ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ ਅਤੇ ਬੇਟਜ ਗੁਣਾਂਕ

ਹਵਾ ਦੀ ਟਰਬਾਈਨ ਦੁਆਰਾ ਹਵਾ ਤੋਂ ਪਾਓਇਆ ਗਿਆ ਸ਼ਕਤੀ ਨੂੰ ਪਤਾ ਕਰਨ ਲਈ ਅਸੀਂ ਚਿੱਤਰ ਵਿਚ ਦਿਖਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਇੱਕ ਹਵਾ ਦਾ ਨਲ ਮੰਨਦੇ ਹਾਂ। ਇਹ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਨਲ ਦੇ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਉੱਤੇ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ V₁ ਅਤੇ ਨਲ ਦੇ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਉੱਤੇ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ V₂ ਹੈ। ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ, ਇੱਕ ਸੈਕਣਡ ਵਿਚ ਇਸ ਕਲਪਨਾਗਤ ਨਲ ਦੁਆਰਾ ਪਾਸ਼ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਹਵਾ ਦੀ ਮਾਸ m।
ਹੁਣ ਇਸ ਮਾਸ ਦੁਆਰਾ ਨਲ ਦੇ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਉੱਤੇ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀਜ ਊਰਜਾ ਹੈ,

ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਇਸ ਮਾਸ ਦੁਆਰਾ ਨਲ ਦੇ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਉੱਤੇ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀਜ ਊਰਜਾ ਹੈ,


ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ਮਾਸ ਦੀ ਹਵਾ ਦੁਆਰਾ ਇਸ ਕਲਪਨਾਗਤ ਨਲ ਦੇ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਤੋਂ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਤੱਕ ਫਲਾਉ ਦੌਰਾਨ ਗਤੀਜ ਊਰਜਾ ਬਦਲੀ ਗਈ ਹੈ,

ਜਿਵੇਂ ਅਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਕਿਹਾ ਸੀ ਕਿ, ਇੱਕ ਸੈਕਣਡ ਵਿਚ ਇਸ ਕਲਪਨਾਗਤ ਨਲ ਦੁਆਰਾ ਪਾਸ਼ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਹਵਾ ਦੀ ਮਾਸ m। ਇਸ ਲਈ ਹਵਾ ਤੋਂ ਪਾਓਇਆ ਗਿਆ ਸ਼ਕਤੀ ਇਸ ਮਾਸ ਦੀ ਹਵਾ ਦੁਆਰਾ ਨਲ ਦੇ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਤੋਂ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਤੱਕ ਫਲਾਉ ਦੌਰਾਨ ਗਤੀਜ ਊਰਜਾ ਦੇ ਬਦਲਾਵ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ।

ਸਾਨੂੰ ਸ਼ਕਤੀ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸੈਕਣਡ ਵਿਚ ਊਰਜਾ ਦੇ ਬਦਲਾਵ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ। ਇਸ ਲਈ, ਇਹ ਪਾਓਇਆ ਗਿਆ ਸ਼ਕਤੀ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲਿਖੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ,

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਸੈਕਣਡ ਵਿਚ ਮਾਸ m ਦੀ ਹਵਾ ਪਾਸ਼ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਸੀਂ ਇਸ ਮਾਸ ਦੀ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਹਵਾ ਦੀ ਮਾਸ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਚ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਾਂ। ਜੇਕਰ ਅਸੀਂ ਇਸ ਬਾਰੇ ਧਿਆਨ ਦੇ ਕੇ ਸੋਚੀਏ, ਤਾਂ ਅਸੀਂ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਸਮਝ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਮਾਸ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨਲ ਦੇ ਆਉਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ, ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੇ ਭਾਗ ਅਤੇ ਨਲ ਦੇ ਹਰ ਕੋਣ ਵਿਚ ਸਮਾਨ ਹੋਵੇਗੀ। ਕਿਉਂਕਿ, ਜੋ ਹਵਾ ਨਲ ਵਿਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰ ਰਹੀ ਹੈ, ਉਹੀ ਨਿਕਲ ਰਹੀ ਹੈ।
ਜੇਕਰ V_a, A ਅਤੇ ρ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ, ਨਲ ਦਾ ਕੋਣੀ ਖੇਤਰ ਅਤੇ ਟਰਬਾਈਨ ਦੇ ਪੈਨ ਉੱਤੇ ਹਵਾ ਦਾ ਘਣਤਵ ਹਨ, ਤਾਂ ਹਵਾ ਦੀ ਮਾਸ ਪ੍ਰਵਾਹ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਰਸਾਈ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ

ਹੁਣ, ਸਮੀਕਰਣ (1) ਵਿਚ m ਨੂੰ ρV_aA ਨਾਲ ਬਦਲਦੇ ਹੋਏ, ਅਸੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ,

ਹੁਣ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਟਰਬਾਈਨ ਨਲ ਦੇ ਬੀਚ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਟਰਬਾਈਨ ਦੇ ਪੈਨ ਉੱਤੇ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਆਉਣ ਅਤੇ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੀਆਂ ਗਤੀਆਂ ਦੇ ਔਸਤ ਗਤੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਚ ਦਰਸਾਈ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਹਵਾ ਤੋਂ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਸ਼ਕਤੀ ਪਾਉਣ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸਮੀਕਰਣ (3) ਨੂੰ V₂ ਦੀ ਰਿਹਾਇਸ਼ ਨਾਲ ਵਿਭੇਦਿਤ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਸਿਫ਼ਰ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਕਰਦੇ ਹਾਂ। ਇਸ ਲਈ,

ਬੇਟਸ ਗੁਣਾਂਕ

ਉੱਤੇ ਦੇ ਸਮੀਕਰਣ ਤੋਂ ਪਤਾ ਲਗਦਾ ਹੈ ਕਿ ਹਵਾ ਤੋਂ ਥਿਊਰੀਟਿਕਲ ਰੂਪ ਵਿਚ ਪਾਓਇਆ ਗਿਆ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਸ਼ਕਤੀ ਇਸ ਦੀ ਕੁੱਲ ਗਤੀਜ ਸ਼ਕਤੀ ਦੇ 0.5925 ਭਾਗ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ। ਇਹ ਭਾਗ ਬੇਟਸ ਗੁਣਾਂਕ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਚ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸ਼ਕਤੀ ਹਵਾ ਦੀ ਟਰਬਾਈਨ ਦੀ ਥਿਊਰੀ ਅਨੁਸਾਰ ਹੈ ਪਰ ਵਾਸਤਵਿਕ ਮੈਕਾਨਿਕਲ ਸ਼ਕਤੀ ਜੋ ਜੈਨਰੇਟਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਘੱਟਾਵ ਰੋਟਰ ਬੈਰਿੰਗ ਦੇ ਲਈ ਫਿਕਸ਼ਨ ਅਤੇ ਟਰਬਾਈਨ ਦੇ ਐਰੋਡਾਈਨਾਮਿਕ ਡਿਜਾਇਨ ਦੀ ਅਕਾਰਾਂਕਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਸਮੀਕਰਣ (4) ਤੋਂ ਪਤਾ ਲਗਦਾ ਹੈ ਕਿ ਪਾਓਇਆ ਗਿਆ ਸ਼ਕਤੀ

1. ਹਵਾ ਦੇ ਘਣਤਵ ρ ਦੇ ਸਹਾਇਕ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਹਵਾ ਦਾ ਘਣਤਵ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਟਰਬਾਈਨ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਵੀ ਵਧਦੀ ਹੈ।

2. ਟਰਬਾਈਨ ਦੇ ਪੈਨ ਦੇ ਸਵੀਪ ਕੀਤੇ ਗਏ ਖੇਤਰ ਦੇ ਸਹਾਇਕ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਪੈਨ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਵੀਪ ਕੀਤੇ ਗਏ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤ੍ਰਿਜਯਾ ਵੀ ਵਧਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਟਰਬਾਈਨ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਵੀ ਵਧਦੀ ਹੈ।

3. ਟਰਬਾਈਨ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ V³ ਨਾਲ ਵਧਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਇਸ ਦਾ ਸੂਚਨਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਜੇਕਰ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਦੋਗਣਾ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਟਰਬਾਈਨ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਆਠ ਗੁਣਾ ਵਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਟਿਕਾਣਾ: ਮੂਲ ਨੂੰ ਸਹਿਣਾ, ਅਚੀ ਲੇਖਾਂ ਨੂੰ ਸਹਾਇਕ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੇਕਰ ਕੋਈ ਉਲਾਘ ਹੋ ਰਹੀ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿਨਹੇ ਨਾਲ ਰਲੇਖਣ ਕਰਨ ਲਈ ਸੰਪਰਕ ਕਰੋ।