تحلیل عملکرد توربین پیچ ارشمیدس و مروری بر مطالعات انجامشده
نویسندگان
1 استاد، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه انرژیهای نو و محیط زیست، دانشگاه تهران، ایران
doi
10.22059/ses.2023.350989.1016چکیده
توربین پیچ ارشمیدس نوع جدیدی از نیروگاههای برقآبی کوچک هستند که میتوان از آنها در مکانهای با ارتفاع کم استفاده کرد. توربین پیچ ارشمیدس یک منبع انرژی پاک و تجدیدپذیر است و نسبت به سایر گزینههای تولید برقآبی برای حیات وحش و بهویژه آبزیان ایمنتر است. این توربین مانند سایر گزینههای تولید انرژی، راهحل قطعی و جامع نیست، اما میتواند مزایای اقتصادی، اجتماعی و زیستمحیطی زیادی داشته باشد که این دستگاه را به گزینهای مهم برای ارائۀ توسعۀ پایدار برقآبی تبدیل میکند. توربینهای پیچ ارشمیدس میتوانند در هدهای آبی پایین (کمتر از حدود 5 متر) و طیفی از نرخ جریان با راندمان عملی 60 تا 80 درصد کار و تا 355 کیلو وات برق تولید کنند. این دستگاه قابل بهرهبرداری در نواحی دورافتاده و جوامع کوچک است، بنابراین سبب میشود تا موقعیتهای مناسب توسعۀ پایدار انرژی آبی افزایش یابد. در بسیاری از موقعیتهای با هد پایین، توربین پیچ ارشمیدس با هزینههای نصب و راهاندازی کمتری نسبت به سیستمهای برقآبی جایگزین بهصرفهتر است. همچنین، اختلال در فرایندهای رسوب و فرسایش طبیعی و عملکرد حیات وحش بهخصوص آبزیان با کاهش چشمگیری همراه میشود. توربینهای پیچ ارشمیدس در غالب نیروگاههای زنجیرهای و خارج از شبکۀ تولید برق قابل بهرهبرداری با کمترین نرخ جریان هستند. این مقاله به بررسی ویژگیهای توربین پیچ ارشمیدس و بررسی روشهای بهرهبرداری و ویژگیها و معایب آن میپردازد.