Принципи вітроенергетики

Перетворення кінетичної енергії вітру в механічну кінетичну енергію, а потім перетворення механічної енергії в електричну енергію, це виробництво енергії вітру.Принцип виробництва енергії вітру полягає у використанні вітру для приводу обертання лопатей вітряка, а потім збільшення швидкості обертання за допомогою збільшувача швидкості, щоб стимулювати генератор для вироблення електроенергії.За технологією вітряка при швидкості вітерця близько трьох метрів в секунду (ступінь вітру) можна запускати електрику.Енергетика вітру формує бум у світі, тому що енергія вітру не використовує паливо, а також не виробляє радіацію чи забруднення повітря.[5]

Обладнання, необхідне для виробництва енергії вітру, називається вітрогенератором.Цей вид вітрогенератора можна розділити на три частини: вітрове колесо (включаючи хвостове кермо), генератор і вежу.(Великі вітряні електростанції в основному не мають хвостового керма, як правило, тільки малі (в тому числі побутові) будуть мати хвостове кермо)

Вітряне колесо є важливим компонентом, який перетворює кінетичну енергію вітру в механічну.Він складається з кількох лез.Коли вітер дме на лопаті, на лопаті створюється аеродинамічна сила, яка змушує вітрове колесо обертатися.Матеріал леза вимагає високої міцності та малої ваги, і він в основному виготовляється з армованого скловолокном пластику або інших композитних матеріалів (наприклад, вуглецеве волокно).(Існують також деякі вертикальні вітряні колеса, S-подібні обертові лопаті тощо, функція яких також така ж, як і у звичайних лопатей пропелера)

Оскільки швидкість вітрового колеса відносно мала, а величина і напрямок вітру часто змінюються, що робить швидкість нестабільною;тому перед приводом генератора необхідно додати коробку передач, яка збільшує швидкість до номінальної швидкості генератора.Додайте механізм регулювання швидкості, щоб підтримувати стабільну швидкість, а потім підключіть його до генератора.Щоб вітрове колесо завжди було вирівняно з напрямком вітру для отримання максимальної потужності, за вітровим колесом необхідно встановити кермо, подібне до флюгера.

Залізна вежа - це конструкція, що підтримує вітрове колесо, кермо і генератор.Як правило, він будується відносно високим, щоб отримати більшу і рівномірну силу вітру, але також щоб мати достатню міцність.Висота вежі залежить від впливу наземних перешкод на швидкість вітру та діаметр вітрового колеса, як правило, в межах 6-20 метрів.

Функція генератора полягає в тому, щоб передати постійну швидкість обертання, отриману вітровим колесом, до механізму генерації енергії за рахунок збільшення швидкості, перетворюючи таким чином механічну енергію в електричну.

Енергетика вітру дуже популярна у Фінляндії, Данії та інших країнах;Китай також активно просуває його в західному регіоні.Мала система виробництва електроенергії від вітру є дуже ефективною, але вона складається не тільки з головки генератора, а з невеликої системи з певним технологічним змістом: вітрогенератор + зарядний пристрій + цифровий інвертор.Вітрогенератор складається з носа, обертового тіла, хвоста і лопатей.Кожна частина дуже важлива.Функції кожної частини: лопаті використовуються для прийому вітру і перетворення в електричну енергію через ніс;хвіст тримає лопаті завжди зверненими до напрямку вхідного вітру, щоб отримати максимальну енергію вітру;обертове тіло дозволяє носу гнучко обертатися для досягнення функції хвостового крила для регулювання напрямку;ротор носа є постійним магнітом, а обмотка статора розрізає лінії магнітного поля для вироблення електрики.

Взагалі вітер третього рівня має цінність використання.Однак, з економічно обґрунтованої точки зору, швидкість вітру більше 4 метрів на секунду підходить для виробництва електроенергії.За вимірами 55-кіловатний вітрогенератор, при швидкості вітру 9,5 метра в секунду вихідна потужність агрегату 55 кіловат;при швидкості вітру 8 метрів за секунду потужність становить 38 кіловат;при швидкості вітру 6 метрів за секунду лише 16 кіловат;а при швидкості вітру 5 метрів за секунду це лише 9,5 кіловат.Видно, що чим сильніший вітер, тим більша економічна вигода.

У нашій країні вже працює багато успішних середніх і малих вітрогенераторів.

Вітряні ресурси моєї країни надзвичайно багаті.Середня швидкість вітру в більшості районів перевищує 3 метри на секунду, особливо на північно-східних, північно-західних і південно-західних плато та прибережних островах.Середня швидкість вітру ще вище;в деяких місцях більше однієї третини на рік. Час вітряний.У цих сферах дуже перспективним є розвиток вітроенергетики


Час розміщення: 27 вересня 2021 р