Rüzgâr Hızı Potansiyeli Düşük Kırsal Bölgelerde Tarımsal Elektrifikasyon Uygulamalarına Yönelik Yoğunlaştırmalı Tip



Yüklə 5,09 Mb.
səhifə50/78
tarix05.01.2022
ölçüsü5,09 Mb.
#74705
1   ...   46   47   48   49   50   51   52   53   ...   78

4.9.Güç Değerleri


Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki rüzgâr gücü değişimleri laboratuvar ve arazi koşulları için saptanmış ve sonuçlar Şekil 4-42 ve 4-43’de verilmiştir.
Şekil 4-42. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki rüzgâr gücü değişimleri (Laboratuvar koşullarında)
Şekil 4-43. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki rüzgâr gücü değişimleri (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile giriş kesitindeki rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin rüzgâr gücünün de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre rüzgâr gücü artışı her iki koşulda da konik rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 49 W, panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 56 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 98 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-42). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 55 W, panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 67 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 109 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-43).

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri ise yine laboratuvar ve arazi koşullarına bağlı olarak Şekil 4-44 ve 4-45’de verilmiştir.
Şekil 4-44. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri (Laboratuvar koşullarında)
Şekil 4-45. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile giriş kesitindeki rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin rüzgâr gücünün de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre rüzgâr gücü artışı her iki koşulda da panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 252 W, konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 275 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 706 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-44). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 344 W, konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 702 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 911 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-45).

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki ve sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimlerine ilişkin sonuçlar Şekil 4-46, 4-47, 4-48 ve 4-49’da görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-46 ile 4-47 sistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimlerine ait sonuçları, Şekil 4-48 ile 4-49 ise sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimlerine ilişkin sonuçlarını göstermektedir.
Şekil 4-46. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Laboratuvar koşullarında)
Şekil 4-47. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile giriş kesitindeki birim alana düşen rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin birim alana düşen giriş rüzgâr gücü değerinin de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre birim alana düşen rüzgâr gücü artışı her iki koşulda da panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 444 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 555 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen giritşteki rüzgâr gücü değeri ise 1709 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-46). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 605 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 1415 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri ise 2207 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-47).


Şekil 4-48. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Laboratuvar koşullarında)
Şekil 4-49. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki birim alana düşen rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değerinin de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre birim alana düşen rüzgâr gücü artışı laboratuvar koşullarında panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Buna karşılık arazi koşullarında ise aynı ilişki panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede konik rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 2354 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 3025 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri ise 3877 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-48). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 3212 W/m2, panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 5008 W/m2 ve konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri ise 7712 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-47).

Günümüzde yaygın olarak kullanılan 800-7580 kW’lık rüzgâr türbinlerinde birim rotor alanına düşen rüzgâr gücü değeri 200 ile 600 W/m2 arasındadır (Nordex,2012; Enercon, 2012). Türkiye Rüzgâr Enerjisi Atlasına göre ülkemizin en iyi rüzgâr alan yörelerinde 50 m yükseklikte rüzgâr güç yoğunluğu değerleri açık arazilerde 300-500 W/m2, kıyılarda 400-700 W/m2 ve açık denizlerde ise 600-800 W/m2’dir. Bu veriler göz önüne alındığında proje kapsamında geliştirilen yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin oldukça iyi sonuçlar verdiği görülmektedir.

Laboratuvar koşullarında yapılan denemeler ile arazi koşullarında yapılan denemeler rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi açısından karşılaştırıldığında (Şekil 4-47 ve 4-48), laboratuvar koşullarında panelsiz rüzgâr türbin sistemi daha iyi sonuç verirken arazi koşullarında konik rüzgâr türbin sisteminin daha iyi sonuç verdiği görülmektedir. Burada elde edilen sonuçlara göre laboratuvar koşullarında panelsiz rüzgâr türbin sisteminin ön plana çıkmasının rüzgârın belirli bir yönden esmesi ile ilişkili olduğu değerlendirilmektedir. Rüzgârın aynı yönden esmesi rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın yönlendirilmesine ihtiyaç bırakmamaktadır. Yapılan denemeler, bu koşullarda panelsiz rüzgâr türbin sisteminin daha iyi sonuç verdiğini göstermektedir. Diğer taraftan arazi şartlarında konik rüzgâr türbin sisteminin ön plana çıkması, rüzgârın farklı yönlerden esme özelliğinin avantaja çevrilebilmesinden kaynaklandığı değerlendirilmektedir. Zira farklı yönlerden esen rüzgâr, konik rüzgâr türbin sisteminin dairesel özelliği nedeniyle yumuşak bir yönlendirme ile merkeze sevk edilebilmektedir. Panelli rüzgâr türbin sisteminde ise dikdörtgen kesit rüzgârın yönlendirilmesinde daha sert bir geçiş sağlamaktadır. Panelsiz rüzgâr türbin sistemde ise farklı yönlerden esen rüzgârın yönlendirilmesi konik rüzgâr türbin sistemine göre daha dezavantajlıdır. Buna karşılık panelli rüzgâr türbin sisteminde olduğu gibi keskin köşeler söz konusu değildir.



Yüklə 5,09 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   46   47   48   49   50   51   52   53   ...   78




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin