คิดค้นเครื่องกำเนิดลมในเมือง ประเภทปิดซึ่งจะปลอดภัยทั้งคนและสัตว์

ดังที่ทราบกันดีว่ากังหันลมแบบ "ใบพัด" สมัยใหม่ไม่ปลอดภัยทั้งต่อคน นก และค้างคาว นอกเหนือจากสิ่งเหล่านี้ เพื่อไม่ให้เกิดข้อผิดพลาดของผู้ผลิตทั่วโลกซ้ำนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียได้พัฒนากังหันลมแบบปิดที่มีลักษณะคล้ายกังหันเครื่องบิน


การออกแบบประกอบด้วยใบมีด 32 ใบแทนที่จะเป็น 2 หรือ 3 ใบซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของกังหันลมได้อย่างมากและลดต้นทุน นอกจากนี้ ปลอกที่ใช้ปิดใบมีดยังช่วยให้ผู้อื่นปลอดภัยในกรณีที่ใบมีดถูกทำลาย และความเร็วในการหมุนที่สูงช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือนจากอินฟราเรดที่เป็นอันตรายได้


เครื่องกำเนิดลมดังกล่าวมีต้นทุนการผลิตไฟฟ้าต่ำเป็นประวัติการณ์ สามารถติดตั้งได้ในบริเวณที่พักอาศัยรวมถึง บนหลังคาอาคารในเมือง มันทำได้เกือบทุกอย่าง ข้อกำหนดที่จำเป็น: สะดวกสบาย ค่าติดตั้งต่ำ และใช้พลังงานต่ำ

นักพัฒนาระบุว่าเครื่องกำเนิดลมเหมาะสำหรับทุกสภาพอากาศ และเริ่มทำงานที่ลมกระโชก 1.8 ม./วินาที และทำงานได้อย่างราบรื่นด้วยความเร็วสูงสุด 25 ม./วินาที

“นี่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารุ่นเดียวที่สามารถติดตั้งในบริเวณที่มีบุคคลอาศัยหรือทำงานอยู่ได้ มันมีเอกลักษณ์เฉพาะในด้านความปลอดภัยและในขณะเดียวกันก็มีประสิทธิภาพเช่นกัน” Vladimir Kanin หนึ่งในผู้พัฒนาเครื่องกำเนิดลมรูปแบบใหม่กล่าว

ผู้ติดตั้งอุปกรณ์เซลลูล่าร์ ชุดอุปกรณ์สำหรับแท่นขุดเจาะแบบเคลื่อนที่ และฝ่ายทางธรณีวิทยา รวมถึงฝ่ายบริหารของภูมิภาคที่ขาดแคลนพลังงานทางตอนเหนือของรัสเซีย เริ่มสนใจการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ของชาวเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

โครงการที่คล้ายกันนี้มีอยู่ในสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น จีน และเยอรมนี แต่ตามที่บริษัท Optiflame Solutions ให้ความมั่นใจ เห็นได้ชัดว่าพวกเขาเป็นเพียงกลุ่มเดียวที่จงใจสร้างกังหันลม "ในเมือง" ที่ปลอดภัยต่อสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัย ในเดือนธันวาคม 2010 พวกเขาได้กลายเป็นหนึ่งในผู้เข้าร่วมกลุ่มแรกๆ ในศูนย์นวัตกรรม Skolkovo ในปีนี้ ทีม Optiflame Solutions ได้เข้ารอบ 10 อันดับแรกของการแข่งขันสตาร์ทอัพที่ใหญ่ที่สุดในประเทศอย่าง GenerationS ในประเภท CleanTech

ตามที่คณินบอก ปัจจุบันมีประมาณ 300 ตัวในโลก โครงการที่แตกต่างกันกังหันลม ในความเป็นจริงมีต้นแบบไม่เกิน 10 ตัวที่สามารถสัมผัสได้ ทุกสิ่งทุกอย่างเป็นเพียงภาพร่าง

เมื่อพิจารณาจากพื้นหลังนี้ กังหันลมในร่มก็ดูสดใสมาก และเราทำได้แค่ขอให้นักพัฒนาชาวรัสเซียโชคดีเท่านั้น

กังหันลมเป็นส่วนหลักของเครื่องกำเนิดลมซึ่งมีกังหันเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นตัวรับพลังงานลม หนึ่งในตัวเลือกสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวคือตัวเรือนทรงกระบอก พื้นที่ภายในซึ่งมีใบมีดอยู่

