ऊर्ध्वाधर हवा टरबाइन

Un ऊर्ध्वाधर पवन टरबाइन आप क्षैतिज एक विद्युत जनरेटर की तरह है जो काम करता है हवा की गतिज ऊर्जा को परिवर्तित करना यांत्रिक ऊर्जा में और विद्युत ऊर्जा में पवन टरबाइन के माध्यम से।

दो मुख्य प्रकार हैं ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज अक्ष पवन टरबाइन। एक ऊर्ध्वाधर अक्ष वाले लोग अभिविन्यास तंत्र की आवश्यकता के लिए नहीं खड़े होते हैं और जो विद्युत जनरेटर है उसे जमीन पर व्यवस्थित किया जा सकता है। दूसरी ओर, क्षैतिज अक्ष वाले लोग सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं और बड़े पवन फार्मों में प्रतिष्ठानों तक छोटी शक्ति के पृथक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करने की अनुमति देते हैं।

हम दो मुख्य लोगों में तल्लीन करने जा रहे हैं, जैसे कि उपरोक्त ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज अक्ष पवन टर्बाइन, और वे होंगे नए प्रस्ताव जो इसका सबसे अधिक लाभ उठाने की कोशिश करते हैं विद्युत ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए हवा में। हम कुछ वर्षों में हैं जहाँ प्रौद्योगिकी की प्रगति होती है और हम हर बार नए प्रस्तावों को देखते हैं जैसे कि भंवर परियोजना के प्रोपेलरलेस विंड टर्बाइन या विंड विंड, एक प्रकार का यांत्रिक वृक्ष जो ऊर्जा को चुपचाप उत्पन्न करता है।

एक ऊर्ध्वाधर पवन टरबाइन क्या है?

एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन अनिवार्य रूप से एक पवन टरबाइन है जिसमें रोटर शाफ्ट एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में स्थापित होता है और बिजली उत्पन्न कर सकता है चाहे हवा किसी भी दिशा से आ रही हो। इस प्रकार के ऊर्ध्वाधर पवन टरबाइन का लाभ यह है कि कम हवा वाले स्थानों में भी बिजली पैदा कर सकता है और शहरी क्षेत्र जहां भवन विनियम आम तौर पर क्षैतिज पवन टर्बाइनों की स्थापना को प्रतिबंधित करते हैं।

जैसा कि उल्लेख किया गया है, ऊर्ध्वाधर या ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टर्बाइन अभिविन्यास तंत्र की कोई आवश्यकता नहीं है और क्या होगा विद्युत जनरेटर जमीन पर स्थित पाया जा सकता है। उसके ऊर्जा उत्पादन कम है और इसके पास कुछ छोटे हैंडीकैप हैं जैसे इसे जाने के लिए मोटर चालित होना चाहिए।

वहाँ ऊर्ध्वाधर पवन टर्बाइन के तीन प्रकार सवोनियस, गिरोमिल और डार्रियस के रूप में।

सवोनियस प्रकार

यह होने से विशेषता है दो अर्धवृत्त द्वारा गठित एक निश्चित दूरी पर क्षैतिज रूप से विस्थापित, जिसके माध्यम से हवाई यात्रा करता है, इसलिए यह बहुत कम शक्ति विकसित करता है।

गिरोमिल

यह एक होने के लिए बाहर खड़ा है संलग्न ऊर्ध्वाधर ब्लेड का सेट ऊर्ध्वाधर अक्ष पर दो पट्टियों के साथ और 10 से 20 Kw तक की ऊर्जा आपूर्ति रेंज प्रदान करता है।

डैर्रियस

फॉर्मडो दो या तीन द्विध्रुवीय ब्लेड शामिल हुए निचले और शीर्ष पर ऊर्ध्वाधर अक्ष के लिए, एक विस्तृत गति बैंड के भीतर हवा का लाभ लेने की अनुमति देता है। दोष यह है कि वे स्वयं से चालू नहीं होते हैं और उन्हें एक सवोनियस रोटर की आवश्यकता होती है।

एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पवन टरबाइन कैसे काम करता है?

