Türkçe Bilgi logo TürkçeBilgi

Rüzgâr Profili Güç Kanunu

Kısaca: Rüzgâr profili güç kanunu, bir yükseklikteki rüzgâr hızları ile diğerleri arasındaki ilişkidir. ...devamı ☟

Rüzgar profili güç kanunu, bir yükseklikteki rüzgar hızları ile diğerleri arasındaki ilişkidir. Güç kanunu daha çok rüzgar gücü ile değerlendirilir. Türbin boyunca hızlanan rüzgar (>~ 50 metre), yüzey yakınındaki rüzgar gözlemlerine (~10 metre) uygun olmalı veya değişik yüksekliklerdeki rüzgar hız verisi standart yüksekliğe ayarlanmalıdır. Rüzgar profilleri, atmosferik kirlilik dağılım modelleri sayısınca üretilir ve kullanılır. Yaklaşık 2000 metrelik yüzeydeki atmosferik sınır katmanının rüzgar profili doğada genellikle logaritmiktir ve en uygun olarak pürüzlü yüzey ve atmosferik kararlılık için hesaplanan kayıt rüzgar profili eşdeğerinde kullanılır. Rüzgar profili güç kanunu ilişkisi daha çok, pürüzlü yüzey ve kararlılık bilgisinin bulunmadığı durumlarda kayıt rüzgar profilini temsil etmek için kullanılır. Rüzgar profili güç kanunu ilişkisi: :u/ur = (z/zr)α Burada z yükseklik (metre) u ise o yükseklikteki rüzgar hızıdır (m/sn). ur, referans zr yüksekliğindeki bilinen rüzgar hızıdır. Üs (α), atmosferin kararlılığına göre değişen, deneyden türetilen bir katsayıdır. Dengedeki kararlılık şartları için α yaklaşık olarak 1/7 veya 0,143'dür. Belli bir x yüksekliğindeki rüzgar hızını hesaplamak için formül şu şekilde düzenlenebilir: :ux = ur(zx/zr)α α için 1/7 değeri yaygın olarak sabit kaldığı varsayılır. Çünkü iki seviye arasındaki fark hesaplamalarda önemli hatalara neden olacak şekilde aşırı değildir (genellikle < 50 m). Yine de sabit bir bileşen kullanıldığında yüzeyin pürüzlülüğünü, bulunan engellerden dolayı yüzeydeki durağan rüzgarların yerdeğişimini veya atmosferin kararlılığını hesaplamaz. Ağaç ve yapı gibi engellerin bulunduğu yerlerde yakın yüzey rüzgarı, sabit 1/7 üssünü kullanma oldukça yanlış hesaplamaya sebep olabilir ve kayıt rüzgar profili önerilir. Dengeli kararlılık şartları altında bile 0,11 üssü açık denizde 0,143'den daha uygundur (örn, yüzen rüzgar türbini için).

Rüzgar güç yoğunluğu

Rüzgar güç yoğunluğunu hesaplama 1'den 7'ye kadar olan rüzgar sınıfıyla alakalıdır. Rüzgar hızları bir yıl boyunca alınan rüzgar hızlarının ortalamasıdır. Rüzgar hızının dağılım sıklığı aynı ortalamaya sahip rüzgar hızı için farklı güç yoğunlukları olabilir.

Kaynaklar

Vikipedi