اگر به منجیل سفر کرده باشید و یا حتی از کنار آن رد شده باشید حتما توجهتان به توربین های غول پیکری که در دل دشت خودنمایی میکنند، افتاده است. در این مقاله می خواهیم به ساختمان و نحوه عملکرد این توربین ها نگاهی دقیق تر داشته باشیم.
توربین بادی وسیله ای است که توسط آن انرژی مکانیکی باد، توسط یک ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. توربین های باد دارای سه قسمت اصلی اند: برج، تیغه ها و روتر، پوشش محافظ. برج همان سازه بلند و مستحکمی است که سایر اجزا بر روی آن سوارند، جنس آن می تواند از فولاد و یا بتن باشد و مرتفعترین آن در ایران به بلندی 85 متر است. روتر نیز جزء دواری است که تیغه ها به آن متصل شده اند و هنگامی که توربین روشن باشد با نیروی باد می چرخد. در درون پوشش محافط نیز سیستم کنترل، گیر بکس، ژنراتور و شفت ها قرار دارند.
در نگاه اول به نظر می رسد که باد از بغل به تیغه ها خورده و آنها را به حرکت در می آورد، اما این نگاه کاملا اشتباه است. باد از روبرو و یا پشت ( بسته به نوع توربین که upwind باشد یا downwind) به صورت عمود با تیغه های توربین برخورد میکند. طراحی تیغه ها همانند طراحی بال های هواپیما است، یعنی قسمت پایینی آن صاف و قسمت بالا دارای خمیدگی است. این نوع طراحی باعث می شود که سرعت هوایی که از زیر تیغه ها حرکت می کند کمتر از قسمت بالای آن شود. این تغییر در سرعت باعث تغییر در فشار بالا و پایین تیغه ها می گردد، به گونه ای که فشار پایین از فشار بالا بیشتر شده و تیغه به سمت بالا حرکت می کند.
هرچه سرعت باد بیشتر باشد تیغه ها نیز با سرعت بیشتری حرکت می کنند و روتر را می چرخانند. حرکت چرخشی روتر توسط دو شفت و جعبه دنده به ژنراتور منتقل شده و در آنجا این انرژی مکانیکی به برق تبدیل می شود.