ऊर्ध्वाधर पवन टर्बाइनों में, ब्लेड हवा को चलाने वाले बल के साथ घूमते हैं। ऊर्ध्वाधर पवन टरबाइन, क्षैतिज वाले के विपरीत, हमेशा हवा के साथ संरेखित होते हैं। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उनकी दिशा कौन सी है क्योंकि हवा कम गति से चलने पर भी वे काम कर सकते हैं। इन ऊर्ध्वाधर पवन टर्बाइनों का लाभ यह है कि वे टर्बाइनों की तुलना में छोटे और हल्के होते हैं जिनमें क्षैतिज होते हैं. छोटे होने के कारण वे कम ऊर्जा उत्पन्न करते हैं। हालांकि, वे एक घर को गर्म करने में सक्षम हैं, सभी आंतरिक और बाहरी रोशनी पर और एक इलेक्ट्रिक कार की बैटरी को रिचार्ज करने में सक्षम हैं।

क्षैतिज अक्ष पवन टर्बाइन

क्षैतिज अक्ष वाले होते हैं सबसे ज्यादा इस्तेमाल किया और वे वे हैं जो हम उन बड़े पवन खेतों में पा सकते हैं जहां इस प्रकार की पवन टर्बाइन का उपयोग 1 मेगावॉट से अधिक बिजली के ऊपर किया जा सकता है।

यह मूल रूप से एक घूर्णी मशीन है जिसमें आंदोलन हवा की गतिज ऊर्जा द्वारा उत्पन्न होता है जब यह रोटर पर काम करता है जिसमें सामान्य रूप से तीन ब्लेड होते हैं। उत्पादित घूर्णी गति को एक जनरेटर से गति गुणक के माध्यम से प्रेषित और गुणा किया जाता है जो विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के लिए जिम्मेदार है।

इन सभी घटकों वे एक गोंडोला पर खड़े हैं इसे एक सपोर्ट टावर के ऊपर रखा गया है। वे पारंपरिक हैं जो हमारे देश के कुछ क्षेत्रों में एक अलग क्षितिज और परिदृश्य खींच सकते हैं लेकिन स्वच्छ और सस्ती ऊर्जा की पेशकश करते हैं।

प्रत्येक पवन टरबाइन है एक माइक्रोप्रोसेसर जो नियंत्रण के लिए जिम्मेदार है और इसके स्टार्ट-अप, संचालन और शटडाउन चर को विनियमित करें। यह सब जानकारी और डेटा को इंस्टॉलेशन के कंट्रोल सेंटर में ले जाता है। इनमें से प्रत्येक पवन टरबाइन में टॉवर के आधार पर, सभी विद्युत घटकों (स्वचालित स्विच, वर्तमान ट्रांसफार्मर, ओवरवॉल्टेज प्रोटेक्टर, आदि) के साथ एक कैबिनेट शामिल होता है, जो नेटवर्क या खपत के कनेक्शन तक उत्पन्न विद्युत ऊर्जा के परिवहन की सुविधा प्रदान करता है। अंक।

पवन टरबाइन से प्राप्त ऊर्जा हवा की शक्ति पर निर्भर करता है यह रोटर से होकर गुजरता है और हवा के घनत्व के सीधे आनुपातिक है, यह क्षेत्र इसके ब्लेड और हवा की गति से बहता है।

पवन टरबाइन का संचालन इसकी शक्ति वक्र द्वारा विशेषता है यह हवा की गति की सीमा को इंगित करता है जिसमें इसे संचालित किया जा सकता है और प्रत्येक मामले के लिए आवश्यक शक्ति।

किस प्रकार की पवन टरबाइन अधिक कुशल है?

ऊर्जा दक्षता के मामले में, क्षैतिज पवन टरबाइन वे हैं जो खेल जीतते हैं। और यह है कि वे उच्च रोटेशन गति तक पहुंचने में सक्षम हैं इसलिए उन्हें कम रोटेशन गुणन अनुपात वाले गियरबॉक्स की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, क्योंकि इन पवन टर्बाइनों का निर्माण काफी ऊंचा किया जाना चाहिए बढ़ी हुई हवा की गति का अधिक से अधिक उपयोग किया जाता है। वायुमण्डल की ऊपरी परतों में वायु की गति अधिक होती है क्योंकि इसमें किसी प्रकार की बाधा नहीं होती है।

VAWT पवन टरबाइन के नुकसान क्या हैं?

