پیچ ارشمیدس

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] .
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]
مطالعات نشان داده است که مقدار حجم عبوری جریان ( Q ) از پیچ ارشمیدس تابعی از عمق ورودی، قطر ( D O ) و سرعت چرخش توربین ( ω ) است. [ ۴] بنابراین ا استفاده از معادله تحلیلی زیر قطر کلی توربین قابل محاسبه خواهد بود:[ ۱]
D O = ( 16 π Q / σ ω ( 2 θ O − s i n 2 θ O ) − δ 2 ( 2 θ i − s i n ( 2 θ i ) ) 1 / 3
فرمول فوق بر اساس طراحی های صنعتی موجود به صورت زیر قابل ساده سازی است:[ ۲]
D O ≈ η Q 3 / 7
مقدار η به سادگی از گراف η [ ۱] یا گراف Θ [ ۲] قابل تعیین است. با تعیین D O سایر پارامترهای طراحی پیچ ارشمیدس با روش تحلیلی به سادگی قابل تعیین و طراحی خواهند بود. [ ۱] [ ۲]
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