Kako deluje vetrna turbina ali vetrnica?

Namestitev vetrnice Ko pa veter postane elektrika? Neposredna predhodnica toka vetrne turbine so stari mlini, ki se še danes uporabljajo za različne naloge, kot je pridobivanje vode ali mletje žita. A vetrnica Gre za stroj, ki ima rezila ali rezila, pritrjena na skupno gred, ki se začne vrteti, ko piha veter.

Ta vrtljiva gred je povezana z različnimi vrstami strojev, na primer stroji za mletje žita, črpanje vode ali proizvajajo elektriko.

Da bi dobili elektrika, gibanje lopatic poganja električni generator (alternator ali dinamo), ki pretvori mehanska energija vrtenja v električne energije. Električno energijo lahko shranite v akumulatorjih ali jo pošljete neposredno v omrežje. Operacija je dokaj enostavna, zapleta pa se preiskava in gradnja vetrne turbine vedno bolj učinkovita.

Vrste vetrnih turbin

Mlin na veter lahko od vodoravna os, ki so danes najpogostejši ali pa tudi obstajajo navpična os.

Iz Wikipedije definicija vertikalne vetrne turbine ali vodoravno kot električni generator, ki deluje pretvorba kinetične energije vetra v mehanski energiji in skozi vetrno turbino v električni energiji.

Tisti z navpično osjo izstopajo, ker ne potrebujejo orientacijskega mehanizma in kaj je električni generator, je mogoče razporediti na tleh. Po drugi strani pa tisti z vodoravno osjo, omogočajo pokrivanje širokega razpona od ločenih aplikacij majhne moči do naprav v velikih vetrnih elektrarnah.

Navpične vetrne turbine

Navpične vetrne turbine

Kot smo že omenili, vetrne turbine z navpično ali navpično osjo ne potrebujejo orientacijskega mehanizma, in kakšen bi bil električni generator, lahko najdemo na tleh.

Su proizvodnja energije je manjša in ima nekaj majhnih ovir, kot da jih je treba motorizirati, da začnemo.

Tu tri vrste vertikalnih vetrnic kot so Savonius, Giromill in Darrrieus.

Pomanjkljivosti

Ena najpogostejših težav vetrne turbine je njegova izjemna velikost, poleg vibracij in hrupa, ki jih povzročajo. Zaradi tega se običajno nahajajo na območjih, ki so daleč od domov. Vendar si podjetja in znanstveniki po vsem svetu še naprej prizadevajo graditi manjše turbine (Oglejte si članek, ki je bil prej napisan o mini vetrni energiji), o tiho ki se lahko nahajajo v urbanih območjih.

mini vetrna elektrarna

Toda ena izmed težav, ki najbolj skrbi na področju generacije energija vetra Gre za spremenljivost vira, torej vetra. The turbine Na splošno so pripravljeni na optimalno delovanje, ko veter piha znotraj določenega območja območje hitrosti. Po eni strani je za premikanje rezil potrebna določena najmanjša hitrost, po drugi strani pa tudi meja.

Na primer, najpogosteje je, da so te omejitve z Hitrost vetra med 3 in 24 metri na sekundo. Najmanjša se imenuje hitrost povezave, to je najmanjša za proizvajanje nekaj električne energije, največja pa se imenuje izklopna hitrost, to je takrat, ko je že kontraproduktivna, saj bi lahko prekinila mehanizem.

sestavni deli vetrne turbine

 

Un vetrnica lahko sam ali v vetrne farme, na zemljišču, ki tvori kopne vetrne elektrarne, na morski obali ali pa jih je mogoče namestiti celo na vode na določeni razdalji od obale v tako imenovanem priobalna ali priobalna vetrna elektrarna.

Vetrna turbina

Sestava vetrne turbine ali vetrne turbine

Obstaja na tisoče vetrnih elektrarn, polnih modelov TEEH (vetrnice z vodoravno osjo). Ti stroji so sestavljeni iz naslednjih segmentov.

Stolp in temelj: Temelji stolpa so lahko ravni ali globoki, kar v obeh primerih zagotavlja stabilnost vetrne turbine, pritrditev gondole in lopatic motorja. Temelj mora absorbirati tudi sunke, ki jih povzročajo spremembe in moč vetra.

 

Stolpi so lahko različnih vrst glede na njihove značilnosti:

  • Jeklena cevasta: Večina vetrnic je zgrajena s cevnimi jeklenimi stolpi.
  • Betonski stolpi: Zgrajeni so na istem mestu, kar omogoča izračun potrebne višine.
  • Montažni betonski stolpi: Sestavljajo jih že pripravljeni kosi in njihovi segmenti so postavljeni na isto mesto.
  • Rešetkaste strukture: Izdelani so iz jeklenih profilov.
  • Hibridi: Lahko imajo značilnosti in materiale različnih vrst stolpov.
  • Napeti stolpi z drogovi z vetrovi: Zanje so značilne vetrne turbine manjših dimenzij.

Hiša Minieolica

rotor: Rotor je "srce" vsake vetrnice, saj podpira turbinske lopatice, ki jih mehansko in rotacijsko premikajo, da potisk vetra spremenijo v energijo.

deli vetrnice

Gondola: To je najbolj vidna glava vetrne turbine, čelada, ki skriva in vzdržuje vse turbinske stroje. Stolpu se pridruži gondola z uporabo ležajev da bi lahko sledil smeri vetra.