इस प्रकार के पवन टर्बाइनों के नुकसान में निम्नलिखित शामिल हैं:

• स्थापना की प्रारंभिक लागत काफी अधिक है।
• यदि आपको ऐसे क्षेत्र में जाना है जहाँ लगातार बहुत अधिक हवा न हो, तो संभावना है कि ऊर्जा दक्षता को हटाया नहीं जा सकता.
• शोर के कारण पड़ोसियों से परेशानी हो सकती है।
• टर्बाइन आमतौर पर लगभग 30% की क्षमता पर ही काम करते हैं।

पवन टरबाइन और इतिहास का उपयोग

पवन से विद्युत ऊर्जा का उपयोग पहले से ही स्थित पृथक घरों में विंड रोटर्स के साथ किया गया है XNUMX वीं सदी के मध्य में ग्रामीण क्षेत्रों में.

लेकिन 70 के दशक में इस तकनीक पर वास्तव में दांव लगाने वाला व्यक्ति डेनमार्क था। इस तथ्य ने इस देश को होने दिया अग्रणी निर्माताओं में से एक पवन टरबाइन के इस प्रकार, वैस्टस और सीमेंस पवन ऊर्जा के मामले में है।

पहले से ही 2013 में, पवन ऊर्जा 33% के बराबर उत्पादन किया 39 में 2014% के साथ कुल बिजली की खपत। अब 50 तक डेनमार्क का लक्ष्य 2020% और 2035 84% तक पहुंचना है।

इस देश ने जो परिवर्तन किया वह था उच्च CO2 उत्सर्जन के कारण 70 के दशक के उत्तरार्ध में, इसलिए नवीकरणीय ऊर्जा इस देश की मुख्य पसंद बन गई। इससे अन्य देशों पर ऊर्जा निर्भरता में कमी और वैश्विक प्रदूषण में कमी आई।

के डेनमार्क में ऐतिहासिक स्थापना थी पहली पवन टरबाइन जो 2 मेगावॉट तक पहुंची। पावर प्लांट में एक ट्यूबलर टॉवर और तीन ब्लेड थे। इसे टीविंड स्कूल के शिक्षकों और छात्रों द्वारा बनाया गया था। और इस कहानी के बारे में मजेदार बात यह है कि उद्घाटन के एक दिन पहले उन "शौकीनों" का उपहास किया गया था। आज तक कि टरबाइन अभी भी काम करती है और इसका डिजाइन सबसे आधुनिक पवन टर्बाइनों के समान है।

पवन टरबाइनों का भविष्य

आज तक, तकनीकी नवाचारों का उभरना जारी है अनुप्रयोगों में सुधार पवन ऊर्जा की 2015 में, तट के पास उपयोग के लिए सबसे बड़ी स्थापित टरबाइन Vestas V164 थी।

2014 में, से अधिक 240.000 पवन टर्बाइन वे दुनिया में चालू थे, दुनिया की 4% बिजली का उत्पादन करते थे। 2014 में, चीन, संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, स्पेन और इटली के साथ कुल क्षमता 336 Gw में स्थापित हो गई।

और यह न केवल ये देश हैं जो ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज अक्ष पवन टर्बाइनों की अपनी आबादी को बढ़ा रहे हैं, बल्कि कई अन्य हैं वे अधिक टिकाऊ होने का रास्ता तलाशते हैं जैसा कि एफिल टॉवर के साथ फ्रांस में मामला है, जो अब नव स्थापित पवन टरबाइनों के लिए अपनी ऊर्जा का उत्पादन करता है और स्वच्छ और सस्ती ऊर्जा को बढ़ावा देने के लिए एलईडी लाइट्स, सौर पैनल और एक वर्षा जल संग्रह प्रणाली को जोड़ा जाएगा।

न ही हम के रूप में नए प्रयासों को भूल सकते हैं 157 नए पवन खेतों के लिए 3 पवन टरबाइन दक्षिण अफ्रीका में जो इस तरह की तकनीक के सबसे बड़े निर्माताओं में से एक के हाथ से आएंगे जैसे कि सीमेंस। वे 3 की क्षमता 140 mW के बीच जोड़ देंगे और उम्मीद है कि वे 2016 की शुरुआत तक इस अफ्रीकी देश की आस-पास की आबादी को बिजली प्रदान करने के लिए स्थापित किए जाएंगे।

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पवन टरबाइन के बारे में आपको जो कुछ भी जानना है

फ्लोटिंग विंड टर्बाइन की तकनीक

जैसा कि हम देख सकते थे पवन ऊर्जा का इतिहास, अपतटीय हवाओं 2009 में विस्तार करना शुरू किया जब नॉर्वे में हाइविंड फ्लोटिंग विंड टरबाइन 62 मिलियन डॉलर के करीब की लागत से स्थापित किया गया था।

