Paano gumagana ang isang turbine ng hangin o windmill?

Pag-install ng isang windmill Ngunit habang nagiging hangin kuryente? Ang direktang antecedent ng kasalukuyang mga turbine ng hangin ay ang matanda mga galingan, na kahit ngayon ay ginagamit pa rin, para sa iba't ibang mga gawain tulad ng pagkuha ng tubig o paggiling butil. A windmill Ito ay isang makina na may mga blades o blades na nakakabit sa isang pangkaraniwang baras, na nagsisimulang paikutin kapag umihip ang hangin.

Ang umiikot na baras ay naka-link sa iba't ibang mga uri ng makinarya, halimbawa makinarya para sa paggiling butil, pumping water o bumuo ng kuryente.

Upang makakuha kuryente, ang paggalaw ng mga blades ay nagdadala ng isang de-koryenteng generator (isang alternator o isang dinamo) na nagko-convert ng mekanikal na lakas ng pag-ikot sa electric power. Ang elektrisidad ay maaaring itago sa mga baterya o direktang ipadala sa grid. Ang operasyon ay medyo simple, kung ano ang nagiging kumplikado ay ang pagsisiyasat at pagtatayo ng mga turbine ng hangin lalong nagiging episyente.

Mga uri ng Wind Turbines

Isang windmill maaaring maging ng pahalang na axis, alin ang pinakakaraniwan ngayon, o mayroon din patayong axis.

Mula sa Wikipedia ang kahulugan ng patayong mga turbine ng hangin o pahalang bilang isang electric generator na tumatakbo pag-convert ng kinetic energy ng hangin sa mekanikal na enerhiya at sa pamamagitan ng isang turbine ng hangin sa elektrikal na enerhiya.

Ang mga may isang patayong axis ay tumayo para sa hindi nangangailangan ng mekanismo ng oryentasyon at kung ano ang maaaring maiayos sa lupa ang electric generator. Sa kabilang banda, ang mga may isang pahalang na axis, payagan upang masakop ang isang malawak na saklaw mula sa mga nakahiwalay na aplikasyon ng maliit na lakas hanggang sa mga pag-install sa malalaking mga sakahan ng hangin.

Vertical turbines ng hangin

Vertical turbines ng hangin

Tulad ng nabanggit, patayo o patayong axis wind turbines hindi kailangan ng isang mekanismo ng oryentasyon, at kung ano ang maaaring maging electric generator ay matatagpuan matatagpuan sa lupa.

Su mas mababa ang produksyon ng enerhiya at mayroon itong ilang maliliit na handicap tulad ng kailangang ma-motor upang makapunta.

doon tatlong uri ng patayong mga turbine ng hangin tulad nina Savonius, Giromill at Darrrieus.

Mga drawback

Isa sa mga pinaka-karaniwang problema mga turbine ng hangin ay ang napakalawak na laki nito, bilang karagdagan sa mga panginginig ng boses at ingay na sanhi nito. Para sa kadahilanang ito, sila ay karaniwang matatagpuan sa mga lugar na malayo sa mga bahay. Gayunpaman, ang mga kumpanya at siyentipiko sa buong mundo ay patuloy na nagtatrabaho bumuo ng mas maliit na mga turbine (Maaari kang kumunsulta sa isang artikulong dating ginawa sa mini lakas ng hangin), o tahimik na matatagpuan sa mga kalunsuran.

mini farm ng hangin

Ngunit ang isa sa mga problema na pinababahala sa larangan ng henerasyon ng enerhiya ng hangin Ito ang pagkakaiba-iba ng mapagkukunan, iyon ay, ng hangin. Ang turbines sa pangkalahatan, handa silang gumana nang mahusay kapag ang hangin ay humihip sa loob ng isang tiyak saklaw ng bilis. Sa isang banda, isang tiyak na minimum na bilis ang kinakailangan upang ilipat ang mga blades, sa kabilang banda mayroon ding isang maximum na limitasyon.

Halimbawa, ang pinakakaraniwan ay ang mga limitasyong ito ay kasama Ang bilis ng hangin sa pagitan ng 3 at 24 metro bawat segundo. Ang pinakamaliit ay tinatawag na bilis ng koneksyon, iyon ay, ang minimum upang makabuo ng ilang kuryente, at ang maximum ay tinawag na cut-off na bilis, iyon ay, kapag ito ay hindi na makabunga, dahil maaari nitong masira ang mekanismo.

mga sangkap ng turbina ng hangin

 

Un windmill maaaring mapag-isa o sa mga bukid ng hangin, sa lupa na bumubuo ng mga bukirin sa hangin sa pampang, sa baybayin ng dagat o maaari pa silang mai-install sa mga tubig sa isang tiyak na distansya mula sa baybayin sa tinatawag offshore o offshore wind farm.

turbine ng hangin

Konstitusyon ng isang turbine ng hangin o turbine ng hangin

Mayroong libu-libong mga bukid ng hangin na puno ng mga modelo TEEH (pahalang na mga axis ng hangin turbine). Ang mga machine na ito ay binubuo ng mga sumusunod na segment.

Tower at pundasyon: Ang mga pundasyon ng tower ay maaaring patag o malalim, na ginagarantiyahan sa parehong kaso ang katatagan ng turbine ng hangin, ang pangkabit ng nacelle at ang mga motor blades. Ang pundasyon ay dapat ding sumipsip ng mga itulak na sanhi ng pagkakaiba-iba at lakas ng hangin.

 

Ang mga tower ay maaaring magkakaibang uri depende sa kanilang mga katangian:

  • Steel tubular: Karamihan sa mga turbine ng hangin ay itinayo na may pantubo na mga tore na bakal.
  • Mga kongkretong tore: Ang mga ito ay binuo sa parehong lugar, na pinapayagan ang kinakailangang taas upang makalkula.
  • Mga prancong kongkretong tore: Pinagsama ang mga ito sa mga handa nang piraso at ang kanilang mga segment ay inilalagay sa parehong lugar.
  • Mga istraktura ng sala-sala: Ang mga ito ay gawa gamit ang mga profile ng bakal.
  • Mga hybrid: Maaari silang magkaroon ng mga katangian at materyales ng iba't ibang uri ng tower.
  • Tensioned mast tower na may hangin: Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagiging mga turbine ng hangin na mas maliit ang sukat.

Minieolica House

Rotor: Ang rotor ay ang "puso" ng bawat windmill, dahil sinusuportahan nito ang mga blades ng turbine, ginagalaw ang mga ito nang wala sa loob at paikot upang ibahin ang lakas ng hangin sa enerhiya.

mga bahagi ng windmill

Gondola: Ito ang pinaka nakikitang ulo ng turbine ng hangin, ang helmet na nagtatago at nagpapanatili ng lahat ng makinarya ng turbine. Ang gondola ay sumali sa tore gamit ang mga bearings upang masundan ang direksyon ng hangin.

Multiplier box: Bilang karagdagan sa kakayahang mapaglabanan ang mga pagkakaiba-iba ng hangin, ang gearbox ay may gawain na pagsamahin ang mababang bilis ng pag-ikot ng rotor at ang mataas na bilis ng generator. Tulad ng sinabi ng kanyang sariling salita; namamahala upang maparami ang 18-50 rpm na nabuo ng natural na paggalaw ng rotor sa humigit-kumulang na 1.750 rpm kapag umalis ito sa generator.

rotor

Tagabuo: Ito ang namamahala sa pag-convert ng mekanikal na enerhiya sa elektrikal na enerhiya. Para sa mga high-power turbine, ginagamit ang mga dobleng fed na asynchronous na generator, kahit na ang maginoo na magkasabay at asynchronous na mga generator ay masagana din.

Preno: Ang mga mekanikal na preno ay ginagamit sa power train, na kinakailangan sa kanila ng isang mataas na koepisyent ng alitan sa static at mahusay na paglaban sa compression.

Mga kagamitang elektrikal ng isang turbine ng hangin o windmill

Ang mga turbine ng hangin ngayon ay hindi lamang binubuo ng mga talim at isang generator upang makapagdala ng murang enerhiya sa mga tahanan. Ang mga turbine ng hangin ay dapat ding magkaroon ng a indibidwal na sistema ng supply ng kuryente at maraming mga sensor. Ang huli ay namamahala upang subaybayan at sukatin ang temperatura, ang direksyon ng hangin, ang bilis nito at iba pang mga parameter na maaaring lumitaw sa loob ng gondola o sa mga paligid.

Lakas ng hangin

Mga kalamangan ng mabilis na mga turbine ng hangin kumpara sa mabagal

Ang pinakadakilang bentahe ng tinaguriang "mabagal na mga turbina ng hangin" ay mayroon sila mas maraming talim na rapids at ang kanilang mga materyales ay karaniwang mas mura. Ngunit ano ang iyong mga problema? Sa kabila ng kanilang malalaking mga diametro (mula 40 hanggang 90 m ang taas) at pagkakaroon ng mga rotors na ang mga ulo ay umabot sa 100 m, mga wind turbine mabilis ay mas magaan kaysa sa mabagal.

