Turbin angin

Energi angin minangka salah sawijining sing paling penting ing jagad energi terbarukan. Mula, kita kudu ngerti kanthi becik operasine. Ing turbin angin Iki minangka salah sawijining elemen dhasar saka energi iki. Wis operasi sing cukup lengkap lan ana macem-macem jinis turbin gumantung karo peternakan angin sing ana ing endi.

Ing artikel iki, kita bakal ngandhani kabeh sing kudu sampeyan ngerteni babagan turbin angin, karakteristik lan cara kerjane.

Apa turbin angin

Turbin angin minangka piranti mekanik sing ngowahi energi angin dadi energi listrik. Turbin angin dirancang kanggo ngonversi energi kinetik angin dadi energi mekanik, yaiku gerakan poros. Banjur, ing generator turbin, energi mekanik iki diowahi dadi energi listrik. Listrik sing digawe bisa disimpen ing batere utawa digunakake kanthi langsung.

Ana telung hukum fisika dhasar sing ngatur energi sing ana ing angin. Ukum pertama negesake manawa energi sing diprodhuksi dening turbin sebanding karo persegi kecepatan angin. Ukum nomer loro negesake manawa energi sing kasedhiya sebanding karo area glathi sing disapu. Energi sebanding karo alun-alun dawa agul-agul. Undhang-undhang nomer telu nemtokake manawa efisiensi teoritis maksimum turbin angin yaiku 59%.

Beda karo kincir angin Castilla La Mancha utawa Walanda sing lawas, ing kincir angin iki meksa agul-agul bisa diputer, lan turbin angin modern nggunakake prinsip aerodinamika sing luwih kompleks kanggo njupuk energi angin kanthi luwih irit. Nyatane, sebab kenapa turbin angin ngobahake bilah padha karo sebab kenapa pesawat tetep ana ing udhara, lan amarga ana kedadeyan fisik.

Ing turbin angin, rong jinis gaya aerodinamis digawe ing agul-agul rotor: siji diarani tikaman, sing jejeg karo arah aliran angin, lan liyane diarani seret, sing sejajar karo arah aliran angin . udhara

Rancangan agul-agul turbin mirip karo swiwi pesawat lan tumindak kaya sing terakhir ing kahanan angin. Ing swiwi pesawat, sak lumahing bunder banget, dene sisih liyane cukup rata. Nalika udara medhot liwat agul-agul desain pabrik iki, aliran udara liwat permukaan sing luwih alus luwih alon tinimbang aliran udara liwat permukaan bunder. Bedane kacepetan iki bakal ngasilake bedane tekanan, sing luwih apik ing permukaan sing alus tinimbang permukaan sing bunder.

Asil pungkasan yaiku pasukan sing tumindak ing sisih ndhuwur swiwi thruster. Fenomena kasebut diarani "efek Venturi", sing dadi bagean saka sebab kedadeyane "angkat", yaiku ing siji, nerangake kenapa pesawat tetep ing udara.

Interioré generator angin

Bilah turbin angin uga nggunakake mekanisme kasebut kanggo nyebabake gerakan muter ing sumbu kasebut. Desain bagean agul-agul nggampangake muter kanthi cara sing paling efisien. Ing njero generator, proses ngonversi energi rotasi agul-agul dadi energi listrik miturut ukum Faraday. Kudu kalebu rotor sing muter ing sangisoré pengaruh angin, ditambah karo alternator, lan ngowahi energi mekanik sing muter dadi energi listrik.

Unsur-unsur turbin angin

Fungsi sing dileksanakake dening saben unsur yaiku:

• rotor: Ngumpulake energi angin lan diowahi dadi energi mekanik sing muter. Malah ing kahanan kacepetan angin sing sithik banget, desaine gampang diowahi. Bisa dideleng saka sadurunge, desain bagean agul-agul minangka kunci kanggo njamin rotasi rotor.
• Kopling utawa sistem dhukungan turbin: adaptasi gerakan rotasi agul-agul menyang gerakan rotasi rotor generator sing ditambahake.
• Multiplikator utawa kothak gir: Kanthi kecepatan angin normal (antara 20-100 km / jam), kecepatan rotor kurang, udakara 10-40 revolusi per menit (rpm); Kanggo ngasilake listrik, rotor generator kudu dioperasikake ing 1.500 rpm, mula nacelle kudu ngemot sistem sing ngowahi kecepatan saka nilai awal dadi nilai pungkasan. Iki ditindakake kanthi mekanisme sing padha karo gearbox ing mesin mobil, sing nggunakake sekumpulan macem-macem gir kanggo muter bagean obah generator kanthi kacepetan sing cocog kanggo ngasilake listrik. Uga ngemot rem kanggo nyetop rotasi rotor nalika angin kenceng banget (luwih saka 80-90 km / jam), sing bisa ngrusak komponen generator apa wae.
• Generator: Iki minangka rotor-stator assembling sing ngasilake energi listrik, sing ditularake menyang kabel liwat kabel sing dipasang ing menara sing ndhukung nacelle, banjur dipasangkan menyang jaringan. Tenaga generator beda-beda antarane 5 kW kanggo turbin medium lan 5 MW kanggo turbin paling gedhe, sanajan wis ana turbin 10 MW.
• Motor orientasi: Ngidini komponen bisa muter ing posisi nacelle ing arah angin sing ana.
• Tiang dhukungan: Iki minangka dhukungan struktural saka generator. Tenaga turbin sing luwih gedhe, dawane agul-agul luwih gedhe, mula saya dhuwur ing nacelle. Iki nambah kerumitan tambahan kanggo desain menara, sing kudu ndhukung bobot set generator. Agul-agul uga kudu kaku kaku struktural sing dhuwur kanggo nahan angin gedhe tanpa rusak.
• Paddle lan anemometers: piranti sing dununge ing mburi gondola sing isine generator; dheweke nemtokake arah lan ngukur kacepetan angin, lan tumindak ing agul-agul supaya bisa rem nalika kacepetan angin ngluwihi ambang. Ndhuwur ambang iki, ana risiko struktural turbin. Iki biasane desain jinis turbin Savonious.

Muga-muga kanthi informasi iki sampeyan bisa sinau luwih akeh babagan turbin angin lan ciri-cirine.