សម្ភារៈផ្សំកំពុងមានការរីកចម្រើនយ៉ាងខ្លាំងក្នុងការសាងសង់ឧបករណ៍សម្រាប់ឧស្សាហកម្មថាមពលវារីអគ្គិសនី។ ការស៊ើបអង្កេតអំពីភាពរឹងមាំនៃសម្ភារៈ និងលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យផ្សេងៗទៀតបង្ហាញពីកម្មវិធីជាច្រើនទៀត ជាពិសេសសម្រាប់អង្គភាពខ្នាតតូច និងខ្នាតតូច។
អត្ថបទនេះត្រូវបានវាយតម្លៃ និងកែសម្រួលស្របតាមការពិនិត្យឡើងវិញដែលធ្វើឡើងដោយអ្នកជំនាញពីរនាក់ ឬច្រើននាក់ដែលមានជំនាញពាក់ព័ន្ធ។ អ្នកពិនិត្យដោយមិត្តភក្ដិទាំងនេះវិនិច្ឆ័យសាត្រាស្លឹករឹតសម្រាប់ភាពត្រឹមត្រូវខាងបច្ចេកទេស ប្រយោជន៍ និងសារៈសំខាន់ជារួមនៅក្នុងឧស្សាហកម្មវារីអគ្គិសនី។
ការកើនឡើងនៃសម្ភារៈថ្មីៗផ្តល់នូវឱកាសដ៏គួរឱ្យរំភើបសម្រាប់ឧស្សាហកម្មវារីអគ្គិសនី។ ឈើ — ដែលត្រូវបានប្រើនៅក្នុងកង់ទឹក និងស្ទូចទឹកដើម — ត្រូវបានជំនួសដោយផ្នែកដោយសមាសធាតុដែកថែបនៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1800។ ដែកថែបរក្សាបាននូវកម្លាំងរបស់វាតាមរយៈការផ្ទុកអស់កម្លាំងខ្ពស់ និងទប់ទល់នឹងការហូរច្រោះ និងការច្រេះនៃប្រហោង។ លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាត្រូវបានយល់យ៉ាងច្បាស់ ហើយដំណើរការសម្រាប់ការផលិតសមាសធាតុត្រូវបានអភិវឌ្ឍយ៉ាងល្អ។ សម្រាប់អង្គភាពធំៗ ដែកថែបទំនងជានៅតែជាសម្ភារៈដែលត្រូវបានជ្រើសរើស។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែការកើនឡើងនៃទួរប៊ីនតូចៗ (ក្រោម 10 MW) ទៅទួរប៊ីនខ្នាតតូច (ក្រោម 100 kW) សមាសធាតុអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីសន្សំសំចៃទម្ងន់ និងកាត់បន្ថយថ្លៃដើមផលិតកម្ម និងផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន។ នេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសដោយសារតែតម្រូវការបន្តសម្រាប់ការរីកចម្រើននៃការផ្គត់ផ្គង់អគ្គិសនី។ សមត្ថភាពវារីអគ្គិសនីដែលបានដំឡើងលើពិភពលោក ជិត 800,000 MW យោងតាមការសិក្សាឆ្នាំ 2009 ដោយ Norwegian Renewable Energy Partners គឺមានតែ 10% នៃលទ្ធភាពសេដ្ឋកិច្ច និង 6% នៃវារីអគ្គិសនីដែលអាចធ្វើទៅបានខាងបច្ចេកទេស។ សក្តានុពលក្នុងការនាំយកវារីអគ្គិសនីដែលអាចធ្វើទៅបានខាងបច្ចេកទេសកាន់តែច្រើនចូលទៅក្នុងវិស័យដែលអាចធ្វើទៅបានខាងសេដ្ឋកិច្ចកើនឡើងជាមួយនឹងសមត្ថភាពនៃសមាសធាតុផ្សំដើម្បីផ្តល់នូវសេដ្ឋកិច្ចមាត្រដ្ឋាន។
ការផលិតសមាសធាតុផ្សំ
ដើម្បីផលិតស្នៀតនេសាទប្រកបដោយសន្សំសំចៃ និងមានកម្លាំងខ្ពស់ជាប់លាប់ វិធីសាស្ត្រដ៏ល្អបំផុតគឺការរុំដោយខ្សែស្រឡាយ។ ស្នៀតនេសាទធំមួយត្រូវបានរុំដោយស្នៀតនេសាទសរសៃដែលត្រូវបានរត់ឆ្លងកាត់អាងជ័រ។ ស្នៀតនេសាទត្រូវបានរុំដោយលំនាំរាងជារង្វង់ និងរាងវង់ ដើម្បីបង្កើតកម្លាំងសម្រាប់សម្ពាធខាងក្នុង ការពត់កោងបណ្តោយ និងការដោះស្រាយ។ ផ្នែកលទ្ធផលខាងក្រោមបង្ហាញពីតម្លៃ និងទម្ងន់ក្នុងមួយហ្វីតសម្រាប់ស្នៀតនេសាទទំហំទាំងពីរ ដោយផ្អែកលើសម្រង់ពីអ្នកផ្គត់ផ្គង់ក្នុងស្រុក។ សម្រង់បានបង្ហាញថាកម្រាស់រចនាត្រូវបានជំរុញដោយតម្រូវការដំឡើង និងដោះស្រាយ ជាជាងបន្ទុកសម្ពាធទាប ហើយសម្រាប់ទាំងពីរវាមាន 2.28 សង់ទីម៉ែត្រ។
វិធីសាស្ត្រផលិតពីរត្រូវបានពិចារណាសម្រាប់ច្រកទ្វារវីកឃីត និងវ៉ានទ្រទ្រង់។ ការដាក់ក្រណាត់សើម និងការចាក់បញ្ចូលខ្យល់ដោយបូម។ ការដាក់ក្រណាត់សើមប្រើក្រណាត់ស្ងួត ដែលត្រូវបានត្រាំដោយការចាក់ជ័រលើក្រណាត់ និងប្រើរំកិលដើម្បីរុញជ័រចូលទៅក្នុងក្រណាត់។ ដំណើរការនេះមិនស្អាតដូចការចាក់បញ្ចូលខ្យល់ដោយបូមទេ ហើយមិនតែងតែបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធដែលល្អបំផុតទាក់ទងនឹងសមាមាត្រសរសៃទៅនឹងជ័រនោះទេ ប៉ុន្តែវាត្រូវការពេលតិចជាងដំណើរការចាក់បញ្ចូលខ្យល់ដោយបូម។ ការចាក់បញ្ចូលខ្យល់ដោយបូមដាក់សរសៃស្ងួតក្នុងទិសដៅត្រឹមត្រូវ ហើយជង់ស្ងួតត្រូវបានដាក់ក្នុងថង់ដោយបូម ហើយគ្រឿងបន្ថែមត្រូវបានភ្ជាប់ដែលនាំទៅដល់ការផ្គត់ផ្គង់ជ័រ ដែលត្រូវបានទាញចូលទៅក្នុងផ្នែកនៅពេលដែលបូមត្រូវបានអនុវត្ត។ បូមជួយរក្សាបរិមាណជ័រនៅកម្រិតល្អបំផុត និងកាត់បន្ថយការបញ្ចេញសារធាតុសរីរាង្គងាយនឹងបង្កជាហេតុ។
ប្រអប់រមូរនឹងប្រើការដាក់ដោយដៃជាពីរផ្នែកដាច់ដោយឡែកពីគ្នានៅលើផ្សិតឈ្មោល ដើម្បីធានាបាននូវផ្ទៃខាងក្នុងរលោង។ ផ្នែកទាំងពីរនេះនឹងត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នាជាមួយនឹងជាតិសរសៃដែលបានបន្ថែមទៅខាងក្រៅនៅចំណុចភ្ជាប់ ដើម្បីធានាបាននូវកម្លាំងគ្រប់គ្រាន់។ បន្ទុកសម្ពាធនៅក្នុងប្រអប់រមូរមិនតម្រូវឱ្យមានសមាសធាតុកម្រិតខ្ពស់ដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ទេ ដូច្នេះការដាក់ក្រណាត់សរសៃកញ្ចក់សើមជាមួយជ័រអេផូស៊ីនឹងគ្រប់គ្រាន់។ កម្រាស់នៃប្រអប់រមូរគឺផ្អែកលើប៉ារ៉ាម៉ែត្ររចនាដូចគ្នានឹងប្រអប់ប៊ិច។ ឯកតា 250-kW គឺជាម៉ាស៊ីនលំហូរអ័ក្ស ដូច្នេះមិនមានប្រអប់រមូរទេ។
