Mga wind generator: disenyo, prinsipyo ng pagpapatakbo

Talaan ng mga Nilalaman:

Mga wind generator: disenyo, prinsipyo ng pagpapatakbo
Mga wind generator: disenyo, prinsipyo ng pagpapatakbo

Video: Mga wind generator: disenyo, prinsipyo ng pagpapatakbo

Video: Mga wind generator: disenyo, prinsipyo ng pagpapatakbo
Video: The Challenges of a Wind Turbine on Your Home 2024, Abril
Anonim

Ang mga teknolohiya para sa pagbuo ng alternatibong enerhiya ay matagal nang binuo ng mga pinakamalaking kumpanya sa buong mundo. Ang ilang mga bansa sa Europa ay nag-iisip ng mga pagkakataon para sa pagtitipid dahil sa pagpapakilala ng mga naturang pag-unlad sa mga network ng enerhiya sa mga darating na taon. Ang isa sa mga pinaka-promising na lugar sa lugar na ito ay ang enerhiya ng hangin, na hindi kasing tanyag ng mga solar panel, ngunit sa parehong oras ay may sariling mga pakinabang. Sa partikular, ang mga wind turbine para sa bahay ay nailalarawan sa pamamagitan ng kahusayan sa enerhiya at ganap na pagiging magiliw sa kapaligiran sa pagpapatakbo.

Mga wind generator

mga generator ng hangin
mga generator ng hangin

Ang komposisyon ng household wind power plant ay may kasamang electric generator at turbine, na naka-install sa isang espesyal na palo na may mga braces at spinning blades. Upang iproseso ang natanggap na enerhiya, isang baterya charge controller na konektado sa mga baterya ay ibinigay. Bilang isang patakaran, ang mga bahagi ng 24 V na walang maintenance ay ginagamit bilang mga baterya. Ang isang inverter ay ibinibigay din sa disenyo, na konektado sa mga mains. Ang mga pang-industriyang wind generator, na kumakatawan sa isang buong hanay ng mga kagamitan, ay may mas kumplikadong aparato. Masasabi mo itoganap na mga istasyon, kabilang ang power cabinet na may mga kontrol, pagpapalitan ng komunikasyon, electric generator, wind monitoring system, blade control device, fire extinguishing equipment, proteksyon sa kidlat at iba pang bahagi.

Prinsipyo sa paggawa

wind turbines para sa bahay
wind turbines para sa bahay

Anumang wind generator ay gumagana sa mga prinsipyo ng conversion ng enerhiya. Ang pag-ikot ng mga aktibong sangkap (blades o rotors) ay bumubuo ng mga puwersa ng pag-angat at impulse, dahil kung saan kumikilos din ang flywheel. Sa proseso ng pag-unwinding ng flywheel, ang rotor ay bumubuo ng magnetic field sa hindi natitinag na bahagi ng pag-install. Bilang isang resulta, ang electric current ay nagsisimulang dumaloy sa mga wire. Ang modelong ito ay pangkalahatan at nalalapat sa halos lahat ng mga istasyon ng ganitong uri. Ang isa pang bagay ay na sa pagsasanay, ang mga generator ng hangin ay maaaring sumailalim sa mga pagsasaayos dahil sa mga kondisyon ng panahon. Bagama't ang mga taga-disenyo ng parehong mga blades ay nagsusumikap na magbigay hangga't maaari para sa iba't ibang mga tagapagpahiwatig at puwersa ng hangin, gayunpaman ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi mahuhulaan at maaaring sinamahan ng maraming iba pang mga kadahilanan.

