Namna ya kuunda Pangaboi wima la upepo kuzalisha Umeme

Transistor

JF-Expert Member
Aug 8, 2013
970
1,461
NAMNA YA KUKOKOTOA NGUVU YA PANGABOI WIMA LA KUKOKOTWA NA UPEPO.

Kukokotoa pangaboi linalokokotwa na upepo unahitaji kujua vitu vikubwa viwili
Nguvu ya upepo iliyopo na Ufanisi wa pangaboi.

KUKOKOTOA ILI KUPATA THAMANI HALISI YA NGUVU YA PANGABOI LAKO.

1. FAHAMU ENEO LINALO SUKUMWA NA UPEPO

Kanuni ya kutafuta eneo linalo sukumwa na upepo ni kama ifuatayo:-

A = D × H
A-Eneo
D-Kipenyo cha pangaboi
H-Urefu wa panga boi

Mfano:-

Eneo la pangaboi lina kipenyo cha futi 24 na Urefu wa futi 8,hivyo eneo la pangaboi litakua;

A=24 × 8
Eneo la pangaboi ni 192.

2.KOKOTOA NGUVU YA UPEPO

Ukisha tambua eneo linalosukumwa na upepo ni rahisi kukokotoa nguvu ya upepo inayopatikana kupitia kanuni ifuatayo:

Pwind = 0.5 × ρ × v^3 × A
Ambapo;

A- eneo linalo sukumwa na upepo
ρ- ni msongamano(uzito) wa upepo kawaida unakadiliwa kuwa 1.225 kg/m³ (ila unaweza kubadilisha thamani hii kama utapima upepo kwa vifaa husika na ukapata thamani tofauti);
V- Ni kasi ya upepo - Ambayo inakadiliwa hufikia kati ya 3-25 m/s;
Pwind=Nguvu ya upepo inayopatikana eneo husika.

Mfano;
Tafuta nguvu ya upepo ambapo

A=192
ρ= 1.225 kg/m3
V= 25km/hr sawa na 6.94444 m/s
Pwind=0.5×1.225kg/m3×6.94444m/s^3 ×192

0.5 * (1.22500 (kg / m3)) * (6.94444 (m / (s^3))) * 192

816.666144 m-2 kg s-3(Change to KW)
816/1000=0.816

Pwind=0.816 Makadilio ni 1kilowatt

3.KOKOTOA UFANISI WA PANGA BOI

Kufafanua ufanisi wa pangaboi kanuni ni hii hapa chini

μ = (1 - km) × (1 - ke) × (1 - ke, t)×(1−k t )×(1−k< w )×Cp

Ambapo

μ=Nguvu harisi ya pangaboi
cp=Nguvu ya pangaboi(Lazima iwe chini ya Betz limit 59.3%)kawaida huwa kati ya asilimia 30 hadi 40
Kw=Upotevu wa kimuundo wa ardhi kawaida huwa 3-10%
Km=Upotevu wa kimuundo wa pangaboi huwa kati ya 0-0.3%
Ke=Upotevu wa umeme wa pangaboi huwa kati ya 1-1.5%
Ke,t=Upitevu wa umeme kutokana na kusafirisha huwa kati ya 3-10%
Kt=Muda utakao potea kutokana na matengenezo au kuharibika huwa kati ya 2-3%
μ = (1 - 0.2) × (1 -0.015) × (1 - 0.03)×(1−0.05)×(1−0.05)=0.6898349
μ=0.6898349 Standard.


4. KOKOTOA NGUVU YA PANGABOI INAYOZALISHWA.

Kukokotoa nguvu ya pangaboi zidisha Ufanisi wa pangaboi na nguvu ya upepo
Poutput = μ × P
μ =Nguvu halisi ya Pangaboi
P=Nguvu ya upepo


Ambapo itakua
Poutput = 0.6898349× 1Kilowatt
Poutput=0.6898349 KiloWatt
Poutput=0.7Killowatt

5. KUKOKOTOA MSONGONYO WA PANGABOI(TORQUE) .

Msongonyo wa pangaboi(torque) ni nini?
Ni nguvu ya pangaboi kuzungusha propela.

Ili kukokotoa kiwango cha msongonyo tumia kanuni hii;

Kanuni ya kukokotoa msongonyo
τ = Poutput/RPM ×30/π

Ambapo :-
τ= Msongonyo
RPM=Idadi ya Mizunguko ya pangaboi kwa dakika moja
Poutput=Nguvu halisi inyozalishwa na Pangaboi
τ = 700/200 ×30/π
τ=33.42253804

MAJUMUISHO YA PANGABOI LETU
*Wattage=700
*Horse Power=0.92
*Torque=33.4
*RPM=200

Kwa RPM 200 ya ya diameter 1500mm ikiungwa kwa gear ndogo yenye diameter 70mm utapata RPM karibu RPM 3000 hadi 4000 ya generator.
Ukipunguza RPM ya taili kubwa itakulazimu uongeze torque na Diameter ya taili kubwa ili kupata matokeo mazuri

IMEANDALIWA NA Transistor

IMG_2023-05-26-13-06-48-765.jpg
IMG_2023-05-26-13-14-49-194.jpg
 
Naona Ulaya wanatumia sana kuzalisha umeme, sijui kwanini huku kwetu, sijaona.
 