ប្រព័ន្ធរត់ទួរប៊ីនផ្សំធរណីមាត្រស្មុគស្មាញជាមួយនឹងតម្រូវការផ្ទុកខ្ពស់។ ការងារថ្មីៗបានបង្ហាញថា សមាសធាតុរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានកម្លាំងខ្ពស់អាចត្រូវបានផលិតចេញពី SMC prepreg ដែលបានកាត់ជាចំណិតៗ ដែលមានកម្លាំង និងភាពរឹងមាំល្អឥតខ្ចោះ។5 ដៃព្យួររបស់ Lamborghini Gallardo ត្រូវបានរចនាឡើងដោយប្រើស្រទាប់ច្រើននៃ SMC prepreg ដែលបានកាត់ជាចំណិតៗ ដែលគេស្គាល់ថាជាសមាសធាតុដែលបានបង្កើតឡើងដោយការបង្ហាប់ដើម្បីផលិតកម្រាស់ដែលត្រូវការ។ វិធីសាស្ត្រដូចគ្នានេះអាចត្រូវបានអនុវត្តចំពោះប្រព័ន្ធរត់ Francis និងប្រព័ន្ធរត់ម៉ាស៊ីន។ ប្រព័ន្ធរត់ Francis មិនអាចត្រូវបានផលិតជាឯកតាតែមួយទេ ព្រោះភាពស្មុគស្មាញនៃការត្រួតស៊ីគ្នានៃផ្លែផ្លុំនឹងរារាំងផ្នែកពីការត្រូវបានស្រង់ចេញពីផ្សិត។ ដូច្នេះ ប្រព័ន្ធរត់ មកុដ និងខ្សែត្រូវបានផលិតដោយឡែកពីគ្នា ហើយបន្ទាប់មកភ្ជាប់គ្នា និងពង្រឹងដោយប៊ូឡុងតាមរយៈផ្នែកខាងក្រៅនៃមកុដ និងខ្សែ។
ខណៈពេលដែលបំពង់ខ្យល់ត្រូវបានផលិតយ៉ាងងាយស្រួលបំផុតដោយប្រើរបុំខ្សែរ ដំណើរការនេះមិនទាន់ត្រូវបានធ្វើពាណិជ្ជកម្មដោយប្រើសរសៃធម្មជាតិនៅឡើយទេ។ ដូច្នេះ ការដាក់ដោយដៃត្រូវបានជ្រើសរើស ព្រោះនេះជាវិធីសាស្ត្រស្តង់ដារនៃការផលិត ទោះបីជាថ្លៃពលកម្មខ្ពស់ជាងក៏ដោយ។ ដោយប្រើផ្សិតឈ្មោលស្រដៀងនឹងម្ជុលចាក់ ការដាក់អាចត្រូវបានបញ្ចប់ដោយផ្សិតផ្ដេក ហើយបន្ទាប់មកបង្វែរបញ្ឈរដើម្បីស្ងួត ដើម្បីការពារការយារធ្លាក់នៅម្ខាង។ ទម្ងន់នៃផ្នែកសមាសធាតុនឹងប្រែប្រួលបន្តិចបន្តួចអាស្រ័យលើបរិមាណជ័រនៅក្នុងផ្នែកដែលបានបញ្ចប់។ លេខទាំងនេះគឺផ្អែកលើទម្ងន់សរសៃ 50%។
