پیچ ارشمیدس

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پیچ ارشمیدس که با دست عمل می‌کرده و می‌توانست به شکل مؤثر آب را به بالا منتقل کند

پیچ ارشمیدس (به انگلیسی: Archimedes Screw) یکی از قدیمی ترین ماشین های هیدرولیکی است [۱] که به عنوان پمپ، توربین و دستگاه دوکاره پمپ-توربین استفاده می شود [۲].

توربین پیچ ارشمیدس
ساز و کار (مکانیزم) پیچ ارشمیدس به عنوان توربین در نیروگاه های کوچک/خیلی کوچک برق آبی

همانند بسیاری از پمپ ها، پیچ ارشمیدس می تواند به صورت برعکس به عنوان توربین به کار برده شود.[۳] توربین پیج ارشمیدس نوع جدیدی از مولدهای انرژی برای نیروگاه های کوچک و خیلی کوچک برق آبی است.[۳] سرعت چرخش (دوران) کم توربین پیچ ارشمیدس آثار منفی بر حیات آبی خصوصا ماهی ها را کاهش می دهد.[۳]

طراحی پیچ ارشمیدس[ویرایش]

مطالعات نشان داده است که مقدار حجم عبوری جریان (Q) از پیچ ارشمیدس تابعی از عمق ورودی، قطر () و سرعت چرخش توربین () است.[۴] بنابراین ا استفاده از معادله تحلیلی زیر قطر کلی توربین قابل محاسبه خواهد بود:[۱]

فرمول فوق بر اساس طراحی های صنعتی موجود به صورت زیر قابل ساده سازی است:[۲]

مقدار η به سادگی از گراف [۱] یا گراف [۲] قابل تعیین است. با تعیین سایر پارامترهای طراحی پیچ ارشمیدس با روش تحلیلی گام به گام Yoosefdoost-Lubitz به سادگی قابل تعیین و طراحی خواهند بود. [۱][۲]

مراجع طراحی پیچ ارشمیدس[ویرایش]

مدل تحلیلی طراحی پیچ ارشمیدس، doi:10.3390/en14227812

راهنمای طراحی نیروگاه های برق آبی با توربین پیچ ارشمیدس، doi:10.3390/pr9122128

مبانی طراحی نیروگاه های برق آبی کوچک توربین پیچ ارشمیدس، ملاحضات اجرایی و توسعه پایدار، doi:10.3390/su12187352

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ ۱٫۲ ۱٫۳ YoosefDoost, Arash; Lubitz, William David (2021-01). "Archimedes Screw Design: An Analytical Model for Rapid Estimation of Archimedes Screw Geometry". Energies (به انگلیسی). 14 (22): 7812. doi:10.3390/en14227812. {{cite journal}}: Check date values in: |date= (help)
  2. ۲٫۰ ۲٫۱ ۲٫۲ ۲٫۳ YoosefDoost, Arash; Lubitz, William David (2021-12). "Design Guideline for Hydropower Plants Using One or Multiple Archimedes Screws". Processes (به انگلیسی). 9 (12): 2128. doi:10.3390/pr9122128. {{cite journal}}: Check date values in: |date= (help)
  3. ۳٫۰ ۳٫۱ ۳٫۲ YoosefDoost, Arash; Lubitz, William David (2020). "Archimedes Screw Turbines: A Sustainable Development Solution for Green and Renewable Energy Generation—A Review of Potential and Design Procedures". Sustainability (به انگلیسی). 12 (18): 7352. doi:10.3390/su12187352.
  4. YoosefDoost, Arash; Lubitz, William David (2021). Ting, David S.-K.; Vasel-Be-Hagh, Ahmad (eds.). "Development of an Equation for the Volume of Flow Passing Through an Archimedes Screw Turbine". Sustaining Tomorrow. Springer Proceedings in Energy (به انگلیسی). Cham: Springer International Publishing: 17–37. doi:10.1007/978-3-030-64715-5_2. ISBN 978-3-030-64715-5.