जापान, फुकुशिमा परमाणु आपदा के बाद, है 80 की स्थापना तैयार की 2020 तक पास की तटरेखा पर समुद्री पवन टरबाइन।

भंवर प्रोपेलरलेस विंड टर्बाइन

Deutecno नामक एक स्पेनिश कंपनी है चलती भागों के बिना एक पवन टरबाइन बनाया जिसने दक्षिण शिखर सम्मेलन 2014 में ऊर्जा श्रेणी में प्रथम पुरस्कार जीता।

ये प्रोपेलरलेस विंड टर्बाइन हैं वे उन विशाल पवन टरबाइनों को नष्ट करने के प्रभारी होंगे जहाँ भी वे स्थापित हैं क्षितिज को संशोधित करें। इसकी कार्यक्षमता समान होगी लेकिन काफी महत्वपूर्ण लागत बचत के साथ, इस तथ्य के अलावा कि इसका रखरखाव और स्थापना सस्ता है।

वहाँ भी होना चाहिए पर्यावरणीय प्रभाव में कमी इसके अलावा यह पारंपरिक पवन टरबाइन उत्पन्न करने वाले शोर को समाप्त करता है।

उनकी तकनीक इस तरह से काम करती है कि कंपन के कारण विकृति का उपयोग करता है जो अर्ध-कठोर ऊर्ध्वाधर सिलेंडर में प्रतिध्वनि में प्रवेश करते समय हवा के कारण होता है और जमीन में लंगर डाला जाता है।

भंवर का मुख्य भाग, जो सिलेंडर है, रहा है पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री से बना है और इन सामग्रियों के विरूपण से फाइबर ग्लास या कार्बन और विद्युत ऊर्जा उत्पन्न होती है।

2016 का साल होगा जिसमें पहली ब्लेडलेस पवनचक्की इकाई तैयार है।

हवा का पेड़

एक काफी अभिनव परियोजना विंड ट्री है जिसे न्यूविंड द्वारा विकसित किया जा रहा है और यह है 72 कृत्रिम पत्तियों से बना। उनमें से प्रत्येक एक शंक्वाकार आकृति के साथ एक ऊर्ध्वाधर टरबाइन है और एक छोटा द्रव्यमान है जो 2 मीटर प्रति सेकंड की हल्की हवा के साथ शक्ति उत्पन्न कर सकता है।

यह आपको अनुमति देता है 280 दिनों के लिए बिजली पैदा करते हैं वर्ष में और 3.1 टरबाइनों के साथ इसका कुल उत्पादन 72 kW है। 11 मीटर ऊंचा और 8 मीटर व्यास वाला विंड ट्री असली पेड़ के आकार के करीब है, इसलिए यह उस शहरी स्थान में पूरी तरह से फिट हो सकता है।

Un काफी खास प्रोजेक्ट और यह हमें उन तकनीकी विकासों से पहले रखता है जो अधिक कुशल होने और सार्वजनिक बिजली ग्रिड को पर्याप्त ऊर्जा प्रदान करने में सक्षम होने के लिए या किसी भवन के लिए अतिरिक्त के रूप में सक्षम होने के लिए चाहते हैं।

पवन टरबाइन के कुछ हिस्से

पवन टरबाइन एक पूरे के रूप में वे 200 मीटर की ऊंचाई और 20 टन तक माप सकते हैं वजन के। इसकी संरचना और घटक जटिल हैं और XNUMX से अधिक की गति से बिजली उत्पादन का अनुकूलन करने के लिए निर्मित हैं।

घटकों और के बीच पवन टरबाइन के कुछ हिस्सेr हमारे पास है:

ला आधार

पवन टरबाइन के लिए मूल बातें है अच्छी तरह से एक मजबूत आधार से जुड़ा हुआ है। इसके लिए, क्षैतिज अक्ष पवन टर्बाइन एक भूमिगत प्रबलित कंक्रीट नींव के साथ बनाया जाता है जो उस भूभाग को अडॉप्ट करता है जिसमें यह स्थित है और हवा के भार का सामना करने में मदद करता है।

टॉवर

टॉवर पवन टरबाइन का वह भाग है जो सभी वजन का समर्थन करता है और वह है जो ब्लेड को जमीन से दूर रखता है। यह नीचे से प्रबलित कंक्रीट और शीर्ष पर स्टील से बना है। यह गोंडोला तक पहुंच की अनुमति देने के लिए सामान्य रूप से खोखला है। टॉवर पवन टरबाइन को ऊपर उठाने के लिए जिम्मेदार है ताकि यह अधिकतम संभव हवा की गति का लाभ उठा सके। एक स्टील या फाइबरग्लास घुमाने वाला नैकेल टॉवर के अंत से जुड़ा हुआ है।

