O‘zbеkiston rеspublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi

 
3.2.3. Шамол ғилдирагининг тезюрарлиги
Ушбу тушунча шамол ғилдирагининг самарали ишлашини 
аниқлайди. Самарасиз ишлаш сифат даражасида ноўрин экан-
лигини кўрсатувчи икки чегаравий режимни таҳлил қилайлик. 
Биринчи ҳолатда шамол ғилдираги парраклари шундай зич 
жойлашган, ѐки шамол ғилдираги шундай тез айланадики, ҳар 
бир паррак шу ондан аввалроқ ўтган паррак ғалаѐнлантирган 
ҳаво оқими таъсиридаги турбулент оқимда айланади. Натижада 
шамол ғидираги ҳавони «майдалайди» ва ундан олинадиган 
айлантирувчи куч минимал бўлади. Иккинчи чегаравий ҳолат, 
парракланнинг жойлашуви шундай сийракки, ѐки шамол 
ғилдираги шундай секин айланадики, ҳаво оқимининг кўпгина 
қисми шамол ғилдирагининг кўндаланг кесимидан парраклар 
орасидан улар билан ўзаро таъсир этмасдан ўтиб кетади. 
Бундан шундай хулоса келадики, максимал самара олиш учун 
маълум сондаги парракларга эга бўлган шамол ғилдирагининг 
айланиш тезлиги, маълум даражада шамол тезлиги билан мос 
бўлиши зарур. Ушбу мосликни аниқловчи ҳолатни кўрайлик. 
Шамол ғилдирагининг самарали ишлаши икки муҳим вақт 
оралиғининг ўзаро муносабатига боғлиқ, яъни 
PAR
t

– паррак-
нинг икки қўшни парраклар оралиғи масофасигача бурилишига 
кетган вақт оралиғи; 
Окими
Х
t
.

– парраклар ҳосил қилаѐтган 
ғалаѐнли ҳаво оқимининг узунлигига тенг масофага кўчиш вақт 
оралиғи. Вақт оралиғи
Окими
Х
t
.

– парраклар ўлчами ва шаклига 
бўғлиқ ва шамол тезлигига тескари пропорцияда ўзгаради.
Вақт 
PAR
t

оралиғи
ω
бурчак тезлигида айланаѐтган, 
п
-
парракли шамол ғилдираги учун қуйидагига тенг:
)
/(
2


n
N
t
PAR



, (1.63) 
Эслатамиз, бурчак тезлиги қуйидаги ифода ѐрдамида 
аниқланади 

---

69 
,
60
2
N




(1.64) 
бунда 
N
– шамол ғилдираги айланиш тезлиги, ай/мин. Пар-
раклар таъсирида ҳосил бўлаѐтган ғалаѐннинг шамол ғилдираги 
юзасида мавжудлик вақт оралиғи тахминан қуйидагига тенг: 
,
/
0
.
v
d
t
Окими
Х


(1.65) 
бунда 
0
v
– шамол ғилдирагига келаѐтган ҳаво оқими тезлиги; 
d
– ҳаво оқимининг паррак томонидан ғалаѐнлантирилган 
қисм узунлиги. 
Аниқки, ҳаво оқими энергиясидан фойдаланиш самараси, 
агар
Окими
Х
PAR
t
t
.



бўлганда максимал бўлади, ѐки (1.63) ва 
(1.65) эътиборга олиб, қуйидагини ҳосил қиламиз: 
,
2
0
v
d
n




ѐки 
.
2
0
d
v
n




(3.66) 
Таърифига кўра, тезюрарлик коэффициенти қуйидагига тенг: 
Z=(Паррак учи тезлиги)/(Шамол тезлиги)=(
R·w
)/
v
0
(1.67) 
Ифода (1.66) нинг иккала қисмини шамол ғилдираги 
радиуси 
R
га кўпайтириб, унинг максимал самара билан ишлаш 
шартини ҳосил қиламиз: 
d
R
v
R
n






2
0
ѐки 
n
d
R
Z
n
d
R
v
R










2
;
2
0
ѐки 
d
R
n
Z




2
. (1.68) 
Паррак томонидан ғалаѐнланаѐтган зона узунлигини шамол 
ғилдираги радиусига боғлиқ, деб қараш мумкин ва бу боғлиқ-
ликни коэффициент «
К
» орқали ифодалаймиз, яъни 
R
k
d


. У 
ҳолда оптимал тезюрарлик ифодаси қуйидагича бўлади: 
.
2
0
n
k
Z



(1.69) 
Амалиѐтдан маълумки, 
5
.
0

K
, унда оптимал тезюрарлик 
қуйидагига тенг бўлади: 
.
4
n
Z


(1.70) 

---

70 
Келтириб чиқарилган (1.69) ва (1.70) ифодалар аниқлиги 
бўйича бирмунча заиф ҳисобланади, аммо шамол ғилдираги 
айланиш тезлигини танлашда яхши йўналиш беради. 
1.13-расмда шамол ғилдиракларининг ҳар хил турлари учун 
шамол оқимидан самарали фойдаланиш коэффициентлари 
R
С
нинг шамол ғилдираги тезюрарлиги 
Z
га боғлиқлиги келти-
рилган. 
Шамол энергиясини максимал ўзлаштириш шарти 
R
С
нинг 
қийматини энг катта миқдорда ушлаб туришдир, яъни 
тезюрарлик коэффициенти қийматини имкон қадар ўзгармас 
сақлаб туришдир. Ифода (1.67) га мувофиқ, шамол тезлиги 
0
v
камайганда шамол ғилдираги айланиш тезлигини пасайтириш, 
ортганда эса, ошириш даркор. Айнан шу сабабли, аксарият 
ҳозирги замон шамол генераторларининг шамол ғилдираги 
тезлигини катта диапазонда ўзгарувчан бўлиши таъминланади.