Conas a oibríonn tuirbín gaoithe nó muileann gaoithe?

Ach de réir mar a éiríonn an ghaoth leictreachas? Réamhtheachtaí díreach an tsrutha tuirbíní gaoithe an sean muilte, a úsáidtear fiú sa lá atá inniu ann, le haghaidh tascanna éagsúla mar uisce a bhaint nó gráin a mheilt. A. muileann gaoithe Is meaisín é a bhfuil lanna nó lanna ceangailte le seafta coitianta, a thosaíonn ag rothlú nuair a shéideann an ghaoth.

Tá an seafta rothlach seo nasctha le cineálacha éagsúla innealra, mar shampla innealra chun gráin a mheilt, uisce a phumpáil nó leictreachas a ghiniúint.

Chun a fháil leictreachas, tiomáineann gluaiseacht na lanna gineadóir leictreach (malartóir nó dinimo) a athraíonn an fuinneamh meicniúil de rothlú i cumhacht leictreach. Is féidir leictreachas a stóráil i gcadhnraí nó a sheoladh go díreach chuig an eangach. Tá an oibríocht simplí go leor, is é an rud atá ag éirí casta ná imscrúdú agus tógáil tuirbíní gaoithe ag éirí níos éifeachtaí.

Cineálacha Tuirbíní Gaoithe

Muileann gaoithe féidir a bheith de ais chothrománach, atá ar na cinn is coitianta inniu, nó tá freisin ais ingearach.

Ó Wikipedia an sainmhíniú ar tuirbíní gaoithe ingearacha nó cothrománach mar ghineadóir leictreach ag rith fuinneamh cinéiteach na gaoithe a thiontú i bhfuinneamh meicniúil agus trí thuirbín gaoithe i bhfuinneamh leictreach.

Seasann siad siúd a bhfuil ais ingearach acu nach dteastaíonn an mheicníocht treoshuímh uathu agus is féidir an gineadóir leictreachais a shocrú ar an talamh. Ar an láimh eile, iad siúd a bhfuil ais chothrománach acu, ligean raon leathan a chlúdach ó fheidhmeanna iargúlta cumhachta beaga go suiteálacha i bhfeirmeacha gaoithe móra.

Tuirbíní gaoithe ingearacha

Mar a luadh, tuirbíní gaoithe ais ingearacha nó ingearacha ní gá meicníocht treoshuímh, agus cad a bheadh ​​sa ghineadóir leictreach le fáil suite ar an talamh.

Su tá táirgeadh fuinnimh níos ísle agus tá roinnt bacanna beaga air mar is gá é a mhótarfheistiú chun dul ar aghaidh.

Tá trí chineál tuirbíní gaoithe ingearacha mar atá Savonius, Giromill agus Darrrieus.

Míbhuntáistí

Ceann de na fadhbanna is coitianta tuirbíní gaoithe an méid ollmhór atá ann, chomh maith leis na tonnchrith agus an torann is cúis leo. Ar an gcúis seo, is gnách go mbíonn siad lonnaithe i gceantair i bhfad ó thithe. Leanann cuideachtaí agus eolaithe ar fud an domhain ag obair dóibh, áfach tuirbíní níos lú a thógáil (Is féidir leat dul i gcomhairle le halt a rinneadh roimhe seo ar mhionchumhacht gaoithe), o adh is féidir a lonnú i gceantair uirbeacha.

Ach ceann de na fadhbanna is mó a bhíonn ag déanamh imní i réimse ghlúin an fuinneamh gaoithe Is í inathraitheacht foinse, is é sin, na gaoithe. Tá an tuirbíní go ginearálta, bíonn siad sásta feidhmiú go barrmhaith nuair a shéideann an ghaoth laistigh de cheann áirithe raon luais. Ar thaobh amháin, teastaíonn luas íosta áirithe chun na lanna a bhogadh, ar an taobh eile tá freisin uasteorainn.

Mar shampla, is é an ceann is coitianta go bhfuil na teorainneacha seo Luasanna gaoithe idir 3 agus 24 méadar in aghaidh an tsoicind. Tugtar an luas ceangail ar an íosmhéid, is é sin, an t-íosmhéid chun roinnt leictreachais a ghiniúint, agus tugtar an luas scoite ar an uasmhéid, is é sin, nuair atá sé frith-tháirgiúil cheana féin, ós rud é go bhféadfadh sé an mheicníocht a bhriseadh.

