ஆற்றல், காற்று 363
மார்க்கு, மேற்கு ஜெர்மனி, இங்கிலாந்து, அமெரிக்கா, கனடா போன்ற நாடுகள் தத்தம் நாடுகளில் காற்று ஆற்றலைக் கொண்டு எவ்வளவு மெகாவாட் உற் பத்தி செய்ய முடியும் என்று ஆராய்ந்து வருகின்றன. நம் நாட்டில், 1960இல் தேசியவான் -பயணத் துறை (aeronautical ) ஆய்வுக் கூடத்தில் உள்ள காற்றுத் திறன் (wind power) பிரிவு, பன்னிரண்டு விசிறி இலை வடிவச் சுழலிகளைக் கொண்ட 200 காற்று விசை எந்திரங்களைத் தயாரித்தது. 1973இல், நம் முடைய அறிவியல் தொழில்நுட்ப வல்லுநர்க் குழு அடங்கிய தேசிய மன்றம், வேளாண்மை, வீட்டுப் பயன்பாட்டிற்கான காற்றுச் சுழலிகளைத் தயாரித் துத் தர முடியும் என்று கருதியது. தற்போது அரசும் ஒருசில தனியார் நிறுவனங்களும் காற்று விசை எந்திரங்களை ஆக்குகின்றன. காற்றோட்டத் திறன். காற்று ஆற்றல் ஆக்க முறையில் வளி மண்டலத்திலுள்ள காற்றின் சுழற்சி, காற்றின் அளவு வேகம், திசை, இடங்கள். பருவத்திற்கேற்ற மாறுபாடுகள் போன்றவற்றைப் பொறுத்தே, காற்றுவிசை ஆலைகளின் வடிவமைப்பு எந்திரவியல் அமைக்கப்படும்.
ஒரு முன்னணியான வடிவமைப்பினால் கீழ்க் காணும் தோராயமான வாய்பாட்டைக் கொண்டு காற்றோட்டத்தின் திறனைக் கணக்கிடலாம். இதில் P =DV" இதில் P, காற்றோட்டத்தின் திறன்; D,காற் றின் அடர்த்தி; V, காற்றோட்டத்தின் திசை வேகம்; அதாவது, காற்று ஆற்றலின் மூலம் கிடைக்கக்கூடிய மின்திறன், காற்றோட்டத் திசைவேகத்தின் மூன்று மடிக்கு நேர்விகிதத்தில் மாறுபடும்.இது காற்று ஆற்ற லினை உற்பத்தி செய்யும்போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய ஒரு முதன்மையான கூறுபாடாகும். காற்றோட்டத்தின் வேகம் ஒரே அளவாக இல்லாமல் காலத்துக்குக் காலம் தட்பவெப்ப நிலை யினைப் பொறுத்து மாறுபடும். தன்மையுடைய தாகும். மேலும், காற்றோட்டம் பல்வேறு திசை களிலும் அமையும்.எனவே, ஓரிடத்தில் கிடைக்கும் காற்றாற்றலின் திறனைக் கண்டறிவதற்கு ஒரு குறிப் பிட்ட காலத்தில் கிடைக்கக்கூடிய சராசரித் திசை வேகத்தோடு தொடர்ச்சியாக மணிக்கணக்கில் கிடைக்கும் காற்றோட்டத் திசைவேக அளவினைக் குறிக்கும் வரைபட விவரங்களும் தேவை. காற்று விசை எந்திரங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்திற்குக் குறைவாக இருந்தால் பயனற்றதாகிவிடும். காற் றோட்டத்தின் இந்த அடி வரம்பை, திசைவேகத் தினைக் குறுக்கீட்டு வேகம் அல்லது இயக்கத் தொடக்க வேகம் என்பர். அதேபோல் காற்றின் வேகமும் ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்திற்கு மேல் போனா லும்,கட்டுப்படுத்த முடியாது. இந்த