Multiplikator: Poleg tega, da lahko vzdržuje spremembe vetra, ima menjalnik nalogo, da poveže nizke vrtilne hitrosti rotorja in visoke hitrosti generatorja. Kot pravi njegova lastna beseda; uspe pomnožiti 18-50 vrt / min, ki nastane z naravnim gibanjem rotorja, na približno 1.750 vrt / min, ko zapusti generator.

rotor

Generator: Zadolžen je za pretvorbo mehanske energije v električno energijo. Za turbine z visoko močjo se uporabljajo asinhroni generatorji z dvojnim dovajanjem, čeprav je na voljo tudi več običajnih sinhronih in asinhronskih generatorjev.

Zavore: V pogonskem sklopu se uporabljajo mehanske zavore, pri katerih je potreben visok koeficient trenja v statičnem položaju in velika odpornost na stiskanje.

Električna oprema vetrne turbine ali vetrnice

Današnje vetrne turbine niso sestavljene samo iz lopatic in generatorja, ki prinaša poceni energijo v domove. Vetrne turbine morajo imeti tudi a individualni sistem napajanja in številni senzorji. Slednjim uspe spremljati in izmeriti temperaturo, smer vetra, njegovo hitrost in druge parametre, ki se lahko pojavijo v gondoli ali v okolici.

Moč vetra

Prednosti hitrih vetrnic v primerjavi s počasnimi

Največja prednost tako imenovanih "počasnih vetrnic" je, da imajo več rezil da so brzice in njihovi materiali običajno cenejši. Katere pa so vaše težave? Kljub velikemu premeru (od 40 do 90 m) in imajo rotorje, katerih glave dosežejo 100 m, vetrne turbine hitri so lažji kot počasi.

To dosežemo z močnimi generatorji (0,5 do 3 MW), ki še bolj izkoristijo razmerje med višino in močjo vetra.

Ker so lažja, se rezila hitreje premikajo, zato velikost in stroški multiplikatorja ki poganja električni generator se zmanjša.

Z manj rezili jih je mogoče lažje prilagoditi, da prilagodijo svojo moč glede na značilnosti vetra. Hitre vetrne turbine so bolj odporne na napetosti, ki jih povzročajo sunki vetra. Osni potisk zaradi delovanja vetra na mirujoči rotor je pri hitrih vetrnih turbinah manjši kot pri obračanju; nasprotno se zgodi v počasne vetrnice.

Najmočnejša vetrnica na svetu

Vestas je predstavil posodobitev največje vetrne turbine na svetu. Nimam pridevnikov, ki bi opisoval, kako velika je ta turbina. V164, 220 metrov mlin na veter z 38-tonska, 80 metrov dolga rezila, je pravkar usmeril vso pozornost zainteresiranih za obnovljive vire energije na Danskem.

Prejšnja turbina je lahko oddajala moč 8 MW in zahvaljujoč posodobitvam je zdaj sposobna doseči do 9 MW proizvodnja pod posebnimi pogoji. V svojem prvem testu je bil V164 sposoben proizvesti 216.000 kWh v samo 24 urah.

Vetrna turbina

Ne samo, da je to absolutni rekord v proizvodnji vetrne energije s strani ene vetrnice, ampak je to najbolj jasen dokaz, da bodo imeli oceanski vetrovi ključno vlogo pri energetskem prehodu, ki že poteka.

Dovolj za napajanje doma 66 let

Po Torbenu Hvid larsen, Tehnični direktor Vestas:

"Naše prototip je postavil še en rekord generacije, z 216.000 kWh proizvedenih v 24-urnem obdobju. Prepričani smo, da se je ta turbina z močjo 9 MW izkazala za pripravljeno na trg, in verjamemo, da bo imela ključno vlogo pri zniževanju cen vetrne energije na morju. "

 

Običajno je govoriti o kilovatih nekoliko težko in abstraktno. Toda po uradnih organih so povprečna poraba električne energije v španskem domu je 3.250 kWh na leto. Količina nekoliko višja od povprečne letne porabe mestnih stanovanj v glavnih mestih Južne Amerike. Ob upoštevanju tega bi lahko v enem dnevu proizvodnje povprečno hišo oskrboval z električno energijo več kot 66 let.

Z velikostjo večjo od Torres Kio v Madridu in podobno kot Torre Mayor v Mehiki je obseg, ki ga prečkajo, večji od kovinskega kolesa London Eye v Londonu. Ta turbina to je evolucija V164-8.0 MW, vetrna turbina, ki že podirala rekorde leta 2014 in lahko napaja 16.000 britanskih gospodinjstev.

Vetrna turbina


Vsebina članka je v skladu z našimi načeli uredniška etika. Če želite prijaviti napako, kliknite tukaj.

Komentar, pusti svojega

Pustite svoj komentar

Vaš e-naslov ne bo objavljen.

*

*

  1. Za podatke odgovoren: Miguel Ángel Gatón
  2. Namen podatkov: Nadzor neželene pošte, upravljanje komentarjev.
  3. Legitimacija: Vaše soglasje
  4. Sporočanje podatkov: Podatki se ne bodo posredovali tretjim osebam, razen po zakonski obveznosti.
  5. Shranjevanje podatkov: Zbirka podatkov, ki jo gosti Occentus Networks (EU)
  6. Pravice: Kadar koli lahko omejite, obnovite in izbrišete svoje podatke.

  1.   Ose je dejal

    Skrbi me 50 km od Edilberta