Setting capacity

Sa yugtong ito ng pag-unlad ng rehiyon, masyadong maaga para pag-usapan ang tungkol sa mga standardized na format para sa paggawa ng mga naturang unit, ngunit maaaring masubaybayan ang ilang partikular na pattern ayon sa mga pangunahing katangian. Halimbawa, ang lakas ng wind turbine para sa domestic na paggamit ay karaniwang hindi hihigit sa 100 kW. Kakatwa, ang mga modelong nagbibigay ng hanggang 1 kW ay hinihiling din; ang mga naturang pag-install ay tinutukoy bilang microwind energy. Ginagamit ang mga ito kapag nagbibigay ng mga yate,mga sakahan sa agrikultura, atbp.

vertical wind generator
vertical wind generator

Mas seryosong pang-industriya at komersyal na kagamitan ang ginagawa ng hindi gaanong maraming kumpanya, ngunit ang kapasidad ng naturang mga instalasyon ay maaaring umabot sa 5 MW. Bilang isang patakaran, ang mga ito ay napakalaking turbine, ang masa na umaabot sa ilang tonelada. Kasabay nito, ang mga tagagawa ay nagsusumikap na gawing mobile ang kagamitan, o hindi bababa sa magbigay para sa posibilidad ng transportasyon. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga modelo para sa paggamit sa bahay, kung gayon sa karamihan ng mga kaso ito ay mga 220V wind turbine, ang kabuuang lakas nito ay maaaring humigit-kumulang 4 kW.

Mga tampok ng maliliit na wind turbine

Ang klase ng kagamitan na ito ay ang pinakamalaking interes mula sa mga komersyal na kumpanya at ordinaryong mga mamimili na interesado sa paggamit ng enerhiya ng hangin. Ang mga pag-install ng ganitong uri ay may karaniwang disenyo, kabilang ang mga blades, rotor, turbine, orientation aid, generator na may palo, inverter at mga baterya. Kasama sa mga tampok ng naturang mga device ang kalayaan mula sa central power grid - nangangahulugan ito na ang maliliit na wind turbine para sa bahay ay maaaring gumana nang offline. Ang format ng operasyon na ito ay pinaka-kaakit-akit para sa mga may-ari ng suburban real estate, kung saan walang stable na supply mula sa central power grid. Bilang karagdagan, ang mga tagalikha ng naturang mga pag-install sa ilang mga modelo ay may posibilidad na pagsamahin ang konsepto ng isang wind generator at isang solar na baterya. Bilang resulta, ang mini-station ng sambahayan ay nilagyan ng DC module para sa komunikasyon sa mga solar panel.

Mga uri ng generator

presyo ng wind generator
presyo ng wind generator

Ang pangunahing paghihiwalay ng mga naturang pag-install ay humantong sa pag-uuri ayon sa mga axes ng pag-ikot. Sa partikular, mayroong isang vertical wind generator at ang pahalang na analogue ng uri ng vane. Ang mga yunit ng unang unang pangkat ay sensitibo sa bugso at hindi nangangailangan ng espesyal na oryentasyon. Gayunpaman, ang mga naturang modelo ay mayroon ding malubhang disbentaha - kumpara sa mga pahalang na pag-install, ang kanilang gumaganang ibabaw ay kalahati ng lugar. Iyon ay, ang vertical rotary axis ng pag-ikot ng mga turbine ay mas mahusay na ginagabayan ng mga katangian ng hangin, ngunit sa simula ay nagbibigay ng mas maliit na dami ng enerhiya.

Sa turn, ang mga may pakpak na modelo na may horizontally directed axis ay nagagawang makipag-ugnayan sa mga daloy ng hangin sa mas malaking lugar. Siyempre, may problema sa direksyon ng mga item sa trabaho, ngunit ang problemang ito ay nalutas gamit ang isang maginoo na weather vane. Alinsunod dito, sa mga tuntunin ng kumbinasyon ng mga pakinabang, ang mga pag-install ng impeller ay kasalukuyang mas maaasahan kaysa sa isang vertical wind generator ng isang uri ng carousel. Gayunpaman, pinapabuti ang mga disenyo, at posibleng may isang bagay sa pagitan ng mga opsyong ito na mauuna.

Mga tagagawa ng wind generator

Mga wind turbine ng Russia
Mga wind turbine ng Russia

European at Chinese manufacturer ang nangunguna sa wind turbine market. Sa partikular, ang Danish na kumpanyang Vestas, gayundin ang mga Chinese manufacturer na Goldwind at Sinovel, ay nagpapakita ng pinakamalaking tagumpay.