பெருமத் திசை வேகத்தினை மடிப்புறு (furling) வேகம் என்பர். தொடர்ந்து பதிவு செய்யப்பட்ட காற்று விவரங் ஆற்றல், காற்று 363 களைக் கொண்டு காற்றுவிசை எந்திரத்தின் வரை யளவு வேகத்தினைக் (rated speed) கணக்கிடலாம். காற்றுச் சுழலி, எந்தத் திசையிலிருந்து காற்று வீசினாலும் இயங்கக் கூடிய காற்றுச் சுழலிகள் தேவை. இச் சுழலிகள் நீண்ட செங்குத்துக் கம்பத் தில் இரண்டு மூன்று, விசிறி இலைகளுடன் கூடியன வாக இருக்கும். நல்ல காற்றோட்டமுள்ள உயரத் திலே இச்சுழலிகளைப் பொருத்துவதற்கான தகுந்த கோபுரக் கம்பங்கள் தேவை. நல்ல காற்றோட்டம் கிடைக்கும் இடம் 50 இலிருந்து 200 மீட்டர் உயரத் திலிருக்கும். இந்த உயரம் இடத்திற்கேற்றவாறு மாறுபடும். வடிவமைப்புக்கான சில விதிமுறைகள் குறைந்த காற்றோட்டம். இந்தியாவின் பல்வேறு பகுதிகளில் வீசும் காற்றோட்டத்தின் சராசரித் திசைவேகம் மிகக் குறைவு. எனவே, குறைவான திசைவேகத்தில் (8 முதல் 10 கி.மீ / மணி ) இயங்கக் கூடிய காற்று விசை ஆலைகளைத் தயாரிக்க வேண்டும். அதே சமயத்தில் இந்த எந்திரங்கள் பெருமத் திசைவேகமாகிய 40 கி.மீ மணியில் இயங்கக் கூடியனவாகவும் அமைக்கப்பட வேண்டும். இவற்றின் தாங்கும் வேகம் சுமார் 160 கி.மீ[ மணி அளவாவது இருக்கும்படி வகுக்கப்பட வேண்டும். எக்கி,காற்று ஆற்றல் எக்கி(pump) உயர்தொடக் கத் திருக்கம் (high starting torque) உடையதாக வும், நீண்ட விட்டமுடைய உலக்கை (piston) அல்லது உந்தும் மென் சுவர் (diaphragm) (சுற்றுகள் / நிமிடம்) எக்கியை இயக்குவதற்கேற்பக் குறைந்த சுழல்வேகம் கொண்டதாகவும் அமைந்திருக்க வேண்டும். நீர்ப்பாசனம். சுமார் 4 முதல் 6 கி.மீ/மணி வரை திசை வேகத்தில் இயங்கும் காற்றுவிசை ஆலை பத்து மீட்டர் ஆழக் கிணற்றிலிருந்து, நாளொன் றுக்கு 28,750 லிட்டர் வீதம் இறைத்து, ஏழு நாள் களுக்குள், ஒரு ஹெக்ட்டேர் நிலப் பரப்பில் 2 செ.மீ. உயரத்திற்கு நீரை நிரப்பும். கள் உள்ளூர்ப் பொருள்கள். இந்த அமைப்புக்காகும் தொடக்கநிலை முதலீட்டுத் தொகை, டீசல்-நீர் விசையேற்ற எக்கிக்காகும் செலவுக்குள்ளாக அடங்க வேண்டும். ஆகவே, கூடுமானவரை இந்த எந்திரங் அமைக்கப்படும் இடங்களிலேயே கிடைக்கும் பொருள்களாலேயே காற்றுலிசை ஆலைகளை அமைக்க வேண்டும். மேலும் அந்த இடங்களில் வாழும் மக்களின் செயல்திறன்களைப் பயன் படுத்திக் கொள்ள வேண்டும். அந்த எந்திரங் களை எளிதாக இயக்குவதற்கும், பழுதடைந்தால் செப்பனிடுவதற்குமான பயிற்சிகளை அந்த வட்டார மக்களுக்கு அளிக்க வேண்டும். இங்ஙனம் செய்தால் ஊர்ப்புற மக்களுக்குப் போதிய வேலை வாய்ப்புகள் ஏற்படும்.