การติดตั้งลมที่ทำโดยใช้กังหันลมนั้นโดดเด่นด้วยประสิทธิภาพที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแบบมีใบมีดรวมถึงความเรียบง่ายของการออกแบบและความน่าเชื่อถือในการทำงาน

ลักษณะสำคัญ

เช่นเดียวกับอุปกรณ์ทางเทคนิคอื่นๆ เช่นเดียวกับกังหันอากาศ พารามิเตอร์ที่จำแนกความสามารถของอุปกรณ์ ตลอดจนการให้ข้อมูลเกี่ยวกับรุ่นใดรุ่นหนึ่ง ถือเป็นคุณลักษณะทางเทคนิค

ลักษณะทางเทคนิคหลักสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวคือ:

1. กำลังขับพิกัด วัดเป็นกิโลวัตต์
2. แรงดันไฟฟ้าเรียงกระแสที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตขึ้นที่ความเร็วโรเตอร์ที่แน่นอนของการติดตั้ง
3. ความถี่ของแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้น วัดเป็น Hz
4. ความถี่ในการหมุนของโรเตอร์ ในโหมดการทำงาน ซึ่งมีการสร้างแรงดันไฟฟ้าที่พิกัดกำหนดไว้ วัดเป็นรอบต่อนาที
5. ความเร็วพิกัดที่กังหันลมบรรลุถึงกำลังที่ประกาศไว้ วัดเป็นรอบต่อนาที
6. ความเร็วการลักลอบวัดเป็นรอบต่อนาทีและจำแนกความสามารถสูงสุดของหน่วยในการทำงานที่ความเร็วที่แน่นอน
7. โหมดการทำงานที่อุปกรณ์รุ่นใดรุ่นหนึ่งสามารถทำงานได้ในช่วงเวลาที่กำหนด (ระยะยาว วงจร ระยะสั้น ฯลฯ)
8. ระดับเสียงรบกวน (เสียง) ที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของรุ่นใดรุ่นหนึ่งจะวัดเป็น dB
9. ประสิทธิภาพของอุปกรณ์
10. ประเภทของการระบายความร้อนของส่วนประกอบและกลไก
11. วิธีการติดตั้งและประกอบ
12. ขนาด
13. หน่วยน้ำหนัก.

คุณสมบัติการออกแบบของกังหันลม

กังหันลมผลิตไฟฟ้าที่ติดตั้งกังหันลมมีลักษณะทรงกระบอกมีใบพัดอยู่ข้างใน การมีส่วนโค้งภายนอกรอบใบมีดช่วยป้องกันวัตถุแปลกปลอมและสิ่งมีชีวิตไม่ให้เข้าไปข้างใน

การไม่จำเป็นต้องมีส่วนท้าย (สำหรับการวางแนวที่สัมพันธ์กับทิศทางลม) ช่วยลดน้ำหนักและขนาดของอุปกรณ์ และยังช่วยอำนวยความสะดวกในการติดตั้งและการใช้งานอีกด้วย ร่างกายในรูปแบบของทรงกระบอกจะถูกวางทิศทางอย่างอิสระในทิศทางของลม และโดยพื้นฐานแล้วทำงานเป็นหัวฉีด จะเพิ่มแรงดันบนใบพัดที่ติดตั้ง ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดลม

วิธีการคำนวณที่ถูกต้อง

ตัวบ่งชี้หลักที่กำหนดทางเลือกของรุ่นใดรุ่นหนึ่งคือความสามารถในการสร้างพลังงานไฟฟ้าซึ่งวัดเป็นกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อหน่วยเวลา

ปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับกำลังของการติดตั้งซึ่งเป็นพลังงานหลัก ลักษณะทางเทคนิคดังนั้นการคำนวณกังหันลมจะกำหนดขนาดทางเรขาคณิต จำนวนใบพัดที่ติดตั้ง และความสูงในการติดตั้งเหนือพื้นดิน

กำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งเป็นตัวกำหนดความสามารถของกังหันลมในการผลิต ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับการไหลของลมซึ่งสามารถคำนวณกำลังตามประสิทธิภาพของกังหันได้โดยใช้สูตร:

P=KxRxV 3 xS/2

P คือกำลังการไหลของอากาศ

K – สัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพของกังหันมีค่าตั้งแต่ 0.2 ถึง 0.5 หน่วย

R – ความหนาแน่นของอากาศ เท่ากับ 1.225 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร (ที่ความดันบรรยากาศปกติ)

