पवन चक्की

पवन खेतों में सुधार

पवन ऊर्जा अक्षय ऊर्जा की दुनिया में सबसे महत्वपूर्ण में से एक है। इसलिए हमें अच्छी तरह से पता होना चाहिए कि इसका ऑपरेशन क्या है। NS पवन चक्की यह इस प्रकार की ऊर्जा के मूलभूत तत्वों में से एक है। इसका काफी पूर्ण संचालन है और हम जहां हैं वहां पवन फार्म के आधार पर विभिन्न प्रकार के टर्बाइन हैं।

इस लेख में हम आपको पवन टरबाइन, इसकी विशेषताओं और इसके काम करने के तरीके के बारे में जानने के लिए आवश्यक सब कुछ बताने जा रहे हैं।

पवन टरबाइन क्या है

पवन टरबाइन विशेषताएं

पवन टरबाइन एक यांत्रिक उपकरण है जो पवन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। पवन टरबाइन डिजाइन किए गए हैं हवा की गतिज ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने के लिए, जो अक्ष की गति है। फिर, टरबाइन जनरेटर में, यह यांत्रिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। उत्पन्न बिजली को बैटरी में संग्रहित किया जा सकता है या सीधे उपयोग किया जा सकता है।

हवा की उपलब्ध ऊर्जा को नियंत्रित करने वाले भौतिकी के तीन बुनियादी नियम हैं। पहला नियम कहता है कि टरबाइन द्वारा उत्पादित ऊर्जा हवा की गति के वर्ग के समानुपाती होती है। दूसरा नियम कहता है कि उपलब्ध ऊर्जा ब्लेड के बहने वाले क्षेत्र के समानुपाती होती है। ऊर्जा ब्लेड की लंबाई के वर्ग के समानुपाती होती है। तीसरा नियम स्थापित करता है कि पवन टरबाइन की अधिकतम सैद्धांतिक दक्षता 59% है।

कैस्टिला ला मंच या नीदरलैंड की पुरानी पवन चक्कियों के विपरीत, इन पवन चक्कियों में हवा ब्लेड को घुमाने के लिए धक्का देती है, और आधुनिक पवन टरबाइन पवन ऊर्जा को अधिक कुशलता से पकड़ने के लिए अधिक जटिल वायुगतिकीय सिद्धांतों का उपयोग करते हैं। वास्तव में, पवन टरबाइन अपने ब्लेडों को हिलाने का कारण हवाई जहाज के हवा में रहने के कारण के समान है, और यह एक भौतिक घटना के कारण है।

पवन टरबाइन में, रोटर ब्लेड में दो प्रकार के वायुगतिकीय बल उत्पन्न होते हैं: एक को थ्रस्ट कहा जाता है, जो हवा के प्रवाह की दिशा के लंबवत होता है, और दूसरे को ड्रैग कहा जाता है, जो हवा के प्रवाह की दिशा के समानांतर होता है।

टर्बाइन ब्लेड का डिज़ाइन एक हवाई जहाज के पंख के समान होता है और हवा की स्थिति में बाद वाले की तरह व्यवहार करता है। एक हवाई जहाज के पंख पर, एक सतह बहुत गोल होती है, जबकि दूसरी अपेक्षाकृत सपाट होती है। जब इस डिजाइन के मिल ब्लेड के माध्यम से हवा फैलती है, तो चिकनी सतह के माध्यम से वायु प्रवाह गोल सतह के माध्यम से वायु प्रवाह की तुलना में धीमा होता है। यह गति अंतर बदले में एक दबाव अंतर पैदा करेगा, जो एक चिकनी सतह पर एक गोल सतह की तुलना में बेहतर है।

अंतिम परिणाम थ्रस्टर विंग की चिकनी सतह पर कार्य करने वाला बल है। इस घटना को "वेंचुरी प्रभाव" कहा जाता है, जो "लिफ्ट" घटना के कारण का हिस्सा है, जो बदले में, यह बताता है कि विमान हवा में क्यों रहता है।

