حاسبة توربينة الرياح
دوّار قطره 80 م في رياح ثابتة بسرعة 10 م/ث ومعامل قدرة 0.4 يعطي أكثر من مليون واط وأكثر من عشرة ملايين كيلوواط-ساعة في السنة. أدخل بياناتك لتقييم موقع. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- قطر الدوّار (m)
- 80
- سرعة الرياح (m/s)
- 10
- كثافة الهواء
- 1.225
- الكفاءة
- 0.4
- المساحة المكتسحة (m2)
- 5,026.5482457437
- القدرة (W)
- 1,231,504.320207199
- الطاقة السنوية (kWh)
- 10,787,977.845015064
- الساعات في السنة
- 8,760
تحوّل توربينة الرياح الطاقة الحركية للهواء المتحرك إلى شغل على المحور ثم إلى كهرباء. يحتاج مستكشفو المواقع والطلبة ومصممو المشاريع الصغيرة غالبًا إلى رقم شفاف بالواط وبالطاقة السنوية من أربعة أرقام يملكونها أصلًا: قطر الدوّار، ومتوسط سرعة الرياح، وكثافة الهواء، ومعامل قدرة الدوّار. تطبّق حاسبة طاقة توربينة الرياح هذه صيغة التدفق الحركي للقرص الفاعل: القدرة بالواط هي نصف كثافة الهواء مضروبًا في المساحة الكاسحة في مكعب سرعة الرياح في معامل الكفاءة Cp، والمساحة الكاسحة تساوي باي في مربع القطر على أربعة. الطاقة السنوية بالكيلوواط-ساعة هي تلك القدرة في 8760 ساعة مقسومة على 1000، مع معاملة السرعة المذكورة ثابتة على مدار السنة.
ماذا تعني قدرة توربينة الرياح وكيف تُطبَّق P = ½ ρ A v³ Cp
القدرة اللحظية لتوربينة الرياح في هذه القدرة هي تدفق الطاقة الحركية عبر قرص الدوّار مضروبًا في معامل قدرة، لا منحنى مصنع ولا تقييم Weibull للموقع. يبدأ نموذج القرص الفاعل من كتلة الهواء التي ستمر عبر المساحة الكاسحة A في ثانية واحدة، الكثافة في المساحة في السرعة، ومن الطاقة الحركية لوحدة الكتلة، نصف مربع السرعة. حاصلها نصف الكثافة في المساحة في مكعب السرعة: قدرة الريح المتاحة بالواط عندما تكون الكثافة بالكيلوغرام لكل متر مكعب والمساحة بالأمتار المربعة والسرعة بالأمتار لكل ثانية.
لا يستطيع الدوّار استخراج ذلك التدفق كله. حد بتز يقول إن أقصى معامل قدرة نظري Cp هو ستة عشر على سبعة وعشرين، نحو صفر فاصلة خمسة تسعة ثلاثة. تعمل الآلات الحقيقية ذات المحور الأفقي عادة بين نحو صفر فاصلة ثلاثة وصفر فاصلة أربعة خمسة على الجزء الصاعد من المنحنى، دون السرعة الاسمية.
تضرب هذه الحاسبة التدفق المتاح في معامل الكفاءة الذي تقدّمونه، فتكون القدرة نصف كثافة الهواء في المساحة الكاسحة في مكعب سرعة الرياح في Cp. المساحة الكاسحة هي القرص باي D تربيع على أربعة، حيث D قطر الدوّار بالأمتار لا ارتفاع البرج ولا وتر الشفرة. الطاقة السنوية بالكيلوواط-ساعة هي تلك القدرة اللحظية في ثمانية آلاف وسبعمائة وستين ساعة لسنة غير كبيسة، مقسومة على ألف واط-ساعة لكل كيلوواط-ساعة.
تعامل هذه السنونة السرعة المذكورة ثابتة طوال السنة: حد من الرتبة الأولى من سرعة متوسطة، لا عامل سعة ولا تكامل Weibull. لا تطبّق الأداة سرعات القطع الداخل والاسمية والقطع الخارج، ولا تجلب الطقس، ولا تحوّل الكيلوواط-ساعة إلى مال أو كربون. تجيب عن سؤال الواط والطاقة السنوية من القطر وسرعة الرياح والكثافة وCp حتى يتسنى لكم إقران النتيجة بتعرفتكم أو بعامل الانبعاثات أو بعامل السعة المقاس.