 

Un muileann gaoithe féidir a bheith ina n-aonar nó i feirmeacha gaoithe, ar thalamh atá i bhfoirm an feirmeacha gaoithe ar tír mór, ar chósta na farraige nó is féidir iad a shuiteáil fiú ar na huiscí ag achar áirithe ón gcósta mar a thugtar air feirm ghaoithe amach ón gcósta nó amach ón gcósta.

Comhdhéanamh tuirbín gaoithe nó tuirbín gaoithe

Tá na mílte feirmeacha gaoithe lán le samhlacha TEEH (tuirbíní gaoithe ais chothrománach). Tá na meaisíní seo comhdhéanta de na codanna seo a leanas.

Túr agus bunús: Is féidir le bunsraitheanna an túir a bheith cothrom nó domhain, ag ráthú sa dá chás cobhsaíocht an tuirbín gaoithe, an nacelle agus na lanna mótair a cheangal go tapa. Caithfidh an dúshraith na sá a bhíonn mar thoradh ar éagsúlacht agus cumhacht na gaoithe a ionsú.

 

Is féidir leis na túir a bheith de chineálacha éagsúla ag brath ar a dtréithe:

• Feadánacha cruach: Tógtar an chuid is mó de thuirbíní gaoithe le túir cruach feadánacha.
• Túir coincréite: Tógtar iad san áit chéanna, rud a fhágann gur féidir an airde riachtanach a ríomh.
• Túir coincréite réamhtheilgthe: Cuirtear le chéile iad le píosaí réamhdhéanta agus cuirtear a gcuid deighleoga san áit chéanna.
• Struchtúir laitíse: Déantar iad a mhonarú ag úsáid próifílí cruach.
• Hibridí: Is féidir leo tréithe agus ábhair de chineálacha éagsúla túir a bheith acu.
• Túir crainn teannas le gaotha: Is sainairíonna iad gur tuirbíní gaoithe de thoisí níos lú iad.

rótar: Is é an rotor “croí” gach muileann gaoithe, toisc go dtacaíonn sé le lanna an tuirbín, agus iad á mbogadh go meicniúil agus go rothlach chun sá na gaoithe a athrú go fuinneamh.

Gondola: Is é an ceann is infheicthe den tuirbín gaoithe, an clogad a fholaíonn agus a chothabhálann an t-innealra tuirbín go léir. Ceanglaíonn an gondola leis an túr imthacaí a úsáid a bheith in ann treo na gaoithe a leanúint.

Bosca iolraitheora: Chomh maith le bheith in ann athruithe na gaoithe a sheasamh, tá sé de chúram ar an mbosca giar luasanna rothlacha ísle an rotor agus luasanna arda an ghineadóra a chúpláil. Mar a deir a fhocal féin; éiríonn leis an 18-50 rpm a ghineann gluaiseacht nádúrtha an rotor a iolrú i thart ar 1.750 rpm nuair a fhágann sé an gineadóir.

Gineadóir: Tá sé i gceannas ar fhuinneamh meicniúil a thiontú ina fhuinneamh leictreach. I gcás tuirbíní ardchumhachta, úsáidtear gineadóirí asincrónacha le beathú dúbailte, cé go bhfuil gineadóirí traidisiúnta sioncrónacha agus asincrónacha flúirseach freisin.

Coscáin: Úsáidtear coscáin mheicniúla sa traein chumhachta, toisc go bhfuil comhéifeacht frithchuimilte ard iontu i bhfrithsheasmhacht statach agus friotaíocht mór le comhbhrú.

Trealamh leictreach tuirbín gaoithe nó muileann gaoithe

Ní amháin go bhfuil lanna agus gineadóir i dtuirbíní gaoithe an lae inniu chun fuinneamh saor a thabhairt chuig tithe. Caithfidh tuirbíní gaoithe a córas soláthair cumhachta aonair agus braiteoirí iomadúla. Éiríonn leis an dara ceann monatóireacht agus tomhas a dhéanamh ar theocht, treo na gaoithe, a luas agus paraiméadair eile a d’fhéadfadh a bheith le feiceáil taobh istigh den gondola nó sa timpeallacht.