V คือความเร็วของการไหลของอากาศ มีหน่วยเป็น m/s

S – พื้นที่ครอบคลุมของกังหันลม (กระแสลมทำงานพร้อมการติดตั้ง)

จากสูตรข้างต้น เป็นที่ชัดเจนว่ากำลังของลมที่ไหล และด้วยเหตุนี้ กำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของกังหันลมโดยตรง (S= π R 2)

รู้ความเร็ว การไหลของอากาศที่ตำแหน่งการติดตั้งของการติดตั้งและเส้นผ่านศูนย์กลางคุณสามารถกำหนดกำลังของการติดตั้งและความสามารถในการสร้างพลังงานไฟฟ้าได้

ประเภทของกังหันลม

แม้ว่าในตอนแรกจะเชื่อกันว่าการติดตั้งกังหันลมด้วยกังหันลมนั้นเกี่ยวข้องกับการติดตั้งภายในเท่านั้น ระนาบแนวนอนซึ่งเป็นลักษณะของเครื่องกำเนิดลมที่มีแกนหมุนในแนวนอนอย่างไรก็ตามนักออกแบบได้พัฒนาอุปกรณ์ดังกล่าวเวอร์ชันใหม่ซึ่ง ได้แก่:

• กังหันลมแกนตั้ง

ในการติดตั้งประเภทนี้ กระบอกกังหันจะอยู่ในแนวตั้ง และใบพัดจะอยู่ในระนาบตั้งฉากกับพื้นผิวโลก

การทำงานของกังหันลมที่มีแกนหมุนในแนวตั้งจะคล้ายกับการทำงานของอุปกรณ์ที่มีแกนหมุนในแนวนอน

• กังหันลมแบบไม่มีใบพัด

การปรากฏตัวของใบพัดบนกังหันลม การออกแบบต่างๆนำไปสู่ความจริงที่ว่าการติดตั้งต้องใช้พื้นที่จำนวนมาก แม้ว่าจะเป็นกังหันลมที่อยู่ในตัวเรือนที่แข็งแรงก็ตาม ในเรื่องนี้ทิศทางใหม่ในการพัฒนากังหันลมคือการสร้างอุปกรณ์ที่คล้ายกันโดยใช้กังหันลมที่ไม่มีใบพัด

การออกแบบนี้ประกอบด้วยเสาที่มีแผ่นโลหะอยู่ข้างใน แผ่นดิสก์ติดตั้งอยู่บนเพลาและขนานกันโดยมีปะเก็นพิเศษติดตั้งอยู่ระหว่างนั้น เมื่ออากาศกระทบปะเก็นพวกมันจะเริ่มเคลื่อนที่และให้แรงกระตุ้นที่แน่นอนและตรงไปยังดิสก์โลหะภายใต้อิทธิพลที่ดิสก์เริ่มหมุน ภายใต้อิทธิพลของการเคลื่อนที่แบบหมุนของดิสก์ ก้านเริ่มหมุน ซึ่งจะส่งการเคลื่อนที่แบบหมุนไปยังเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

• กังหันลมสำหรับหลังคา

ความสนใจในความสามารถในการจัดหาพลังงานไฟฟ้าให้ตัวเองโดยไม่สร้างปัญหาให้กับผู้อื่น แม้แต่ในเมือง นำไปสู่การพัฒนาการออกแบบกังหันลมที่สามารถติดตั้งบนหลังคาของอาคารใดก็ได้

การติดตั้งดังกล่าวมีขนาดโดยรวมเล็ก น้ำหนักเบา และเงียบสนิทระหว่างการใช้งาน ตัวเครื่องด้านนอกของอุปกรณ์ทำเป็นรูปหอยทากซึ่งช่วยให้คุณสามารถเพิ่มการไหลของลมไปในทิศทางที่ต้องการและปรับทิศทางในอวกาศตามทิศทางของมัน

รุ่นและแบรนด์ยอดนิยม

ท่ามกลางความหลากหลายของกังหันลมที่ผลิตในทางเทคนิคที่แตกต่างกัน ประเทศที่พัฒนาแล้วความนิยมมากที่สุดมีดังต่อไปนี้:

• กังหันที่พัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญของบริษัท เอฟคนคนกลาง(สหรัฐอเมริกา) ตั้งใจไว้ การใช้งานส่วนบุคคลและเกี่ยวข้องกับการติดตั้งบนหลังคาอาคารที่พักอาศัยหรือโครงสร้างอื่น ๆ สำหรับการใช้งานส่วนบุคคล