पवन जनरेटर का इंटीरियर

पवन चक्की

पवन टरबाइन के ब्लेड भी इन तंत्रों का उपयोग अपनी धुरी के चारों ओर एक घूर्णी गति का कारण बनने के लिए करते हैं। ब्लेड अनुभाग डिजाइन सबसे कुशल तरीके से रोटेशन की सुविधा प्रदान करता है। जनरेटर के अंदर ब्लेड की घूर्णी ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने की प्रक्रिया होती है फैराडे के नियम से. इसमें एक रोटर शामिल होना चाहिए जो हवा के प्रभाव में घूमता है, एक अल्टरनेटर से जुड़ा होता है, और घूर्णन यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

पवन टरबाइन के तत्व

पवन ऊर्जा

प्रत्येक तत्व द्वारा कार्यान्वित कार्य निम्नलिखित हैं:

  • रोटर: यह पवन ऊर्जा एकत्र करता है और इसे घूर्णन यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। बहुत कम हवा की गति की स्थिति में भी, इसका डिज़ाइन मोड़ने के लिए महत्वपूर्ण है। यह पिछले बिंदु से देखा जा सकता है कि ब्लेड अनुभाग डिजाइन रोटर रोटेशन सुनिश्चित करने की कुंजी है।
  • टर्बाइन युग्मन या समर्थन प्रणाली: ब्लेड के घूर्णी गति को जनरेटर रोटर के घूर्णी गति के अनुकूल बनाएं जिससे यह युग्मित हो।
  • गुणक या गियरबॉक्स: सामान्य हवा की गति (20-100 किमी / घंटा के बीच) पर, रोटर की गति कम होती है, लगभग 10-40 चक्कर प्रति मिनट (आरपीएम); बिजली उत्पन्न करने के लिए, जनरेटर के रोटर को 1.500 आरपीएम पर काम करना चाहिए, इसलिए नैकेल में एक सिस्टम होना चाहिए जो गति को प्रारंभिक मूल्य से अंतिम मूल्य में परिवर्तित करता है। यह एक कार इंजन में गियरबॉक्स के समान एक तंत्र द्वारा पूरा किया जाता है, जो बिजली पैदा करने के लिए उपयुक्त गति से जनरेटर के चलने वाले हिस्से को घुमाने के लिए कई गियर के सेट का उपयोग करता है। हवा बहुत तेज (80-90 किमी / घंटा से अधिक) होने पर रोटर के रोटेशन को रोकने के लिए इसमें एक ब्रेक भी होता है, जो जनरेटर के किसी भी घटक को नुकसान पहुंचा सकता है।
  • जनरेटर: यह एक रोटर-स्टेटर असेंबली है जो विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करती है, जिसे टावर में स्थापित केबलों के माध्यम से सबस्टेशन में प्रेषित किया जाता है जो नैकेल का समर्थन करता है, और फिर नेटवर्क में खिलाया जाता है। मध्यम टरबाइन के लिए जनरेटर शक्ति 5 kW और सबसे बड़े टरबाइन के लिए 5 MW के बीच भिन्न होती है, हालाँकि पहले से ही 10 MW टर्बाइन हैं।
  • ओरिएंटेशन मोटर: घटकों को प्रचलित हवा की दिशा में नैकेल की स्थिति में घुमाने की अनुमति देता है।
  • समर्थन मस्तूल: यह जनरेटर का संरचनात्मक समर्थन है। टर्बाइन की शक्ति जितनी अधिक होगी, ब्लेड की लंबाई उतनी ही अधिक होगी और इसलिए, उतनी ही अधिक ऊंचाई जिस पर नैकेल स्थित होना चाहिए। यह टावर डिजाइन में अतिरिक्त जटिलता जोड़ता है, जिसे जनरेटर सेट के वजन का समर्थन करना चाहिए। ब्लेड में बिना टूटे तेज हवाओं का सामना करने के लिए उच्च संरचनात्मक कठोरता भी होनी चाहिए।
  • पैडल और एनीमोमीटर: गोंडोल के पीछे स्थित उपकरण जिनमें जनरेटर होते हैं; वे दिशा निर्धारित करते हैं और हवा की गति को मापते हैं, और हवा की गति एक सीमा से अधिक होने पर उन्हें तोड़ने के लिए ब्लेड पर कार्य करते हैं। इस सीमा से ऊपर, टरबाइन का संरचनात्मक जोखिम है। यह आमतौर पर एक सवोनीस टर्बाइन प्रकार का डिज़ाइन होता है।

मुझे आशा है कि इस जानकारी से आप पवन टरबाइन और इसकी विशेषताओं के बारे में अधिक जान सकते हैं।


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