ទម្ងន់សរុបសម្រាប់ទួរប៊ីនដែក និងទួរប៊ីនសមាសធាតុ 2-MW គឺ 9,888 គីឡូក្រាម និង 7,016 គីឡូក្រាមរៀងៗខ្លួន។ ទួរប៊ីនដែក និងទួរប៊ីនសមាសធាតុ 250 kW គឺ 3,734 គីឡូក្រាម និង 1,927 គីឡូក្រាមរៀងៗខ្លួន។ ចំនួនសរុបសន្មតថាមានច្រកទ្វារចំនួន 20 សម្រាប់ទួរប៊ីននីមួយៗ និងប្រវែង penstock ស្មើនឹងក្បាលទួរប៊ីន។ វាទំនងជាថា penstock នឹងវែងជាង ហើយត្រូវការគ្រឿងបរិក្ខារ ប៉ុន្តែចំនួននេះផ្តល់នូវការប៉ាន់ស្មានជាមូលដ្ឋាននៃទម្ងន់របស់អង្គភាព និងគ្រឿងបន្ថែមដែលពាក់ព័ន្ធ។ ម៉ាស៊ីនភ្លើង ប៊ូឡុង និងគ្រឿងបរិក្ខារបញ្ជាទ្វារមិនត្រូវបានរាប់បញ្ចូលទេ ហើយត្រូវបានសន្មតថាស្រដៀងគ្នារវាងអង្គភាពសមាសធាតុ និងដែកថែប។ វាក៏គួរឱ្យកត់សម្គាល់ផងដែរថា ការរចនាឡើងវិញនៃម៉ាស៊ីនរត់ដែលត្រូវការដើម្បីគិតគូរពីកំហាប់ភាពតានតឹងដែលឃើញនៅក្នុង FEA នឹងបន្ថែមទម្ងន់ទៅអង្គភាពសមាសធាតុ ប៉ុន្តែបរិមាណនេះត្រូវបានសន្មតថាតិចតួចបំផុត ប្រហែល 5 គីឡូក្រាមដើម្បីពង្រឹងចំណុចជាមួយនឹងកំហាប់ភាពតានតឹង។
ដោយមានទម្ងន់ដែលបានផ្តល់ឱ្យ ទួរប៊ីនសមាសធាតុ 2 មេហ្គាវ៉ាត់ និងឃ្លាំងរបស់វាអាចត្រូវបានលើកដោយយន្តហោះ V-22 Osprey ដ៏លឿន ខណៈដែលម៉ាស៊ីនដែកថែបនឹងត្រូវការឧទ្ធម្ភាគចក្រ Chinook twin rotor ដែលមានល្បឿនយឺតជាង និងមិនសូវអាចបត់បែនបាន។ ដូចគ្នានេះដែរ ទួរប៊ីនសមាសធាតុ 2 មេហ្គាវ៉ាត់ និងឃ្លាំងអាចត្រូវបានអូសទាញដោយយន្តហោះ F-250 4×4 ខណៈដែលអង្គភាពដែកថែបនឹងត្រូវការឡានដឹកទំនិញធំជាងដែលពិបាកបើកបរលើផ្លូវព្រៃឈើ ប្រសិនបើការដំឡើងនៅឆ្ងាយ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
វាអាចធ្វើទៅបានក្នុងការសាងសង់ទួរប៊ីនពីវត្ថុធាតុដើមផ្សំ ហើយការកាត់បន្ថយទម្ងន់ពី 50% ទៅ 70% ត្រូវបានគេមើលឃើញបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសមាសធាតុដែកថែបធម្មតា។ ទម្ងន់ដែលថយចុះអាចអនុញ្ញាតឱ្យដំឡើងទួរប៊ីនសមាសធាតុនៅកន្លែងដាច់ស្រយាល។ លើសពីនេះ ការផ្គុំរចនាសម្ព័ន្ធសមាសធាតុទាំងនេះមិនតម្រូវឱ្យមានឧបករណ៍ផ្សារទេ។ សមាសធាតុក៏តម្រូវឱ្យមានផ្នែកតិចជាងមុនដើម្បីភ្ជាប់ជាមួយគ្នាផងដែរ ព្រោះបំណែកនីមួយៗអាចត្រូវបានផលិតជាផ្នែកមួយ ឬពីរ។ នៅក្នុងដំណើរការផលិតកម្មតូចៗដែលបានធ្វើគំរូនៅក្នុងការសិក្សានេះ តម្លៃនៃផ្សិត និងឧបករណ៍ផ្សេងទៀតគ្របដណ្ដប់លើតម្លៃសមាសធាតុ។
