Tuirbín gaoithe ingearach

Un tuirbín gaoithe ingearach tá u cothrománach cosúil le gineadóir leictreach a oibríonn fuinneamh cinéiteach na gaoithe a thiontú i bhfuinneamh meicniúil agus trí thuirbín gaoithe i bhfuinneamh leictreach.

Tá dhá phríomhchineál de tuirbín gaoithe ais ingearach agus cothrománach. 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, is iad na daoine sin a bhfuil ais chothrománach acu is mó a úsáidtear agus ceadaíonn siad raon leathan feidhmchlár iargúlta de chumhacht bheag a chlúdach suas go suiteálacha i bhfeirmeacha gaoithe móra.

Táimid chun iniúchadh a dhéanamh ar an dá phríomhchinn, mar na tuirbíní gaoithe ais ingearach agus cothrománach thuasluaite, agus cad a bheadh ​​iontu tograí nua a dhéanann iarracht an leas is fearr a bhaint as don ghaoth chun fuinneamh leictreach a tháirgeadh. Táimid i gceann cúpla bliain nuair a théann an teicneolaíocht chun cinn agus feicimid tograí nua gach uair ar nós tuirbíní gaoithe gan tionscadal an tionscadail Vortex nó an Wind Tree sin, cineál crann meicniúil a ghineann fuinneamh go ciúin.

Cad is tuirbín gaoithe ingearach ann?

Go bunúsach is tuirbín gaoithe é tuirbín gaoithe ais ingearach ina bhfuil an seafta rotor suiteáilte i suíomh ceartingearach agus inar féidir leis leictreachas a ghiniúint is cuma cén treo as a dtagann an ghaoth. Is é an buntáiste a bhaineann leis an gcineál seo tuirbín gaoithe ingearach ná in ann leictreachas a ghiniúint fiú in áiteanna gan mórán gaoithe agus ceantair uirbeacha ina dtoirmisceann rialacháin tógála tuirbíní gaoithe cothrománacha a shuiteáil de ghnáth.

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. Tá a chuid 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.

Cineál Savonius

Tá sé seo tréithrithe ag a bheith déanta ag dhá leathchiorcal díláithrithe go cothrománach ag achar áirithe, trína dtaistealaíonn an t-aer, agus mar sin is beag cumhacht a fhorbraíonn sé.

gyromil

Seasann sé amach go bhfuil tacar lanna ingearacha ceangailte le dhá bharra ar an ais ingearach agus tairgeann sé raon soláthair fuinnimh ó 10 go 20 Kw.

Darrius

Bunaithe ag dhá nó trí lanna biconvex ceangailte go dtí an ais ingearach ag bun agus barr, ceadaíonn sé leas a bhaint as an ghaoth laistigh de bhanda luais leathan. Is é an míbhuntáiste nach mbíonn siad ag casadh orthu féin agus go bhfuil rotor Savonius de dhíth orthu.

Conas a oibríonn tuirbín gaoithe ais ingearach?

I dtuirbíní gaoithe ingearacha, rothlaíonn na lanna leis an bhfórsa a thiomáineann an ghaoth. Tá tuirbíní gaoithe ingearacha, murab ionann agus cinn chothrománacha, ailínithe leis an ngaoth i gcónaí. Is cuma cén treo atá mar an gcéanna ós rud é gur féidir leo oibriú fiú nuair a shéideann an ghaoth luasanna ísle. Is é buntáiste na dtuirbíní gaoithe ingearacha sin ná tá siad níos lú agus níos éadroime ná na tuirbíní a bhfuil an cothrománach acu. Toisc go bhfuil siad níos lú, gineann siad níos lú fuinnimh. Mar sin féin, tá siad in ann teach a théamh, na soilse laistigh agus lasmuigh go léir a bheith acu agus ceallraí carr leictreach a athluchtú.

