ما هي تقنيات الحد من الضوضاء لتوربينات الرياح؟

مع التطور السريع لتوليد طاقة الرياح، حظيت قضية ضوضاء توربينات الرياح باهتمام متزايد. قد تؤثر الضوضاء المفرطة على حياة السكان المحيطين، لذلك أصبحت تقنية الحد من الضوضاء جزءًا مهمًا من تصميم توربينات الرياح. في الوقت الحاضر، تشمل تقنيات الحد من الضوضاء الرئيسية الفئات التالية:

1. تحسين الضوضاء الديناميكية الهوائية
يعد دوران شفرات المروحة أحد المصادر الرئيسية للضوضاء، وخاصة ضوضاء دوامة طرف الشفرات والاضطرابات. من خلال تحسين شكل الشفرة (مثل استخدام الحواف الخلفية المسننة والتصميم الحيوي)، يمكن تقليل الضوضاء الديناميكية الهوائية. بالإضافة إلى ذلك، فإن ضبط سرعة الشفرة وتحسين زاوية الريح يمكن أن يساعد أيضًا في تقليل الضوضاء.

2. التحكم الميكانيكي في الضوضاء
تولد المكونات الميكانيكية مثل علب التروس والمولدات والمحامل اهتزازات وضوضاء أثناء التشغيل. إن استخدام تصميم تقليل الاهتزاز (مثل الدعم المرن ومواد التخميد) يمكن أن يقلل بشكل فعال من الضوضاء الهيكلية. وفي الوقت نفسه، يمكن أيضًا استخدام التروس عالية الدقة والمحامل منخفضة الضوضاء لتقليل ضوضاء الاحتكاك الميكانيكي.

3. تقنية تقليل الضوضاء النشطة
تعتمد بعض المراوح المتقدمة على نظام التحكم النشط في الضوضاء (ANC)، والذي يراقب الضوضاء في الوقت الفعلي من خلال أجهزة الاستشعار ويصدر موجات صوتية عكسية للإلغاء، وهو مناسب بشكل خاص للتحكم في الضوضاء منخفضة التردد.

4. مواد عزل الصوت وامتصاص الصوت
يمكن امتصاص الضوضاء عالية التردد عن طريق وضع مواد امتصاص الصوت (مثل المواد المركبة من الرغوة والألياف) داخل غرفة المحرك وحول المكونات الرئيسية. بالإضافة إلى ذلك، فإن تحسين هيكل عزل الصوت في غلاف المقصورة يمكن أن يقلل أيضًا من انتقال الضوضاء.

5. اختيار الموقع والتخطيط المعقول
ومن خلال اختيار المواقع بطريقة علمية (بعيدا عن المناطق السكنية، والاستفادة من الحواجز الأرضية) وتحسين ترتيب توربينات الرياح (تجنب تراكم الضوضاء)، يمكن تقليل التأثير على البيئة المحيطة.

6. استراتيجية التشغيل الذكية
إن تقليل سرعة المروحة أثناء الليل أو فترات سرعة الرياح المنخفضة، أو التشغيل في "وضع تقليل الضوضاء"، يمكن أن يقلل من التلوث الضوضائي دون التأثير على كفاءة توليد الطاقة.

خاتمة
تتضمن تقنية تقليل الضوضاء في توربينات الرياح مجالات متعددة مثل الديناميكا الهوائية والهندسة الميكانيكية والتحكم الذكي. مع تقدم التكنولوجيا، ستصبح توربينات الرياح المستقبلية أكثر هدوءًا وكفاءة، مما يعزز بشكل أكبر التنمية المستدامة للطاقة النظيفة.