Effect of blade surface roughness on the wind turbine performance

الملخص AR

تقدم هذه الدراسة اقتراحا لتحسين الكفاءة الإنتاجية و الطاقة الكلية المنتجة من توربينات الرياح أفقية محور الدوران و التي تعمل بظاهرة التنظيم الانفصالي Stall-Rrgulated.

لقد تم تحليل و بحث تأثير تغيير درجة خشونة السطح في أماكن معينة لريشة التوربينة على أدائها, حيث قد تم دراسة حالات مختلفة لدرجات الخشونة القياسية و ذلك بنسب معينة و محسوبة من المساحة السطحية الكلية للريشة.

كما تم مقارنة النتائج العملية لمنحنيات أداء التوربينة في حالة استخدام درجات مختلفة للخشونة الصناعية للريشة مع نتائج الريشة الناعمة (العادية).

أجريت هذه الدراسة بمركز تكنولوجيا الرياح بالغردقة (جمهورية مصر العربية) على توربينة رياح نوردتانك 300 كيلووات أفقية المحور, ثلاثية الريشة, و سرعة دورانها 34 لفة / دقيقة.

اشتملت النتائج العملية للدراسة على اختبار خشونة سطح بنسب عرضية مقدارها 2.5%, 5%, 7.5%, 10% من العرض الكلي للريشة و بنسب طول 10%, 20% من الطول الكلي للريشة و بدرجات خشونة قياسية P150, P00.

كان مم أهم نتائج هذا البحث أن كفاءة إنتاج توربينة الرياح من الطاقة الكهربائية المنتجة تتحسن و ذلك عند استعمال خشونة سطح للريشة ناحية المقدمة القائدة للريشة عند مؤخرتها (Blade tip of leading area) و ذلك عند تشغيل التوربينة في ظروف سرعات رياح منخفضة أو متوسطة نسبيا.