عقد الإدخال وشكل الاستجابة ولماذا تُرفض سرعة رياح سالبة
تُرفض سرعة رياح سالبة لأن تدفق الطاقة الحركية غير معرَّف لسرعة معكوسة في هذا النموذج من الرتبة الأولى: لا توجد v سالبة يظل تكعيبها يعطي واطًا ذا معنى، لذا تفشل المهمة بدل إرجاع قدرة بإشارة قد يعاملها عميل معطوب كتوليد. سرعة رياح صفر صالحة وتنتج قدرة صفر وطاقة سنوية صفر. يجب أن يكون القطر والكثافة موجبين بدقة؛ قرص مساحته صفر أو فراغ ليسا توربينة.
يجب أن تقع الكفاءة في الفترة المغلقة من صفر إلى واحد؛ قيم فوق الواحد تدّعي أكثر من التدفق الحركي. تُقرَّب الحقول العددية إلى اثنتي عشرة منزلة عشرية لثبات الـ goldens عبر أوقات التشغيل. مثال: دوّار بثمانين مترًا وعشرة أمتار لكل ثانية وكثافة 1.225 وCp 0.4 يعطي نحو 1.23 ميغاواط ونحو 10.8 مليون كيلوواط-ساعة إذا ثبتت تلك السرعة طوال السنة.
لا يطبّق هذا الطرف منحنى قدرة ولا k لـ Weibull ولا عامل سعة.
أين تُثبت حاسبة طاقة توربينة الرياح قيمتها
تستخدم مجموعات الطاقة المجتمعية ومنصّبو الأسطح أو المزارع حاسبة قدرة توربينة رياح لتحويل قطر دوّار مرشّح ومتوسط سرعة للموقع وكثافة هواء محلية وCp مفترض إلى واط ورقم سنوي من الرتبة الأولى بالكيلوواط-ساعة قبل فتح منحنى مصنع أو دفتر WAsP. تستفيد مواقع المحتوى التي تستهدف حاسبة قدرة توربينة الرياح أو طاقة عنفة ريحية أو واط من قطر الدوّار والرياح من ودجت حي يطابق مساره المجاني في المتصفح مسار الأتمتة المدفوع على نفس الوحدة النقية. الأقطار أو الكثافات أو المعاملات غير الصالحة أو سرعة رياح سالبة لا تستهلك الرصيد.
لتحويل Beaufort أو مركّبة رياح جانبية استخدموا حاسبة شقيقة؛ تجيب هذه الصفحة عن البحث عن واط التوربينة والطاقة السنوية من D وv وρ وCp.
حالات الاستخدام
عروض تمريرة أولى للاستطلاع والمشاريع الصغيرة
حوّلوا قطر الدوّار ومتوسط سرعة الرياح وكثافة الهواء وCp مفترضًا إلى واط لحظي وحد سنوي بسرعة ثابتة بالكيلوواط-ساعة قبل منحنى مصنع أو غلة Weibull.
الأسئلة الشائعة
ماذا يحدث إذا كانت سرعة الرياح سالبة؟
تُرفض سرعة رياح سالبة ولا تُفوتر؛ سرعة صفر صالحة وتنتج قدرة صفر.
أي صيغة تستخدمها حاسبة طاقة توربينة الرياح؟
نموذج التدفق الحركي للقرص الفاعل: المساحة الكاسحة A = π D² / 4، القدرة P = ½ ρ A v³ Cp بالواط، الطاقة السنوية = P × 8760 / 1000 kWh مع معاملة السرعة المذكورة ثابتة على السنة.
هل هذا منحنى مصنع أو تقييم غلة Weibull؟
لا. تقدير من الرتبة الأولى من القطر وسرعة الرياح والكثافة وCp. لا يطبّق سرعات القطع الداخل والاسمية والقطع الخارج ولا عامل سعة ولا k لـ Weibull. أقرنوه بمنحنى مقاس أو نموذج موارد لغلة قابلة للتمويل.
ما هو حد بيتز لتوربينة الرياح؟
هو السقف النظري لما يستطيع الدوّار التقاطه من قدرة الرياح: 16/27، أي نحو 0.593. لا تبلغه أي آلة حقيقية، لذا يجب أن يبقى المعامل الذي تدخله دونه.