ब्लेड और रोटर

आज की टर्बाइनों से बना है तीन ब्लेड के रूप में यह बारी में अधिक से अधिक चिकनाई प्रदान करता है। ब्लेड ग्लास या कार्बन फाइबर के सुदृढीकरण के साथ एक पॉलिएस्टर मिश्रित सामग्री से बने होते हैं। ये यौगिक ब्लेड को अधिक प्रतिरोध देते हैं। ब्लेड 100 मीटर तक लंबे हो सकते हैं और रोटर हब से जुड़े होते हैं। इस हब के लिए धन्यवाद, हवा का लाभ उठाने के लिए ब्लेड ब्लेड की घटनाओं के कोण को बदल सकते हैं।

वर्तमान में, रोटार के बारे में क्षैतिज होते हैं और इनमें जोड़ हो सकते हैं। आम तौर पर, यह टॉवर के घुमावदार तरफ स्थित होता है। यह ब्लेड पर चक्रीय भार को कम करने के लिए किया जाता है जो दिखाई देता है यदि यह इसके ऊपर स्थित है, क्योंकि अगर टॉवर के पीछे एक ब्लेड रखा जाता है, तो घटना की गति बहुत बदल जाएगी।

गोंडोला

यह एक क्यूबिकल है जिसे आप कह सकते हैं यह पवन टरबाइन का इंजन कक्ष है। नैकेल टॉवर के चारों ओर घूमता है जिससे टरबाइन को हवा का सामना करना पड़ता है। नैकेल में गियरबॉक्स, मुख्य शाफ्ट, नियंत्रण प्रणाली, जनरेटर, ब्रेक और टर्निंग तंत्र शामिल हैं।

GearBox

गियरबॉक्स का कार्य है मोड़ गति को समायोजित करें जनरेटर द्वारा आवश्यक मुख्य शाफ्ट से।

जनक

आज की पवन टर्बाइनों में तीन प्रकार के टर्बाइन हैं यह केवल जनरेटर के व्यवहार से भिन्न होता है जब यह अत्यधिक हवा की गति की स्थिति में होता है और ओवरलोड से बचने का प्रयास किया जाता है।

लगभग सभी टर्बाइन इन 3 प्रणालियों में से एक का उपयोग करते हैं:

• गिलहरी पिंजरे प्रेरण जनरेटर
• द्विध्रुवीय प्रेरण जनरेटर
• सिंक्रोनस जनरेटर

ब्रेक सिस्टम

टूटती प्रणाली यह एक सुरक्षा प्रणाली है यह डिस्क है कि मिल को रोकने और संरचनाओं को नुकसान को रोकने के लिए आपातकालीन या रखरखाव स्थितियों में मदद करता है।

नियंत्रण प्रणाली

पवनचक्की पूरी तरह से है नियंत्रण प्रणाली द्वारा नियंत्रित और स्वचालित। यह प्रणाली उन कंप्यूटरों से बनी है जो विंड वेन द्वारा प्रदान की गई सूचनाओं का प्रबंधन करते हैं और नैकेल के ऊपर रखा गया एनीमोमीटर। इस तरह, मौसम की स्थिति जानने के बाद, आप मिल और ब्लेड को उड़ती हुई हवा के साथ अनुकूलित करने के लिए बेहतर ढंग से उन्मुख कर सकते हैं। टरबाइन की स्थिति के बारे में उन्हें जो भी जानकारी मिलती है, उसे दूरस्थ रूप से एक केंद्रीय सर्वर को भेजा जा सकता है और सब कुछ नियंत्रण में है। इस घटना में कि हवा की गति या मौसम की स्थिति पवन टरबाइन की संरचना को नुकसान पहुंचा सकती है, नियंत्रण प्रणाली से आप जल्दी से स्थिति जान सकते हैं और ब्रेकिंग सिस्टम को सक्रिय कर सकते हैं, इस प्रकार क्षति से बच सकते हैं।

पवन टरबाइन के इन सभी भागों के लिए धन्यवाद पवन से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करते हैं पर्यावरण के लिए एक नवीकरणीय और गैर-प्रदूषणकारी तरीके से।