ការរត់តូចៗដែលបានចង្អុលបង្ហាញនៅទីនេះបង្ហាញពីអ្វីដែលវានឹងត្រូវចំណាយដើម្បីចាប់ផ្តើមការស្រាវជ្រាវបន្ថែមលើសម្ភារៈទាំងនេះ។ ការស្រាវជ្រាវនេះអាចដោះស្រាយការហូរច្រោះ cavitation និងការការពារកាំរស្មីយូវីនៃសមាសធាតុបន្ទាប់ពីការដំឡើង។ វាអាចទៅរួចក្នុងការប្រើថ្នាំកូតអេឡាស្តូមឺរ ឬសេរ៉ាមិចដើម្បីកាត់បន្ថយ cavitation ឬធានាថាទួរប៊ីនដំណើរការក្នុងរបបលំហូរ និងក្បាលដែលការពារ cavitation ពីការកើតឡើង។ វានឹងមានសារៈសំខាន់ក្នុងការសាកល្បង និងដោះស្រាយបញ្ហាទាំងនេះ និងបញ្ហាផ្សេងទៀត ដើម្បីធានាថាអង្គភាពអាចសម្រេចបាននូវភាពជឿជាក់ស្រដៀងគ្នាទៅនឹងទួរប៊ីនដែកថែប ជាពិសេសប្រសិនបើពួកវាត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងតំបន់ដែលការថែទាំកម្រមាន។
សូម្បីតែនៅក្នុងដំណើរការតូចៗទាំងនេះក៏ដោយ សមាសធាតុផ្សំមួយចំនួនអាចមានប្រសិទ្ធភាពខាងចំណាយដោយសារតែកម្លាំងពលកម្មថយចុះដែលត្រូវការសម្រាប់ការផលិត។ ឧទាហរណ៍ ប្រអប់រមូរសម្រាប់អង្គភាព Francis 2-MW នឹងចំណាយអស់ 80,000 ដុល្លារដើម្បីផ្សារពីដែកថែប បើប្រៀបធៀបទៅនឹង 25,000 ដុល្លារសម្រាប់ការផលិតសមាសធាតុផ្សំ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសន្មតថាការរចនាខ្សែទួរប៊ីនដោយជោគជ័យ តម្លៃសម្រាប់ការឡើងផ្សិតខ្សែសមាសធាតុផ្សំគឺច្រើនជាងសមាសធាតុដែកថែបសមមូល។ ខ្សែ 2-MW នឹងចំណាយអស់ប្រហែល 23,000 ដុល្លារដើម្បីផលិតពីដែកថែប បើប្រៀបធៀបទៅនឹង 27,000 ដុល្លារពីសមាសធាតុផ្សំ។ តម្លៃអាចប្រែប្រួលទៅតាមម៉ាស៊ីន។ ហើយតម្លៃសម្រាប់សមាសធាតុផ្សំនឹងធ្លាក់ចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងដំណើរការផលិតកម្មខ្ពស់ជាងនេះ ប្រសិនបើផ្សិតអាចប្រើឡើងវិញបាន។
ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានស៊ើបអង្កេតរួចហើយអំពីការសាងសង់តួទួរប៊ីនពីវត្ថុធាតុដើមផ្សំ។8 ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការសិក្សានេះមិនបាននិយាយអំពីសំណឹកប្រហោងខ្យល់ និងលទ្ធភាពនៃការសាងសង់នោះទេ។ ជំហានបន្ទាប់សម្រាប់ទួរប៊ីនសមាសធាតុគឺការរចនា និងសាងសង់គំរូមាត្រដ្ឋានដែលនឹងអនុញ្ញាតឱ្យមានភស្តុតាងនៃលទ្ធភាព និងសេដ្ឋកិច្ចនៃការផលិត។ បន្ទាប់មកអង្គភាពនេះអាចត្រូវបានសាកល្បងដើម្បីកំណត់ប្រសិទ្ធភាព និងការអនុវត្ត ក៏ដូចជាវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការពារសំណឹកប្រហោងខ្យល់លើស។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៥ ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ ២០២២