Buntáistí tuirbíní gaoithe gasta i gcomparáid le cinn mhall

Is é an buntáiste is mó a bhaineann leis na "tuirbíní gaoithe mall" mar a thugtar orthu níos mó lanna go mbíonn coirp agus a n-ábhair de ghnáth níos saoire. Ach cad iad na fadhbanna atá agat? In ainneoin a dtrastomhas mór (ó 40 go 90 m ar airde) agus rótair a bhfuil a gceann sroichte 100 m, tuirbíní gaoithe go tapa atá níos éadroime ná na cinn mhall.

Baintear é seo amach a bhuíochas do ghineadóirí ardchumhachta (0,5 go 3 MW) a bhaineann níos mó leasa as cóimheas airde-chumhachta na gaoithe.

A bheith níos éadroime, bogann na lanna níos gasta, mar sin an méid agus costas bosca iolraitheora a thiomáineann an gineadóir leictreach laghdaithe.

Trí níos lú lanna a bheith acu, is féidir iad seo a choigeartú níos éasca chun a gcumhacht a oiriúnú de réir tréithe na gaoithe. Is fearr a fhéadann tuirbíní gaoithe gasta a sheasamh strusanna de bharr gusts gaoithe. Tá an sá aiseach mar gheall ar ghníomhaíocht na gaoithe ar an rotor stáiseanóireachta níos lú i dtuirbíní gaoithe gasta ná nuair a bhíonn sí ag casadh; a mhalairt a tharlaíonn sa tuirbíní gaoithe mall.

An muileann gaoithe is cumhachtaí ar domhan

Chuir Vestas an nuashonrú ar an tuirbín gaoithe is mó ar domhan i láthair. Níl aon aidiachtaí agam le cur síos a dhéanamh ar cé chomh ollmhór is atá an tuirbín seo. An V164, muileann gaoithe 220 méadar le Lanna 38 tonna, 80 méadar ar fhad, díreach tar éis aird na ndaoine ar fad a bhfuil suim acu in-athnuaite sa Danmhairg a dhíriú.

Bhí an tuirbín roimhe seo in ann cumhacht 8 MW a sheachadadh, agus a bhuíochas leis na nuashonruithe tá sé in ann teacht suas leis anois 9 MW aschur faoi choinníollacha sonracha. Ina chéad tástáil, bhí an V164 in ann 216.000 kWh a ghiniúint i díreach 24 uair an chloig.

Ní amháin gurb é an taifead iomlán é maidir le giniúint cumhachta gaoithe ag muileann gaoithe amháin, ach is é an léiriú is soiléire a bheidh ag gaotha aigéin ról lárnach san aistriú fuinnimh atá ar bun cheana féin.

Go leor chun cumhacht a thabhairt do theach ar feadh 66 bliana

Dar le Torben Hvid larsen, Vestas CTO:

"Ár tá taifead glúin eile socraithe ag fréamhshamhla, le 216.000 kWh a tháirgtear i dtréimhse 24 uair an chloig. Táimid muiníneach go bhfuil sé cruthaithe go bhfuil an tuirbín 9 MW seo réidh don mhargadh, agus creidimid go mbeidh ról lárnach aige i bpraghsanna fuinnimh gaoithe amach ón gcósta a ísliú. "

 

De ghnáth bíonn sé deacair agus teibí labhairt faoi chileavata. Ach de réir comhlachtaí oifigiúla, tá an is é an meán-ídiú leictreachais i dteach sa Spáinn ná 3.250 kWh in aghaidh na bliana. Méid beagán níos airde ná an meán-ídiú bliantúil ar theaghaisí uirbeacha i bpríomhchathracha Mheiriceá Theas. Agus é seo á chur san áireamh, in aghaidh an lae táirgeachta d’fhéadfadh sé leictreachas a sholáthar do ghnáth-theach le breis agus 66 bliana.

Níos mó ná an Torres Kio i Maidrid agus cosúil le Méara Torre i Meicsiceo, tá a n-imlíne níos mó ná roth miotail an London Eye i Londain. An tuirbín seo éabhlóid atá ann den V164-8.0 MW, tuirbín gaoithe a bhris taifid cheana in 2014 agus féadfaidh sé cumhacht a thabhairt do 16.000 teaghlach sa Bhreatain.