Para sa mga domestic na negosyo, mayroon din silang ipagyayabang. Sa merkado, halimbawa, ang mga modelo mula sa Sapsan-Enerhiya". Sa ngayon, dalawang bersyon ng mga pag-install ng tatak na ito ang magagamit sa mga user - para sa 1000 at 5000 W. Ang kumpanya ng Chelyabinsk na "GRTS-Vertical" ay gumagawa lamang ng mga vertical-type na pag-install na may rate na kapangyarihan mula 1500 hanggang 30,000 watts. Maaari ka ring makahanap ng mga wind turbine ng Russia upang magbigay ng maliit na halaga ng enerhiya. Halimbawa, nag-aalok ang Stroyingservice ng 500 W wind generator. Mahalagang tandaan na halos bawat tagagawa ng Russia ay nagbibigay din ng serbisyo pagkatapos ng pagbebenta ng mga kagamitan, kaya dapat walang mga problema sa pagpapanatili ng kagamitan.

Tanong ng presyo

lakas ng wind turbine
lakas ng wind turbine

Ang bawat tagagawa, sa kabila ng paggamit ng mga pangkalahatang prinsipyo para sa pagpapatupad ng mga pag-install, ay nagpapatuloy pa rin sa kanyang sariling paraan. Ang resulta ay mga unit na may mga natatanging katangian at, nang naaayon, mga tag ng presyo. Sa paunang segment, makakahanap ka ng wind generator, ang presyo nito ay mag-iiba mula 40 hanggang 70 libong rubles. Ito ay isang mini-station ng sambahayan na may isang autonomous mode ng operasyon, na pinakamainam na angkop para sa mga pangangailangan ng isang maliit na bahay. Sinusundan ito ng mga panukala na nagkakahalaga ng 100-150 libong rubles. Bilang panuntunan, ito ay mga unit na may kapangyarihan na 5000 W o higit pa, na maaari ding gamitin para sa mga layuning pangkomersyo.

Expedience of using wind turbines

Ayon sa mga eksperto, hindi palaging kumikita ang paggamit ng mga naturang installation para matugunan ang mga pribadong pangangailangan. Ito ay dahil sa mataas na presyo para sa mga baterya, inverters at pag-install. Bilang karagdagan, kung minsan ay kinakailangan na mag-install ng diesel generator bilang isang add-on, na nagpapataas din ng mga gastos.sa organisasyon ng naturang paraan ng pagbibigay ng enerhiya. Gayunpaman, ang mga generator ng hangin ay maaaring bigyang-katwiran ang kanilang sarili kung ang conversion ay isinasagawa nang direkta sa init. Sa kasong ito, ang pag-andar ng generator bilang isang sistema ng pag-init ay ipinatupad, ang mga kakayahan nito ay maaaring magamit kapwa para sa supply ng mainit na tubig at para sa elementarya na pagpainit ng bahay.

wind generators para sa 220v
wind generators para sa 220v

Konklusyon

Sa lahat ng mga pagkukulang, ang mga wind turbine ay aktibong gumagalaw sa merkado, na umaakit ng parami nang paraming mga bagong user. Ito ay dahil sa mga prospect ng segment at ang pagiging kaakit-akit ng mga pagkakataon na ibinigay ng mga libreng mapagkukunan ng enerhiya. Sa ngayon, ang mga wind generator ay nakakakuha ng buong supply ng enerhiya ng mga pribadong bahay. Siyempre, ang paggamit ng naturang mga pag-install ay hindi nagbibigay-katwiran sa sarili nito sa lahat ng mga rehiyon dahil sa mga tampok na klimatiko. Ngunit kahit na sa mga kasong ito, inirerekomenda ng mga eksperto na huwag tanggihan ang mga naturang panukala, dagdagan ang mga instalasyon ng mga photovoltaic cell, fuel generator at iba pang pantulong na mapagkukunan ng enerhiya.

Inirerekumendang: