ارزيابي عملكرد هيدروليكي يك نوع ميكروتوربين آبي عمود محور براي استفاده در شبكه آب‌رساني فشار متوسط

يكي از قديمي‌ترين روش‌هاي توليد انرژي الكتريكي، استفاده از انرژي نهفته در آب جاري است كه براي دستيابي به اين هدف از يك توربين آبي استفاده مي‌شود. اين انرژي يكي از ‌مهم‌ترين منابع انرژي‌ تجديدپذير محسوب مي‌شود كه در سال‌هاي اخير توجه بسياري از پژوهشگران را به‌خود جلب كرده است. در اين پژوهش به ارزيابي آزمايشگاهي عملكرد هيدروليكي يك نوع ميكروتوربين آبي براي تبديل فشار اضافي موجود در شبكه‌هاي آب‌رساني فشار متوسط به انرژي الكتريكي قابل‌استفاده براي حسگرها و يا تجهيزاتي مانند فلومترها، فشار‌سنج‌ها و سيستم‌هاي نشت‌ياب كه به‌منظور مديريت مصرف انرژي و هوشمندسازي شبكه‌هاي آب‌رساني استفاده مي‌شوند، پرداخته شد. براي اين منظور طي سه سناريوي مختلف، تأثير پارامترهايي مانند دبي، فشار و زواياي مختلف صفحه هدايت‌كننده جريان بر روي عملكرد ميكروتوربين و ميزان افت فشار بررسي شد. نتايج نشان داد، بيشترين توان خروجي ميكروتوربين 59.01 وات و ميزان افت فشار  9.71 متر آب مربوط به ‌زماني است كه دبي ورودي 42.61 مترمكعب بر ساعت است و بازشدگي صفحه هدايت‌كننده جريان 20 درجه است. كم‌ترين ميزان توان خروجي 0.8 وات و افت فشار 4.65 متر آب نيز براي حالتي است كه دبي ورودي برابر با 46 مترمكعب بر ساعت و از صفحه هدايت‌كننده جريان استفاده نشده است. مقدار ضريب تعيين (R2) براي معادلات توان خروجي ميكروتوربين و ميزان افت فشار به‌ترتيب به ‌ميزان 0.92 و 0.99 محاسبه شد.