Nakamit ito salamat sa mga tagabuo ng mataas na lakas (0,5 hanggang 3 MW) na mas pinagsasamantalahan ang taas ng lakas na ratio ng hangin.

Ang pagiging mas magaan, ang mga blades ay gumagalaw nang mas mabilis, kaya ang laki at gastos sa multiplier box na nagdadala ng generator ng kuryente ay binawasan.

Sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mas kaunting mga blades, mas madaling maiakma ang mga ito upang maiakma ang kanilang lakas ayon sa mga katangian ng hangin. Mabilis na lumalaban ang mga mabilis na turbine ng hangin mga stress na sanhi ng pagbagyo ng hangin. Ang axial thrust dahil sa pagkilos ng hangin sa nakatigil na rotor ay mas mababa sa mabilis na mga turbine ng hangin kaysa sa kapag ito ay lumiliko; kabaligtaran ang nangyayari sa mabagal na mga turbine ng hangin.

Ang pinakamakapangyarihang windmill sa buong mundo

Ipinakita ng Vestas ang pag-update ng pinakamalaking turbine ng hangin sa buong mundo. Wala akong mga pang-uri upang ilarawan kung gaano kalaki ang turbine na ito. Ang V164, isang 220 metro na windmill na may 38-tonelada, 80-metro ang haba ng mga talim, nakatuon lamang ang lahat ng pansin ng mga interesado sa mga nababagabag sa Denmark.

Ang nakaraang turbine ay may kakayahang maghatid ng lakas na 8 MW, at salamat sa mga pag-update ay may kakayahang umabot hanggang ngayon 9 MW output sa ilalim ng mga tiyak na kundisyon. Sa unang pagsubok nito, ang V164 ay may kakayahang makabuo ng 216.000 kWh sa loob lamang ng 24 na oras.

turbine ng hangin

Hindi lamang ito ang ganap na tala para sa pagbuo ng lakas ng hangin ng isang solong windmill, ngunit ito ang pinakamalinaw na pagpapakita na magkakaroon ang mga hangin sa karagatan isang pangunahing papel sa paglipat ng enerhiya na isinasagawa na.

Sapat na upang mapalakas ang isang bahay sa loob ng 66 taon

Ayon kay Torben Hvid larsen, Vestas CTO:

"Kami ang prototype ay nagtakda ng isa pang talaan ng henerasyon, na may 216.000 kWh na ginawa sa loob ng 24 na oras. Tiwala kami na ang 9 MW na turbine ng hangin na ito ay napatunayan na handa na sa merkado, at naniniwala kami na ito ang gagampanan ng isang pangunahing papel sa pagpapababa ng mga presyo ng enerhiya sa hangin na pampang.

 

Kadalasan ang pakikipag-usap tungkol sa mga kilowatt ay medyo mahirap at mahirap unawain. Ngunit ayon sa mga opisyal na katawan, ang ang average na pagkonsumo ng kuryente ng isang bahay sa Espanya ay 3.250 kWh bawat taon. Ang isang halaga na bahagyang mas mataas kaysa sa average na taunang pagkonsumo ng mga urban na tirahan sa mga pangunahing lungsod ng Timog Amerika. Isinasaalang-alang ito, sa isang araw ng paggawa maaari itong magbigay ng elektrisidad sa isang average na bahay sa loob ng higit sa 66 taon.

Mas malaki kaysa sa Torres Kio sa Madrid at katulad ng Torre Mayor sa Mexico, ang kanilang paligid ay mas malaki kaysa sa metal wheel ng London Eye sa London. Ang turbine na ito ito ay evolution ng V164-8.0 MW, isang turbine ng hangin na nasira na record noong 2014 at pinapagana nito ang 16.000 kabahayan ng British.

turbine ng hangin


Ang nilalaman ng artikulo ay sumusunod sa aming mga prinsipyo ng etika ng editoryal. Upang mag-ulat ng isang pag-click sa error dito.

Isang komento, iwan mo na

Iwanan ang iyong puna

Ang iyong email address ay hindi nai-publish.

*

*

  1. Responsable para sa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Layunin ng data: Kontrolin ang SPAM, pamamahala ng komento.
  3. Legitimation: Ang iyong pahintulot
  4. Komunikasyon ng data: Ang data ay hindi maiparating sa mga third party maliban sa ligal na obligasyon.
  5. Imbakan ng data: Ang database na naka-host ng Occentus Networks (EU)
  6. Mga Karapatan: Sa anumang oras maaari mong limitahan, mabawi at tanggalin ang iyong impormasyon.

  1.   Ose dijo

    Nag-aalaga ako ng 50 km mula sa Edilberto

bool (totoo)