รุ่นนี้พร้อมติดตั้ง หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ด้วยความช่วยเหลือโดยใช้พิเศษ แอปพลิเคชันมือถือสามารถตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์ได้จากระยะไกล

กังหันลมจับคู่กับแบตเตอรี่ที่ติดตั้งอยู่ภายในอาคาร . องค์ประกอบยึดจำเป็นต้องติดตั้งบนสันหลังคา ซึ่งจะเพิ่มปริมาณลมที่กังหันจับได้ ระดับเสียงรบกวนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์จะถูกเก็บไว้ให้น้อยที่สุด ซึ่งทำให้ไม่สร้างความไม่สะดวกให้กับผู้อยู่อาศัยที่อาศัยอยู่ในอาคารที่ติดตั้งเครื่อง

• • กังหันรุ่น Liam F1 ได้รับการพัฒนาในฮอลแลนด์โดย The Archimedes มีน้ำหนักเบา (มากถึง 80.0 กก.) และตั้งใจที่จะติดตั้งบนหลังคาของอาคารหรือส่วนรองรับแบบตั้งลอยอื่นๆ การออกแบบหน่วยรับในรูปแบบของหอยทากช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพของกังหันลมและอยู่ในระนาบการเคลื่อนที่ของกระแสลมอยู่เสมอ
  • 
    
  • ระดับเสียงรบกวนระหว่างการทำงานต่ำมากซึ่งทำให้สามารถติดตั้งได้ทุกที่ที่สะดวก

  • ราคาเฉลี่ย

    อุปกรณ์ที่ใช้ในพลังงานทดแทน ได้แก่ กังหันลม มีราคาไม่ถูก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าตามกฎแล้วมีการผลิตรุ่นใหม่เป็นชิ้น ๆ และสิ่งที่ให้มานั้นไม่ใช่กระแสไม่ได้ขายจำนวนมากซึ่งเนื่องมาจากความจริงที่ว่า วิธีนี้การผลิตพลังงานยังไม่พบการใช้อย่างแพร่หลายในหมู่ผู้ใช้

    ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งข้างต้นคือ:

    • รุ่น "Liam F1" จำหน่ายในสหภาพยุโรปและอเมริการาคาอยู่ที่ 4,000.0 ยูโร
    • ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับต้นทุนของโมเดลจาก บริษัท Fiddler ในอเมริกา แต่เนื่องจากการกำหนดค่าและการจัดหาอุปกรณ์ที่คล้ายกันในตลาดเราจึงสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าราคาการติดตั้งไม่ต่ำกว่าราคาของนักพัฒนาชาวดัตช์

    ข้อดีและข้อเสีย

    ความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือของเครื่องกำเนิดลมที่ผลิตโดยใช้กังหันลมไม่ได้เป็นเพียงข้อดีของหน่วยเหล่านี้เท่านั้น นอกจากนี้ข้อดีของการใช้กังหันลม ได้แก่

    • ความสามารถในการทำงานในกระแสลมต่ำด้วยความเร็ว 2.0 เมตร/วินาที
    • ความไวสูงต่อกระแสลม
    • ความสามารถในการทำงานที่ความเร็วลมพายุเฮอริเคนที่แข็งแกร่ง สูงถึง 60.0 ม./วินาที
    • ด้วยเช่นเดียวกัน ขนาดโดยรวมซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดลมที่ติดตั้งกังหันมีกำลังและประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องเบลด
    • กังหันมีความปลอดภัย อุปกรณ์ทางเทคนิคสำหรับสัตว์โลกที่อาศัยอยู่ในสถานที่ที่ติดตั้งเครื่อง (นก ค้างคาว)
    • เมื่อกังหันทำงาน จะไม่เกิดอินฟราซาวด์ซึ่งเป็นอันตรายต่อมนุษย์และสัตว์
    • ต้นทุนต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบใบมีด
    • ความง่ายในการดำเนินการ งานติดตั้งเนื่องจากการประกอบชิ้นส่วนหลักในโรงงาน
    • ความเรียบง่ายและง่ายต่อการบำรุงรักษา
    • อายุการใช้งานยาวนาน

    ข้อเสียของอุปกรณ์ดังกล่าวคือ:

    • ลมเป็นปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศที่อยู่นอกเหนือการควบคุมของมนุษย์ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะคาดเดาความแรงของการไหลและทิศทางการเคลื่อนที่ในระยะเวลาอันยาวนาน
    • เนื่องจากความแปรปรวนของความแรงของการไหลของลมจึงจำเป็นต้องจัดเตรียมความจุไฟฟ้าที่สำคัญสำหรับการจัดเก็บพลังงานที่สร้างขึ้น
    • ชุดอุปกรณ์ราคาสูง
    • ก่อนติดตั้งกังหันลมกำลังสูง จำเป็นต้องคำนวณความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจโดยสัมพันธ์กับแผนที่ลมของภูมิภาคที่เลือก

    หาซื้อได้ที่ไหน

    กังหันลมผลิตไฟฟ้าและองค์ประกอบที่แยกจากการติดตั้งนี้ซึ่งก็คือกังหันลม จึงเป็นผลิตภัณฑ์เฉพาะ ดังนั้น หากคุณต้องการซื้ออุปกรณ์ดังกล่าว วิธีที่ดีที่สุดคือติดต่อบริษัทที่เชี่ยวชาญด้านการติดตั้งเพียงดังกล่าว

    การเลือกองค์กรดังกล่าวจะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการเลือก รุ่นที่ต้องการนอกจากนี้ผู้เชี่ยวชาญจะสามารถช่วยเหลือในการติดตั้งและบำรุงรักษาหน่วยที่ซื้อในภายหลังได้

    นอกจากนี้ คุณสามารถใช้แหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตซึ่งมีการนำเสนอบริษัทต่างๆ มากมายที่เสนอขายผลิตภัณฑ์ในกลุ่มอุปกรณ์นี้โดยเฉพาะ แต่โดยปกติแล้วจะเป็นผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตในจีนซึ่งคุณภาพมีข้อร้องเรียนมากมาย นอกจากนี้ เมื่อซื้ออุปกรณ์ที่ซับซ้อน เช่น กังหันลม ผ่านทางอินเทอร์เน็ต จะไม่มีโอกาสคืนสินค้าคุณภาพต่ำและรับความช่วยเหลือที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

    เนื่องจากความจริงที่ว่ามันค่อนข้างยากที่จะสร้างกังหันลมในพื้นที่ปิด (ทรงกระบอก) ซึ่งทำโดยนักออกแบบและวิศวกรมืออาชีพคุณสามารถสร้างกังหันสำหรับกังหันลมที่มีแกนหมุนแนวตั้งได้ด้วยตัวเอง มือโดยใช้วิธีการชั่วคราว

    ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องมีสื่อดังต่อไปนี้:

    1. ท่อพลาสติกทนทาน เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุดจากสิ่งที่มีอยู่
    2. แผ่นไม้อัดที่มีความหนา 10.0 - 12.0 มม.
    3. สกรูไม้
    4. หมุดโลหะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12.0 – 16.0 มม.
    5. น็อตและแหวนรองที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตรงกับแกนที่มีอยู่
    6. ดุมรถพร้อมลูกปืน

    และเครื่องมือ:

    1. เครื่องมือตัด: เลื่อยเลือยตัดโลหะ, เครื่องบดพร้อมล้อตัด, จิ๊กซอว์, มีด;
    2. เครื่องมือบด: เครื่องบดพร้อมล้อเจียร, ตะไบ, กระดาษทราย;
    3. ชุด ประแจและไขควง
    4. ไขควง.

    การออกแบบที่ควรได้รับจากงานที่ทำและแผนภาพการทำงานแสดงไว้ในแผนภาพด้านล่าง:

• งานจะดำเนินการดังนี้:
  • ช่องว่างทำจากท่อที่มีอยู่เพื่อจุดประสงค์นี้ท่อจะถูกตัดตามความยาวที่ต้องการ (ประมาณ 1.0 เมตร) หลังจากนั้นจึงตัดตามแกน ผลลัพธ์คือ 2 เท่ากับความยาวและความยาวของส่วนโค้งครึ่งหนึ่ง
  • วงกลมสองวงถูกตัดจากไม้อัดตามเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อหลังจากนั้นจะแบ่งออกเป็นสองส่วนตามเส้นผ่านศูนย์กลาง ผลลัพธ์ที่ได้คือช่องว่างสี่ช่องในรูปครึ่งวงกลม
  • มีการติดตั้งช่องว่างไม้อัดภายในช่องว่างของท่อที่ด้านบนและด้านล่างของแต่ละช่อง การยึดจะกระทำโดยใช้สกรูเกลียวปล่อย ผลลัพธ์ที่ได้คือสองครึ่งบาร์เรล
  • ครึ่งถังที่ได้นั้นเชื่อมต่อกันในลักษณะที่ทับซ้อนกัน นอกจากนี้ ในตำแหน่งที่ทับซ้อนกัน จำเป็นต้องเลือกส่วน (ไม่แสดงในแผนภาพ) เพื่อให้ดูเหมือนเข้ากันพอดี ความลึกของส่วนที่เลือกอย่างน้อย 50.0 มม. ความยาวสามารถกำหนดเองได้
  • วงกลม 2 วงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100.0 มม. ถูกตัดออกจากไม้อัดซึ่งยึดด้วยความช่วยเหลือของน้ำค้างแข็งที่ด้านบนและด้านล่างของครึ่งถังที่เชื่อมต่ออยู่ ผลลัพธ์ที่ได้คือโครงสร้างที่เชื่อมต่อกันอย่างเหนียวแน่น
  • ตรงกลางของวงกลมจินตภาพที่เกิดขึ้นและนี่ควรเป็นจุดที่เลือกส่วนต่างๆ (ด้านบนของวงกลมไม้อัดคงที่) จะมีการทำรูตามเส้นผ่านศูนย์กลางของพินที่มีอยู่ มีการเจาะรูที่ส่วนบนและส่วนล่างของชิ้นงาน
  • หมุดถูกสอดเข้าไปในรูซึ่งยึดไว้ในโครงสร้างที่ประกอบโดยการติดตั้งแหวนรองและน็อต
  • สำหรับดุมรถที่มีอยู่ตาม เส้นผ่านศูนย์กลางภายในตลับลูกปืนและเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนทำปลอก บุชชิ่งถูกกดลงในแบริ่งหลังจากนั้นจึงใส่หมุดลงไปซึ่งยึดด้วยน็อตเพิ่มเติม

  เพื่อให้การติดตั้งลมมีความพร้อมอย่างสมบูรณ์จำเป็นต้องติดตั้งรอกบนแกนด้านล่างตำแหน่งของดุมซึ่งการเคลื่อนที่แบบหมุนจากกังหันจะถูกส่งไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและติดตั้งกังหันที่ประกอบแล้วในตำแหน่งที่เลือก สำหรับการติดตั้ง

ลมเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานแสงอาทิตย์ ลมมีสาเหตุมาจากความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของบรรยากาศจากดวงอาทิตย์ โครงสร้างที่ผิดปกติของพื้นผิวโลก และการหมุนรอบตัว วิถีการไหลของลมเปลี่ยนแปลงไปตามภูมิทัศน์ของโลก แหล่งน้ำ และพืชพรรณ ผู้คนใช้ลมหรือพลังงานลมเพื่อวัตถุประสงค์หลายประการ เช่น แล่นเรือใบ เล่นว่าว และแม้กระทั่งผลิตไฟฟ้า คำว่า "พลังงานลม" และ "พลังงานลม" อธิบายถึงกระบวนการใช้ลมเพื่อผลิตพลังงานกลหรือไฟฟ้า กังหันลม (เครื่องกำเนิดลม) แปลงพลังงานจลน์ของลมเป็นพลังงานกล ซึ่งสามารถนำไปใช้สำหรับงานเฉพาะหลายอย่าง เช่น การบดเมล็ดพืชหรือการสูบน้ำ

แล้วกังหันลมผลิตไฟฟ้าได้อย่างไร? พูดง่ายๆ ก็คือ กังหันลมทำงานตรงข้ามกับพัดลม แทนที่จะใช้ไฟฟ้าเพื่อสร้างลม เช่น พัดลม กังหันลมใช้ลมเพื่อสร้างไฟฟ้า ลมหมุนใบพัดซึ่งหมุนเพลาที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ผลิตกระแสไฟฟ้า

มุมมองเหนือศีรษะของ "โรงไฟฟ้าพลังงานลม" นี้แสดงให้เห็นว่ากลุ่มกังหันลมสามารถผลิตไฟฟ้าสำหรับโครงข่ายไฟฟ้าของผู้บริโภคได้อย่างไร ผ่านสายส่งและกระจายสินค้า ไปถึงบ้าน ธุรกิจ โรงเรียน และอื่นๆ

ประเภทของกังหันลม

กังหันสมัยใหม่แบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก: แกนนอนและแกนตั้ง คล้ายกับโมเดล "เครื่องตี" ของ Darrieus ซึ่งตั้งชื่อตามนักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส โดยทั่วไปแล้วกังหันแกนนอนจะมีใบพัดสองหรือสามใบ กังหันสามใบเหล่านี้ทำงาน "ทวนลม" โดยใบพัดหันไปทางลม