NAMNA YA KUKOKOTOA NGUVU YA PANGABOI WIMA LA KUKOKOTWA NA UPEPO.

Kukokotoa pangaboi linalokokotwa na upepo unahitaji kujua vitu vikubwa viwili
Nguvu ya upepo iliyopo na Ufanisi wa pangaboi.

KUKOKOTOA ILI KUPATA THAMANI HALISI YA NGUVU YA PANGABOI LAKO.

1. FAHAMU ENEO LINALO SUKUMWA NA UPEPO

Kanuni ya kutafuta eneo linalo sukumwa na upepo ni kama ifuatayo:-

A = D × H
A-Eneo
D-Kipenyo cha pangaboi
H-Urefu wa panga boi

Mfano:-

Eneo la pangaboi lina kipenyo cha futi 24 na Urefu wa futi 8,hivyo eneo la pangaboi litakua;

A=24 × 8
Eneo la pangaboi ni 192.

2.KOKOTOA NGUVU YA UPEPO

Ukisha tambua eneo linalosukumwa na upepo ni rahisi kukokotoa nguvu ya upepo inayopatikana kupitia kanuni ifuatayo:

Pwind = 0.5 × ρ × v^3 × A
Ambapo;

A- eneo linalo sukumwa na upepo
ρ- ni msongamano(uzito) wa upepo kawaida unakadiliwa kuwa 1.225 kg/m³ (ila unaweza kubadilisha thamani hii kama utapima upepo kwa vifaa husika na ukapata thamani tofauti);
V- Ni kasi ya upepo - Ambayo inakadiliwa hufikia kati ya 3-25 m/s;
Pwind=Nguvu ya upepo inayopatikana eneo husika.

Mfano;
Tafuta nguvu ya upepo ambapo

A=192
ρ= 1.225 kg/m3
V= 25km/hr sawa na 6.94444 m/s
Pwind=0.5×1.225kg/m3×6.94444m/s^3 ×192

0.5 * (1.22500 (kg / m3)) * (6.94444 (m / (s^3))) * 192

816.666144 m-2 kg s-3(Change to KW)
816/1000=0.816

Pwind=0.816 Makadilio ni 1kilowatt

3.KOKOTOA UFANISI WA PANGA BOI

Kufafanua ufanisi wa pangaboi kanuni ni hii hapa chini

μ = (1 - km) × (1 - ke) × (1 - ke, t)×(1−k t )×(1−k< w )×Cp

Ambapo

μ=Nguvu harisi ya pangaboi
cp=Nguvu ya pangaboi(Lazima iwe chini ya Betz limit 59.3%)kawaida huwa kati ya asilimia 30 hadi 40
Kw=Upotevu wa kimuundo wa ardhi kawaida huwa 3-10%
Km=Upotevu wa kimuundo wa pangaboi huwa kati ya 0-0.3%
Ke=Upotevu wa umeme wa pangaboi huwa kati ya 1-1.5%
Ke,t=Upitevu wa umeme kutokana na kusafirisha huwa kati ya 3-10%
Kt=Muda utakao potea kutokana na matengenezo au kuharibika huwa kati ya 2-3%
μ = (1 - 0.2) × (1 -0.015) × (1 - 0.03)×(1−0.05)×(1−0.05)=0.6898349
μ=0.6898349 Standard.


4. KOKOTOA NGUVU YA PANGABOI INAYOZALISHWA.

Kukokotoa nguvu ya pangaboi zidisha Ufanisi wa pangaboi na nguvu ya upepo
Poutput = μ × P
μ =Nguvu halisi ya Pangaboi
P=Nguvu ya upepo


Ambapo itakua
Poutput = 0.6898349× 1Kilowatt
Poutput=0.6898349 KiloWatt
Poutput=0.7Killowatt

5. KUKOKOTOA MSONGONYO WA PANGABOI(TORQUE) .

Msongonyo wa pangaboi(torque) ni nini?
Ni nguvu ya pangaboi kuzungusha propela.

Ili kukokotoa kiwango cha msongonyo tumia kanuni hii;

Kanuni ya kukokotoa msongonyo
τ = Poutput/RPM ×30/π

Ambapo :-
τ= Msongonyo
RPM=Idadi ya Mizunguko ya pangaboi kwa dakika moja
Poutput=Nguvu halisi inyozalishwa na Pangaboi
τ = 700/200 ×30/π
τ=33.42253804

MAJUMUISHO YA PANGABOI LETU
*Wattage=700
*Horse Power=0.92
*Torque=33.4
*RPM=200

Kwa RPM 200 ya ya diameter 1500mm ikiungwa kwa gear ndogo yenye diameter 70mm utapata RPM karibu RPM 3000 hadi 4000 ya generator.
Ukipunguza RPM ya taili kubwa itakulazimu uongeze torque na Diameter ya taili kubwa ili kupata matokeo mazuri

IMEANDALIWA NA Transistor

View attachment 2635309View attachment 2635310
Unda acha kutafsiri tu vitu na kuweka hapa. Unda tuoneshe tupe mrejesho. Hizo hesabu mbona watu wanafanya sana.... Upembuzi yakinifu, Mchakato n.k tunataka vitendo sasa.
 
Back
Top Bottom