Tuirbíní gaoithe ais chothrománach

Is iad siúd a bhfuil ais chothrománach acu An ceann is mó a úsáidtear agus is iadsan na cinn is féidir linn a fháil sna feirmeacha gaoithe móra sin inar féidir an cineál seo tuirbíní gaoithe a úsáid os cionn 1 Mw de chumhacht.

Go bunúsach is meaisín rothlach é ina dtáirgeann fuinneamh cinéiteach na gaoithe an ghluaiseacht nuair a ghníomhaíonn sí ar rotor a mbíonn trí lanna de ghnáth ann. Déantar an ghluaiseacht rothlach a tháirgtear a tharchur agus a iolrú trí iolraitheoir luais chuig gineadóir atá freagrach as fuinneamh leictreach a tháirgeadh.

Na comhpháirteanna seo go léir seasann siad ar gondola Cuirtear é ar bharr túr tacaíochta. Is iad na gnáthchinn iad atá le fáil i réigiúin áirithe inár dtír ag tarraingt spéire agus tírdhreacha difriúil ach ag tairiscint fuinneamh glan agus saor.

Tá ag gach tuirbín gaoithe micreaphróiseálaí atá freagrach as rialú agus a athróga tosaithe, oibríochta agus múchta a rialáil. Tógann sé seo an fhaisnéis agus na sonraí seo go léir chuig ionad rialaithe na suiteála. Cuimsíonn gach ceann de na tuirbíní gaoithe seo, ag bun an túir, comh-aireachta leis na comhpháirteanna leictreacha go léir (lasca uathoibríocha, claochladáin reatha, cosantóirí ró-voltais, srl.) A éascaíonn iompar an fhuinnimh leictrigh a ghintear go dtí go ndéantar nasc idir líonra nó tomhaltas. pointí.

An fuinneamh a fhaightear ó thuirbín gaoithe ag brath ar chumhacht na gaoithe a théann tríd an rotor agus atá comhréireach go díreach le dlús an aeir, an limistéar a scuabann a lanna agus luas na gaoithe.

Tuirbín gaoithe a oibriú tréithrithe ag a cuar cumhachta a léiríonn raon luas na gaoithe inar féidir é a oibriú agus an chumhacht atá riachtanach do gach cás.

Cén cineál tuirbín gaoithe atá níos éifeachtaí?

Maidir le héifeachtúlacht fuinnimh, is iad tuirbíní gaoithe cothrománacha na cinn a bhuaigh an cluiche. Agus tá sé ar a gcumas luas rothlaithe níos airde a bhaint amach ionas go mbeidh giarbhosca ag teastáil uathu le cóimheas iolraithe rothlaithe níos ísle. Ina theannta sin, toisc go gcaithfear na tuirbíní gaoithe seo a thógáil ard go leor úsáidtear luas gaoithe méadaithe níos mó. I sraitheanna uachtaracha an atmaisféar, tá luas na gaoithe níos airde ós rud é nach bhfuil aon chineál constaic ann.

Cad iad na míbhuntáistí a bhaineann le tuirbíní gaoithe VAWT?

I measc na míbhuntáistí a bhaineann leis na cineálacha tuirbíní gaoithe seo tá:

• Tá costas tosaigh na suiteála ard go leor.
• Más gá duit i gceantar nach mbíonn an iomarca gaoithe ann i gcónaí, tá gach seans ann ní féidir éifeachtúlacht fuinnimh a bhaint.
• Féadfaidh tú fadhbanna a bheith agat leis na comharsana mar gheall ar cheist na torainn.
• De ghnáth ní oibríonn tuirbíní ach ag toilleadh thart ar 30%.

Úsáid tuirbíní gaoithe agus stair

Baineadh úsáid cheana féin as fuinneamh leictreach ón ngaoth le rótair ghaoithe i dtithe iargúlta suite i gceantair thuaithe i lár an XNUMXú haois.

Ach ba í an Danmhairg an ceann a chuir geall leis an teicneolaíocht seo sna 70idí. Lig an fhíric seo don tír seo a bheith ceann de na príomh-mhonaróirí tuirbín gaoithe den chineál seo mar is amhlaidh le Vestas agus Siemens Wind Power.

Cheana féin in 2013, fuinneamh gaoithe tháirg siad coibhéis 33% den tomhaltas leictreachais iomlán, le 39% in 2014. Anois is é aidhm na Danmhairge 50% a bhaint amach faoi 2020 agus faoi 2035 84%.

Ba é an t-athrú a rinne an tír seo mar gheall ar astaíochtaí ard CO2 ag deireadh na 70idí, mar sin ba é fuinneamh in-athnuaite an príomh-rogha don tír seo. Mar thoradh air seo tháinig laghdú ar spleáchas fuinnimh ar thíortha eile agus laghdú ar thruailliú domhanda.

Stairiúil ba ea suiteáil an an chéad tuirbín gaoithe a shroich 2 Mw. Bhí túr feadánacha agus trí lanna sa ghléasra cumhachta. Tógadh é ag múinteoirí agus mic léinn ó scoil Tvind. Agus is é an rud greannmhar faoin scéal seo ná go ndearnadh magadh ar na “amaitéaracha” sin ina lá roimh an insealbhú. Go dtí an lá atá inniu ann tá an tuirbín sin ag obair agus tá dearadh an-chosúil leis na tuirbíní gaoithe is nua-aimseartha.

Todhchaí na dtuirbíní gaoithe

Go dtí an lá atá inniu ann, tá nuálaíochtaí teicneolaíochta ag teacht chun cinn i gcónaí iarratais a fheabhsú fuinneamh gaoithe. In 2015, ba é an tuirbín suiteáilte is mó an Vestas V164 le húsáid gar don chósta.

In 2014, níos mó ná 240.000 tuirbín gaoithe bhí siad ag feidhmiú ar domhan, ag táirgeadh 4% de leictreachas an domhain. In 2014, rith an acmhainn iomlán 336 Gw leis an tSín, na Stáit Aontaithe, an Ghearmáin, an Spáinn agus an Iodáil mar cheannairí i suiteálacha.

Agus ní amháin na tíortha seo atá ag fás a ndaonra tuirbíní gaoithe ais ingearach nó cothrománach, ach go leor eile atá féachann siad ar bhealach le bheith níos inbhuanaithe mar a tharlaíonn sa Fhrainc leis an Túr Eiffel a ghineann a fhuinneamh féin anois a bhuíochas le roinnt tuirbíní gaoithe suiteáilte nua agus a gcuirfear soilse stiúir, painéil ghréine agus córas bailithe uisce báistí leo chun fuinneamh glan agus saor a chur chun cinn.

Ní féidir linn dearmad a dhéanamh ar iarrachtaí nua i bhfoirm 157 tuirbín gaoithe do 3 fheirm ghaoithe nua san Afraic Theas a thiocfaidh ó lámh duine de na déantúsóirí is mó den chineál seo teicneolaíochta mar Siemens. Cuirfidh siad idir acmhainn 3 m le 140 mW agus táthar ag súil go suiteálfar iad faoi thús 2016 chun leictreachas a sholáthar do dhaonraí na tíre seo san Afraic atá in aice láimhe.

Alt gaolmhar:

Gach rud atá uait ar an eolas faoi thuirbíní gaoithe

Teicneolaíocht tuirbíní gaoithe ar snámh

Mar a d’fhéadfaimis a fheiceáil sa stair fhuinneamh gaoithe, gaoth amach ón gcósta thosaigh sé ag leathnú i 2009 nuair a suiteáladh tuirbín gaoithe ar snámh Hywind san Iorua ar chostas gar do 62 milliún dollar.

Tá ag an tSeapáin, tar éis tubaiste núicléach Fukushima cheap sé suiteáil 80 tuirbíní gaoithe mara ar an gcladach in aice láimhe faoi 2020.

Tuirbíní Gaoithe Vortex Propellerless

Tá ag cuideachta Spáinneach darb ainm Deutecno chruthaigh tuirbín gaoithe gan páirteanna a bhogadh a bhuaigh an chéad duais sa chatagóir Fuinnimh ag an gCruinniú Mullaigh Theas 2014.

Tá na tuirbíní gaoithe gan lián bheidís i gceannas ar na tuirbíní gaoithe ollmhóra sin a dhíchur a athraíonn an léaslíne cibé áit a suiteáiltear iad. Beidh a fheidhmiúlacht cosúil ach le coigilteas costais an-suntasach, seachas go bhfuil a chothabháil agus a shuiteáil níos saoire.

Ní mór go mbeadh a laghdú ar thionchar ar an gcomhshaol seachas sin cuireann sé deireadh leis an torann a ghineann tuirbíní gaoithe traidisiúnta.

Oibríonn a dteicneolaíocht sa chaoi is go úsáideann dífhoirmiú de bharr tonnchrith a bhíonn mar chúis leis an ngaoth agus í ag dul in athshondas i sorcóir ingearach leath-docht agus ar ancaire sa talamh.

Tá an chuid is mó de Vortex, arb é an sorcóir é déanta as ábhair piezoelectric agus snáithínghloine nó carbón, agus gintear fuinneamh leictreach trí dhífhoirmiú na n-ábhar seo.

Beidh 2016 an bhliain ina bhfuil an chéad aonad muileann gaoithe gan lann réidh.

Crann gaoithe

Tionscadal measartha nuálach is ea an Crann Gaoithe atá á fhorbairt ag NewWind agus .i comhdhéanta de 72 duilleoga saorga. Is tuirbín ceartingearach gach ceann acu le cruth cónúil air agus tá mais bheag aige a fhéadann cumhacht a ghiniúint le gaoth éadrom 2 mhéadar in aghaidh an tsoicind.

Ligeann sé seo duit cumhacht a ghiniúint ar feadh 280 lá sa bhliain agus is é 3.1 kW an táirgeadh iomlán agus 72 tuirbín ag rith. 11 mhéadar ar airde agus 8 méadar ar trastomhas, tá an Crann Gaoithe gar do mhéid fíorchrainn ionas gur féidir leis luí go foirfe sa spás uirbeach sin.

Un tionscadal an-áirithe agus cuireann sé sin os comhair na dul chun cinn teicneolaíochta sin muid a fhéachann leis an mbealach a bheith níos éifeachtaí agus a bheith in ann dóthain fuinnimh a sholáthar don eangach leictreachais phoiblí nó mar bhreiseán d’fhoirgneamh.

Páirteanna de thuirbín gaoithe

Tuirbíní gaoithe ina n-iomláine is féidir leo suas le 200 méadar ar airde agus 20 tonna a thomhas de mheáchan. Tá a struchtúr agus a chomhpháirteanna casta agus déantar iad chun giniúint cumhachta a uasmhéadú ón luas XNUMX go dtí an uasmhéid.

Idir na comhpháirteanna agus codanna de thuirbín gaoither ní mór dúinn:

Bonn

Tá na buneilimintí le haghaidh tuirbín gaoithe ceangailte go maith le bonn láidir. Chuige seo, tógtar tuirbíní gaoithe ais chothrománacha le bunús coincréit threisithe faoi thalamh a chuireann in oiriúint don tír-raon ina bhfuil sé suite agus a chabhraíonn le hualaí gaoithe a sheasamh.

Túr

Is é an túr an chuid den tuirbín gaoithe a tacaíonn sé leis an meáchan go léir agus is é an ceann a choinníonn na lanna as an talamh. Tá sé tógtha le coincréit threisithe ar an mbun agus cruach ar an mbarr. Is gnách go mbíonn sé log chun rochtain ar an gondola a cheadú. Tá an túr i gceannas ar an tuirbín gaoithe a ardú go leor ionas gur féidir leis leas a bhaint as na luasanna gaoithe is mó is féidir. Tá nacelle cruach rothlach nó snáithínghloine ceangailte le deireadh an túir.