กังหันพลังงานลม GE ขนาด 3.6 เมกะวัตต์เป็นหนึ่งในกังหันที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีการติดตั้ง:

กังหัน ขนาดใหญ่ขึ้นมีประสิทธิภาพมากขึ้น และในเรื่องราคาด้วย

ขนาดกังหันลม

ช่วงขนาดของกังหันขนาด "บริการ" ขยายจาก 100 กิโลวัตต์ไปจนถึงหลายเมกะวัตต์ กังหันขนาดใหญ่ถูกจัดกลุ่มเข้าด้วยกันเป็น "ฟาร์มกังหันลม" ที่จ่ายไฟฟ้าขายส่งให้กับโครงข่าย

กังหันเดี่ยวขนาดเล็กที่มีกำลังต่ำกว่า 100 กิโลวัตต์ใช้ในการจ่ายไฟให้กับบ้าน เสาอากาศโทรคมนาคม หรือปั๊มน้ำจ่ายไฟ กังหันขนาดเล็กบางครั้งอาจใช้ร่วมกับ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล, แบตเตอรี่ และ แผงเซลล์แสงอาทิตย์. ระบบเหล่านี้เรียกว่า "ระบบลมไฮบริด" และใช้ในสถานที่ห่างไกลซึ่งมีการเชื่อมต่อกับ เครือข่ายไฟฟ้าเป็นไปไม่ได้.

ภายในกังหันลม

เครื่องวัดความเร็วลม	เครื่องวัดความเร็วลม	วัดความเร็วลมและส่งข้อมูลความเร็วไปยังตัวควบคุม
ใบมีด	ใบมีด	กังหันส่วนใหญ่มีใบพัดสองหรือสามใบ ลมที่พัดผ่านใบพัดทำให้พวกเขา "บินขึ้น" และหมุน
เบรค	เบรค	ดิสก์เบรก เครื่องกล ไฟฟ้า หรือ ไดรฟ์ไฮดรอลิกเพื่อหยุดโรเตอร์ในสถานการณ์วิกฤติ
คอนโทรลเลอร์	คอนโทรลเลอร์	ตัวควบคุมควบคุมสตาร์ทเครื่องที่ความเร็วลมประมาณ 8...16 ไมล์ต่อชั่วโมง และปิดเครื่องที่ความเร็วประมาณ 55 ไมล์ต่อชั่วโมง กังหันไม่ทำงานที่ความเร็วลมเกิน 55 ไมล์ต่อชั่วโมง เนื่องจากลมแรงสามารถทำลายกังหันได้
กล่องเกียร์	การแพร่เชื้อ	เชื่อมต่อเพลากังหันความเร็วต่ำเข้ากับเพลาความเร็วสูงโดยอัตโนมัติ โดยเพิ่มความเร็วในการหมุนจาก 30...60 รอบต่อนาทีเป็น 1,000...1800 รอบต่อนาที ซึ่งเท่ากับความเร็วที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าส่วนใหญ่ต้องการในการผลิตกระแสไฟฟ้า กล่องเกียร์ถือเป็นชิ้นส่วนราคาแพง (และหนัก) ของกังหันลม และวิศวกรกำลังตรวจสอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า" ขับตรง" ซึ่งทำงานด้วยความเร็วรอบที่ต่ำกว่าและไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า	เครื่องกำเนิดไฟฟ้า	มักจะได้มาตรฐาน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้า กระแสสลับความถี่ 60 เฮิรตซ์ (สำหรับสหรัฐอเมริกา)
เพลาความเร็วสูง	เพลาความเร็วสูง	จ่ายไฟให้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
เพลาความเร็วต่ำ	เพลาความเร็วต่ำ	โรเตอร์หมุนเพลานี้ด้วยความเร็วประมาณ 30...60 รอบต่อนาที
นาเซล	เรือกอนโดลา	ห้องโดยสารตั้งอยู่ที่ด้านบนของหอคอยและประกอบด้วยกระปุกเกียร์ เพลาความเร็วต่ำและสูง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตัวควบคุมการควบคุม และเบรก เรือกอนโดลาบางลำมีขนาดใหญ่พอที่จะให้เฮลิคอปเตอร์ลงจอดได้
ขว้าง	การหมุนใบมีด	ใบพัด หมุนไปทางหรือทำมุมกับลมเพื่อควบคุมความเร็วของโรเตอร์ และป้องกันไม่ให้หมุนในลมที่แรงหรืออ่อนเกินกว่าจะผลิตกระแสไฟฟ้าได้
โรเตอร์	โรเตอร์	ใบพัดและดุมรวมกันเรียกว่าโรเตอร์
ทาวเวอร์	ทาวเวอร์	หอคอยถูกสร้างขึ้นจาก ท่อเหล็ก(แสดงไว้ที่นี่) คอนกรีต หรือมีการออกแบบฉลุ เนื่องจากความเร็วลมเพิ่มขึ้นตามความสูง หอคอยที่สูงขึ้นจึงช่วยให้กังหันจับพลังงานลมได้มากขึ้นและผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้น
ทิศทางลม	ทิศทางลม	มีสิ่งที่เรียกว่ากังหัน "ต้านลม" เนื่องจากในระหว่างการดำเนินการกังหันจะ "หันหน้าไปทาง" ลม กังหันอื่นๆ ได้รับการออกแบบให้ทำงานในด้าน "ใต้ลม" โดยหันหน้าหนีจากลม
กังหันลม	ใบพัด	ตรวจจับทิศทางลมและส่งข้อมูลไปยังตัวควบคุมเพื่อปรับทิศทางกังหันตามทิศทางลม
เยาะเย้ย	นาเซลขับรถ	กังหันทวนลมจะต้องชี้ไปที่ลม และใช้ระบบขับเคลื่อน nacelle เพื่อแก้ไขทิศทางของโรเตอร์เมื่อทิศทางลมเปลี่ยนไป กังหันลมไม่จำเป็นต้องขับเคลื่อนด้วยโรเตอร์ เนื่องจากลมจะพัดไปทาง "ด้านหลัง"

