A szélturbina egy olyan elektromos eszköz, amely a szélenergiát mechanikai munkává alakítja, amely a forgórész forgatását hajtja végre, és végül váltakozó áramot ad ki.
Jelentettük a Dánia V164 -ről, amely 220 méter magas, és három óriási pengével rendelkezik, mindegyik 80 méter hosszú. 260, 000 kWh villamos energiát generálhat a nap 24 órájában, elég ahhoz, hogy egy hónapig több száz háztartás villamosenergia -fogyasztását teljesítse.
Ami ezt az energiatermelést illeti, a szerkesztő mindenkitől sok kérdést kapott. Lehet -e a szélturbina villamos energiát generálni, amikor ilyen lassan forog? Az energiatermelés valóban annyira? Mindenki egy kézzel forgatott zseblámpával játszott. Ha néhányszor keményen rázza, akkor a zseblámpa valóban egy ideig világíthat, de ez nem tart sokáig. A legklasmánsabb a kézzel forgatott borotva. Emlékszem, hogy nagyon népszerű volt, amikor középiskolában voltam (véletlenül feltettem a koromat).
Természetesen a szélturbina különbözik ettől a kézzel forgatott játéktól. Tényleg villamos energiát generál! Valójában nagyon egyszerű az az oka, hogy a szélturbina pengék lassan forognak. Ennek sok köze van a saját súlyához és szélsebességéhez. Minél nagyobb a szélturbina, annál hosszabb a pengék, annál nehezebb, annál lassabban forog. Az 1,5 mW -os ventilátor pengéi körülbelül 6 tonnát súlyoznak, amely 1,8 -szoros a 0. A ventilátor pengék forgási sebessége szintén szorosan kapcsolódik a szélsebességhez. Minél gyorsabb a szélsebesség, annál gyorsabban forog a ventilátor. Amikor a szélsebesség eléri a 3 méter / másodpercet, az 1,5 MW -os ventilátor növelheti a forgási sebességet a fogaskerekek elforgatásával, ezáltal a generátort villamosenergia előállításához vezetve. Tehát, a ventilátor pengék sebessége végtelenül növekedhet -e a szélsebesség növekedésével? Ez határozottan nem ez a helyzet. Amikor a szélsebesség meghaladja a ventilátor sebességkorlátozását, a ventilátornak abba kell hagynia a munkát. Mert ha a sebesség túl gyors, akkor az excentricitás jelentősen javul, a tehetetlenségi trend megszakítja maga a ventilátor egyensúlyát, és a pengék könnyen eltörnek. Ezért a ventilátor minden modelljének maximális sebessége van. Ha a szélsebesség túl gyors, a számítógépet a háttérben kell működtetni, hogy megállítsa a ventilátort, és csökkentse a saját tehetetlensége által okozott károkat és kopást. Ez két azonos autóval egyenértékű, az egyik 30 kilométer / óra sebességgel, a másik pedig 200 kilométer / óránként. Ugyanaz, mint amit könnyebben lehet fékezni. Ezért a lassú penge forgása hatékonyabban megvédi a ventilátort a sérülésektől. Valójában a ventilátor energiatermelése nem függ attól, hogy a pengék milyen gyorsan forognak. Amikor a pengék állandó sebességgel forognak, a pengékre gyakorolt erő növekszik, és az erő növekszik. Minél nagyobb a ventilátor pengéi, annál nagyobb a teljesítmény, és annál nagyobb energiát generál. Például egy 1,5 MW -os ventilátor óránként 1500 kWh villamos energiát generálhat, ha teljes energiával villamos energiát termel. A nyári szezonban a csúcsidőszakban a három család számára 30 kWh átlagos napi villamosenergia -fogyasztás alapján számolva körülbelül 50 napig használható.
A szélenergia -termelés típusai
Noha a szélturbinák sokféle típusa létezik, ezeket két kategóriába lehet foglalni: ① Vízszintes tengely szélturbinák, a szélrotor forgási tengelye párhuzamos a szél irányával; ② Függőleges tengely szélturbinák, a szélrotor forgási tengelye merőleges a talajra vagy a légáram irányára.
Vízszintes tengelytengelyturbinák
A vízszintes tengelyű szélturbinákat két kategóriába sorolják: az emelés és a húzás típusa. Az emelő típusú szélturbinák gyorsan forognak, míg a húzó típusú szélturbinák lassan forognak. A szélenergia -termeléshez leginkább a vízszintes tengelytengelytípusú szélturbinákat használják. A legtöbb vízszintes tengelyes szélturbinával szélre néző eszközök vannak, amelyek a szél irányának megváltozásakor elforgathatnak. A kis szélturbinák esetében ez a szélre néző eszköz farok kormányát használja, míg a nagy szélturbinákhoz egy szélirány-érzékelőből és szervmotorból álló sebességváltó mechanizmust használnak.
A torony előtti rotorral ellátott szélturbinát felfelé irányuló szélturbinának nevezzük, és a torony mögött lévő rotorral ellátott szélturbinát lefelé irányuló szélturbinának hívják. Számos stílusú vízszintes tengelyű szélturbinák léteznek, amelyek közül néhánynak forgórészei vannak hátrameneti pengékkel, amelyek közül néhányat egy toronyba telepítenek, hogy csökkentsék a torony költségeit egy bizonyos kimeneti teljesítmény mellett, és néhány vízszintes tengelyű szélturbinák az örvényeket generálják a rotor körül, hogy koncentráljanak a légáramot és növeljék az légáram sebességét.
Függőleges tengely szélturbina
A függőleges tengelyű szélturbináknak nem kell szembenézniük a szélre, amikor a szél iránya megváltozik. Ez nagy előnye a vízszintes tengelyű szélturbinákhoz képest. Ez nemcsak egyszerűsíti a szerkezeti kialakítást, hanem csökkenti a szél rotorjának giroszkópos erejét is a szél felé.
Számos típusú függőleges tengelyű szélturbinák vannak, amelyek ellenállást használnak a forgatáshoz, beleértve egy síklemezt és a szélrotorokból készült paplanot, amely tiszta ellenállási eszköz; S-típusú szélmalmok, amelyeknek némi emelése van, de elsősorban ellenállási eszközök. Ezeknek az eszközöknek nagy a nyomatéka, de alacsony a csúcssebesség aránya, alacsony teljesítményt biztosítva egy bizonyos forgórészméret, súly és költség mellett.