Lanna agus rotor

Tá tuirbíní an lae inniu comhdhéanta de trí lanna mar soláthraíonn sé réidh níos fearr ar a seal. Tá na lanna déanta as ábhar ilchodach poileistear le hathneartú snáithíní gloine nó carbóin. Tugann na comhdhúile seo friotaíocht níos mó do na lanna. Is féidir leis na lanna a bheith suas le 100 méadar ar fhad agus tá siad ceangailte le mol an rotor. A bhuíochas leis an mol seo, is féidir leis na lanna uillinn minicíochta na lanna a athrú chun leas a bhaint as an ghaoth.

Maidir leis na rótair, faoi láthair atá cothrománach agus d’fhéadfadh go mbeadh hailt orthu. De ghnáth, bíonn sé seo suite ar thaobh na gaoithe den túr. Déantar é seo d’fhonn na hualaí timthriallacha ar na lanna atá le feiceáil má tá sé suite chun dul ar aghaidh a laghdú, ós rud é má chuirtear lann taobh thiar de thúr an túir, athrófar luas an teagmhais go mór.

An gondola

Is cubicle é go bhféadfá é sin a rá Is é seomra innill an tuirbín gaoithe é. Rothlaíonn an nacelle timpeall an túir chun an tuirbín atá os comhair na gaoithe a shuíomh. Tá an giarbhosca, an príomh seafta, na córais rialaithe, an gineadóir, na coscáin agus na meicníochtaí cas sa nacelle.

Giarbhosca

Is é feidhm an bhosca fearas ná an luas cas a choigeartú ón bpríomh seafta go dtí an ceann a theastaíonn ón gineadóir.

Gineadóir

I dtuirbíní gaoithe an lae inniu tá trí chineál tuirbín ann nach n-athraíonn ach iompar an ghineadóra nuair a bhíonn sé i ndálaí ró-luas gaoithe agus déantar iarrachtaí ró-ualaí a sheachaint.

Úsáideann beagnach gach tuirbín ceann de na 3 chóras seo:

• Gineadóir Ionduchtaithe Cage Iora
• Gineadóir ionduchtaithe biphasic
• Gineadóir sioncrónach

Córas sosa

Córas coscánaithe is córas slándála é Tá dioscaí aige a chuidíonn le cásanna éigeandála nó cothabhála an muileann a stopadh agus damáiste do na struchtúir a chosc.

Córas rialaithe

Tá an muileann gaoithe go hiomlán rialaithe agus uathoibrithe ag an gcóras rialaithe. Tá an córas seo comhdhéanta de ríomhairí a bhainistíonn an fhaisnéis a sholáthraíonn an gaoth gaoithe agus an ainéimiméadar a chuirtear ar bharr an nacelle. Ar an mbealach seo, agus na coinníollacha aimsire ar eolas agat, is féidir leat an muileann agus na lanna a threoshuíomh níos fearr chun giniúint cumhachta a bharrfheabhsú leis an ghaoth ag séideadh. Is féidir an fhaisnéis uile a fhaigheann siad faoi stádas an tuirbín a sheoladh go cianda chuig freastalaí lárnach agus gach rud a bheith faoi smacht. Sa chás go bhféadfadh luasanna gaoithe nó coinníollacha aimsire dochar a dhéanamh do struchtúr an tuirbín gaoithe, leis an gcóras rialaithe is féidir leat an cás a fhios go tapa agus an córas coscánaithe a ghníomhachtú, agus damáiste a sheachaint dá bharr.

Buíochas leis na codanna seo go léir den tuirbín gaoithe is féidir leat fuinneamh leictreach a ghiniúint ón ngaoth ar bhealach inathnuaite agus neamh-truaillithe don chomhshaol.