هل تفترض القيمة السنوية أن الرياح تهب طوال السنة؟
نعم. تُعامل سرعة الرياح التي تدخلها على أنها ثابتة طوال 8760 ساعة في السنة، فالنتيجة حد أعلى من سرعة متوسطة. لا تُطبّق سرعات بدء التشغيل والسرعة الاسمية والإيقاف.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eco/wind-turbine \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"rotor_diameter_m":80,"wind_speed_ms":10,"air_density":1.225,"efficiency":0.4}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eco/wind-turbine", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"rotor_diameter_m": 80,
"wind_speed_ms": 10,
"air_density": 1.225,
"efficiency": 0.4
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eco/wind-turbine",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"rotor_diameter_m": 80,
"wind_speed_ms": 10,
"air_density": 1.225,
"efficiency": 0.4
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eco/wind-turbine", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"rotor_diameter_m":80,"wind_speed_ms":10,"air_density":1.225,"efficiency":0.4}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"rotor_diameter_m":80,"wind_speed_ms":10,"air_density":1.225,"efficiency":0.4}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eco/wind-turbine", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"rotor_diameter_m": 80,
"wind_speed_ms": 10,
"air_density": 1.225,
"efficiency": 0.4
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eco.wind_turbine",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
سرعة رياح سالبة لا معنى فيزيائيًا لها وتفشل بـ invalid_input. تغذّي الوحدة التحليلية النقية نفسها المسار المجاني للمتصفح ومسار API المدفوع مقدمًا بسعر $0.002 لكل استدعاء ناجح.
عقد الإدخال وشكل الاستجابة ولماذا تُرفض سرعة رياح سالبة
أرسلوا جسم JSON عبر POST بأربعة أعداد نهائية إلزامية: rotor_diameter_m وهو قطر الدوّار الموجب D بالأمتار؛ وwind_speed_ms وهي سرعة الرياح v غير السالبة بالأمتار لكل ثانية؛ وair_density وهي كثافة الهواء ρ الموجبة بالكيلوغرام لكل متر مكعب (هواء ISA الجاف عند سطح البحر 1.225)؛ وefficiency وهو معامل القدرة Cp بين صفر وواحد ضمنًا. تُقبل الأسماء البديلة diameter وdiameter_m وrotor_diameter وD للقطر؛ وwind_speed وspeed وv وwind للرياح؛ وdensity وrho وair_density_kg_m3 للكثافة؛ وcp وpower_coefficient وcoefficient وefficiency_coefficient وCp للمعامل. قد يصل كل حقل كعدد JSON أو سلسلة رقمية عشرية. الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة والقيم البوليانية وغير النهائية والمقادير فوق الأسقف المسموحة تفشل بـ invalid_input مع تسمية الحقل. عند النجاح يكرر الجسم المدخلات المنظفة، ويبلّغ swept_area_m2 والقيمة الرئيسة power_w بالواط وannual_energy_kwh وhours_per_year البالغة 8760 وbetz_limit لستة عشر على سبعة وعشرين، إضافة إلى formula وequation والطريقة actuator_disk_cp ومصفوفة steps قصيرة.
أين تُثبت حاسبة طاقة توربينة الرياح قيمتها
تحتاج مختبرات ميكانيكا الموائع ودورات الطاقة المتجددة إلى وسيط حتمي يرفض سرعة رياح سالبة بوصفها invalid_input بدل إرجاع مكعب بإشارة قد يعامله مصحح معطوب كنجاح. كثيرًا ما يريد مؤلفو الجداول ولوحات التحكم ممن يملكون أصلًا قطرًا ومتوسط سرعة نفس حاصل ½ρAv³Cp في واجهة API حتى تعرض صفحة أو إضافة LMS أو عامل حافة الواط والطاقة السنوية دون طمر رياضيات تحيد عن الصيغة الموثقة. اجعلوا الطلبات صغيرة وثبّتوا power_w وannual_energy_kwh في الاختبارات، فتحصلون على خرج قابل للتكرار للعروض والواجبات وعمال الحافة دون إقامة مجموعة موارد رياح كاملة خاصة بكم.
حالات التكامل
فحوص القرص الفاعل في القاعة
دعوا الطلبة ومصححي LMS يتحققون من P = ½ ρ A v³ Cp وE = P × 8760 / 1000، مع invalid_input واضح عندما تكون سرعة الرياح سالبة.
لوحات وأتمتة بلا نموذج موارد
استدعوا نفس الوحدة التحليلية من ودجت هبوط أو API مدفوعة مقدمًا حتى لا يحيد الواط والطاقة السنوية المعروضان عن الصيغة الموثقة.
أسئلة تقنية
كيف تُقدَّر قدرة توربينة الرياح وطاقتها السنوية؟
أرسلوا rotor_diameter_m (أمتار موجبة) وwind_speed_ms (m/s غير سالبة) وair_density (kg/m³ موجبة) وefficiency (Cp من 0 إلى 1). تُرجع API القيمة power_w = ½ × ρ × A × v³ × Cp مع A = π D² / 4، وannual_energy_kwh = P × 8760 / 1000.
كم تكلفة حاسبة طاقة توربينة الرياح؟
أداة المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مقدمًا بسعر $0.002 لكل استدعاء ناجح؛ الإدخال غير الصالح لا يُفوتر.