Makamashin iska yana daya daga cikin mafi mahimmanci a duniya na makamashi mai sabuntawa. Don haka, dole ne mu san abin da yake aiki. The injin turbin Yana daya daga cikin muhimman abubuwan wannan nau'in makamashin. Yana da cikakken aiki kuma akwai nau'ikan turbines daban -daban dangane da gonar iska inda muke.
A cikin wannan labarin za mu gaya muku duk abin da kuke buƙatar sani game da injin turbin, halayensa da yadda yake aiki.
Menene injin turbin
Turbine na iska wata na’ura ce da ke jujjuya makamashin iska zuwa makamashin lantarki. An tsara injinan iska don juyar da karfin kuzarin iska zuwa makamashi na inji, wanda shine motsi na axis. Sannan, a cikin injin janareto, wannan makamashi na inji yana canzawa zuwa wutar lantarki. Ana iya adana wutar lantarki da aka samar a cikin baturi ko amfani dashi kai tsaye.
Akwai dokoki uku na ilimin kimiyyar lissafi da ke kula da wadatar makamashin iska. Dokar farko ta bayyana cewa makamashin da injin turbin ke samarwa ya yi daidai da murabba'in saurin iska. Doka ta biyu ta bayyana cewa ƙarfin da ke akwai ya yi daidai da yankin da ruwan ya shafa. Ƙarfin yana daidai da murabba'in tsayin ruwan. Doka ta uku ta tabbatar da cewa mafi girman fa'idar aikin injin turbin shine kashi 59%.
Ba kamar tsoffin injinan iska na Castilla La Mancha ko Netherlands ba, a cikin waɗannan injinan iska iskar tana tura ruwan wukake don juyawa, kuma injinan iska na zamani suna amfani da ƙaƙƙarfan ƙa'idodin iska don kama ƙarfin iska da kyau. A haƙiƙanin, dalilin da ya sa injin turbin iska ke motsa allurarsa daidai yake da dalilin da jirgin sama ya kasance a cikin iska, kuma yana faruwa ne saboda yanayin zahiri.
A cikin turbines na iska, ana samar da nau'ikan ƙarfi na iska guda biyu a cikin rotor: ɗayan ana kiransa turawa, wanda yayi daidai da inda iska ke gudana, ɗayan kuma ana kiransa ja, wanda yayi daidai da yanayin iskar iska.
Tsarin ƙirar turbin ɗin yayi kama da na reshen jirgin sama kuma yana yin kama da na ƙarshe a cikin yanayin iska. A reshen jirgin sama, farfajiya ɗaya tana da zagaye, yayin da ɗayan ke da faɗi. Lokacin da iska ke zagayawa ta cikin ruwan niƙa na wannan ƙirar, iskar da ke fitowa ta santsi mai santsi ta fi ta iska juyawa ta fuskar da ke zagaye. Wannan bambancin saurin bi da bi zai haifar da bambancin matsin lamba, wanda ya fi kyau a kan shimfidar wuri mai santsi fiye da kan zagaye.
Sakamakon ƙarshe shine ƙarfi da ke aiki akan santsi na reshe mai ɓarna. Wannan sabon abu ana kiranshi "Venturi effect", wanda yana cikin dalilin dalilin "ɗagawa" sabon abu, wanda bi da bi, yana bayyana dalilin da ya sa jirgin ya kasance a cikin iska.
Cikin janareto na iska
Hanyoyin injin turbin suma suna amfani da waɗannan hanyoyin don haifar da jujjuyawar juzu'i a kusa da axis ɗin su. Tsarin sashin ruwa yana sauƙaƙe juyawa a hanya mafi inganci. A cikin injin janareto, tsarin juyar da karfin juyi na ruwa zuwa wutar lantarki yana faruwa ta dokar Faraday. Dole ne ya haɗa da rotor wanda ke juyawa ƙarƙashin tasirin iska, haɗe da mai canzawa, kuma yana juyar da injin injin juyawa zuwa makamashi na lantarki.
Abubuwa na injin turbin
Ayyukan da kowanne kashi ke aiwatarwa sune kamar haka:
- Na'ura mai juyi: Yana tara makamashin iska kuma yana juyar da shi zuwa makamashi mai juyawa. Koda a cikin yanayin saurin iska mai ƙarancin ƙarfi, ƙirar sa tana da mahimmanci don juyawa. Ana iya gani daga wurin da ya gabata cewa ƙirar sashin ruwa shine mabuɗin don tabbatar da juyawa rotor.
- Haɗin turbin ko tsarin tallafi: daidaita juzu'in juyi na ruwa zuwa jujjuyawar rotor na janareta wanda aka haɗa shi.
- Multiplier ko gearbox: A cikin saurin iska na yau da kullun (tsakanin 20-100 km / h), saurin rotor yayi ƙasa, kusa da juyin 10-40 a minti ɗaya (rpm); Don samar da wutar lantarki, rotor na janareta dole ne ya kasance yana aiki da 1.500 rpm, don haka nacelle dole ne ya ƙunshi tsarin da ke juyar da saurin daga ƙimar farko zuwa ƙimar ƙarshe. Ana aiwatar da wannan ta hanyar injiniya kamar akwatin gear a cikin injin mota, wanda ke amfani da saiti da yawa don jujjuya ɓangaren motsi na janareto cikin saurin dacewa don samar da wutar lantarki. Hakanan yana ƙunshe da birki don dakatar da jujjuyawar rotor lokacin da iska ke da ƙarfi (fiye da 80-90 km / h), wanda zai iya lalata kowane ɓangaren injin janareta.
- Generator: Taron rotor-stator ne wanda ke haifar da makamashin lantarki, wanda ake watsawa zuwa tashar ta hanyar igiyoyin da aka sanya a cikin hasumiyar da ke goyan bayan nacelle, sannan a ciyar da ita cikin hanyar sadarwa. Ikon janareta ya bambanta tsakanin 5 kW don matsakaicin turbine da 5 MW don turbin mafi girma, kodayake akwai turbines 10 MW.
- Motar fuska: Yana ba da damar juzu'i don juyawa don sanya nacelle a cikin hanyar iska mai rinjaye.
- Taimako mast: Taimakon tsarin janareta ne. Mafi girman ƙarfin injin turbin, mafi girman tsawon ruwan wukake, sabili da haka, mafi girman tsayin da dole ne nacelle ya kasance. Wannan yana ƙara ƙarin rikitarwa ga ƙirar hasumiya, wanda dole ne ya goyi bayan nauyin saitin janareta. Hakanan dole ne ruwan ya kasance yana da tsayayyen tsari don tsayayya da iska mai ƙarfi ba tare da karyewa ba.
- Paddles da anemometers: na'urorin da ke bayan gondola waɗanda ke ɗauke da janareto; suna tantance alkibla kuma suna auna saurin iska, kuma suna aiki akan wukaken don birkice su lokacin da iskar ta wuce ƙofar. Sama da wannan ƙofar, akwai haɗarin tsarin injin turbin. Wannan yawanci ƙirar nau'in injin turbin ne.
Ina fatan cewa tare da wannan bayanin za ku iya ƙarin koyo game da injin turbin da halayensa.