foydali ishga o‘zgartirishi mumkin. Zamonaviy shamol dvigatellari (SHD) normal ish rejimida shamol orqali kinetik energiyasining 45-48% dan ortiq bo‘lmagan qismini mexanik energiyaga o‘zgartiradi.
ц = ^𝐴ƒ × 100%
𝐸𝑡