|
1.10-расм. Шамол оқими қувватини ҳисоблаш схемаси
а
) шамол оқими
б
) шамол ғилдираги ўзаро таъсири модели
б)
61
Дарҳақиқат, агар (3.6) ифодадаги
2
v
ўрнига ноль қўйсак, у
ҳолда
1
v
0
5
,
0
v
га тенг бўлади. бироқ,
2
v
нолга тенг бўла
олмаганлиги учун, доимо
1
v
>
0
5
,
0
v
бўлади.
Кесим юза
А
1
орқали ўтаѐтган ҳаво массаси вақт бирлигида
1
1
v
A
m
(1.37)
га тенг эканлигини эътиборга олсак, у ҳолда шамол ғилдираги
қувватининг ифодаси қуйидаги шаклга киради:
,
)
(
2
1
2
0
1
1
v
v
v
A
P
(1.38)
Ифода (1.38) даги
2
v
ўрнига (1.36) даги
)
2
(
0
1
2
v
v
v
ни
қўйсак, шамол ғилдираги қувватининг ифодасини аниқлаймиз:
2
1
1
0
1
0
1
0
2
1
1
1
)
(
2
))]
2
(
[
v
v
v
A
v
v
v
v
A
P
. (1.39)
Келаѐтган
оқимнинг
шамол
ғилдирагидаги
нисбий
камайиши (келаѐтган оқимга нисбатан) - оқим тормозланиш
коэффициенти «
а
» тушунчасини киритамиз, у қуйидагича
аниқланади:
0
1
0
/
)
(
v
v
v
a
(1.40)
У ҳолда
0
1
)
1
(
v
a
v
, (1.41)
ифода (1.36) ни эътиборга олсак,
0
2
0
2
/
)
(
v
v
v
a
. (1.42)
Коэффициент «
а
» индукция коэффициенти ѐки ғалаѐнловчи
таъсир деб аталади.
Юқорида
ўтказилган
ўзгартишлар
шундай
натижа
кўрсатдики, ушбу коэффициентни экспериментал усул билан
аниқлаш мумкин экан, чунки
0
v
ва
2
v
тезликларни ўлчаш
имконияти мавжуд, бироқ шамол ғилдираги юзасида
1
v
тезликни ўлчаш имконияти мавжуд эмас.
Ифода (1.41) даги
1
v
ни (1.39) га қўйиб, шамол ғилдирали-
даги қувват ифодасини аниқлаймиз:
]
)
1
(
[
)
1
(
2
0
0
0
2
1
1
v
a
v
v
a
A
P
2
3
0
1
2
3
0
1
)
1
(
4
5
,
0
)
1
(
2
a
a
v
A
a
a
v
A
(1.43)
Ифодалар (1.31) ва (1.43) ни таққослаб, қуйидагини оламиз:
0
P
С
P
P
(1.44)
62
бунда
2
)
1
(
4
a
a
С
P
, (1.45)
шамол оқимидан самарали фойдаланиш коэффициенти. Чет эл
адабиѐтларида ушбу коэффициентни «қувват коэффициенти»,
деб ҳам аталади. Бироқ, муаллифлар шу фикрни аниқлаштириш
жуда муҳим, деб ҳисоблайдилар. «Қувват коэффициенти»
атамаси бутун дунѐда электр энергетика соҳасининг энг асосий
параметрлари (
cos
) - ҳар қандай ўзгарувчан токли электр
занжиридаги кучланиш ва ток векторлари орасидаги бурчак-
нинг косинус функцияси, деб тан олинган. Шу сабабли «шамол
оқимидан самарали фойдаланиш коэффициенти» ни қувват
коэффициенти деб атамаганлик мақсадга мувофиқ, деб ҳисоб-
лайдилар.
Ифода (1.45) дан
а
бўйича хулоса олиб, уни нолга тенглаш-
тириб,
P
С
нинг максимал қийматига эришадиган а нинг
миқдорини аниқлаймиз:
;
3
1
a
ва
593
,
0
59259
,
0
27
16
P
C
(1.46)
Булардан шундай хулоса қилиш мумкин. Шамол электр
қурилмаси ѐрдамида энг яхши ҳолатда, шамол энергиясининг
кўпи билан ярмидан бироз кўпроқ энергия олиш мумкин экан.
Буни шундай тушунтириш мумкин, шамол ғилдирагининг
теварак-атрофини шамол тарк этиши учун унда бироз кинетик
энергия бўлиши шарт. Ифода (1.46) даги коэффициент
P
С
нинг
максимал қийматини чет эл адабиѐтида Бетц мезони дейилади,
бироқ, Бетцдан мустақил равишда, ундан аввал бу миқдорни
Н.Е.Жуковский аниқлаган. Адолат туфайли уни Бетц-
Жуковский деб номлаш зарур эди. Бу қиймат суюқлик ѐки
газнинг эркин оқимидан фойдаланиладиган ихтиѐрий энергетик
қурилма учун ҳам жоиздир. Бундай гидростанциялар эркин
оқимли деб номланган.
Коэффициент
P
С
нинг тормозлаш коэффициенти «
а
» га
боғлиқлиги 1.11-расмда келтирилган. Бу коэффициентнинг
шамол тезлигига амалий боғлиқлиги ҳар хил турдаги ШЭҚ
лари учун 1.3 бўлимда батафсил ўрганилади.
Баъзан, шамол электр қурилмаларининг техник маълумот-
ларида фойдали иш коэффициентининг Бетц-Жуковский мазо-
63
нидан анча каттароқ миқдорларини учратиш мумкин. Аѐнки,
бундай вазиятларда ШЭҚ нинг амалдаги қувватининг назарий
олиниши мумкин бўлган қувватга нисбати назарда тутилади. Бу
миқдор қуйидаги ифода ѐрдамида аниқланиши мумкин:
,
0
0
Hisob
P
El
MEX
Fakt
P
Hisob
P
El
MEX
Fakt
P
Hisob
ShEQ
Fakt
ShEQ
C
C
P
C
P
C
P
P
(1.47)
бунда
MEX
– механик қувватни шамол ғилдирагидан генера-
торга узатиш ф.и.к.;
El
– генератор ва электр ўзгарткич схемаси ф.и.к.;
Hisob
P
C
– ҳисобий қувват коэффициенти;
Fakt
P
C
– амалий қувват коэффициенти.
Do'stlaringiz bilan baham: |