• เกี่ยวกับใบมีด (ที่มีแกนนอน) ฉันชอบบทความจากนิตยสาร Modelist-Constructor ปี 1993 ฉบับที่ 8 http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/%27%27Modelist-konstruktor%27%27/%27%27MK%27%27,1993,N08.%5Bdjv-002%5D.zip เขียนไว้ชัดเจน มีหลักการทำงานและวิธีการทำ
• แทนที่จะดูสื่อแบบนี้ควรอ่านหนังสือของ Fateev เรื่อง "Wind Engines and Wind Turbines" ดีกว่า
• เกี่ยวกับกังหันลมอุตสาหกรรม dzen +1 [B] ใบพัดสามใบเป็นการประนีประนอมระหว่าง ในด้านหนึ่งความปรารถนาที่จะมั่นใจในความแข็งแรงของโครงสร้างของใบพัดและลด โหลดแบบไดนามิกลดต้นทุนกังหันลมด้วยการลดจำนวนใบพัดให้ ระดับที่อนุญาตเสียงและการสั่นสะเทือนตามหลักอากาศพลศาสตร์เพิ่มขึ้นตามความเร็วในการเคลื่อนที่ของปลายใบพัดที่เพิ่มขึ้นและในทางกลับกันความปรารถนาที่จะเพิ่มประสิทธิภาพของกังหันลมซึ่งเพิ่มขึ้นตามความเร็วของกังหันลมและจำนวนใบพัดที่เพิ่มขึ้น [I] หนังสือเรียนเรื่อง "เครื่องยนต์ลมและกังหันลม" Fateeva E.M.
• กังหัน 3 ใบพัดมีโมเมนต์ความเฉื่อยคงที่สัมพันธ์กับแกนการวางแนว โดยไม่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของใบพัด ดังนั้นจึงไม่มีการสั่นสะเทือนเกิดขึ้นเมื่อวางกังหันลม มีด 2 ใบจะสั่นเมื่อปรับทิศทาง
• RE: ทำไมต้องใช้ใบมีด 3 ใบ / Vitaly71 ก่อนอื่นเลย ประสิทธิภาพจะสูงที่สุดสำหรับใบมีดเดี่ยว แต่จะไม่สมดุลแบบไดนามิก และเสียงของดาบสองใบนั้นชัดเจน แต่ดาบสามใบนั้นเป็นเสียงหลังที่มีค่าสัมประสิทธิ์สูง เนื่องจากการเพิ่มใบมีดเกิน 3...5 จะไม่เปลี่ยนประสิทธิภาพ แต่จะลดความเร็วการหมุนลงอย่างมาก ซึ่ง หมายถึงการใช้วัสดุ
• ขึ้นอยู่กับความเร็วของกังหันลม สำหรับ KIEV สูงสุด มีปัจจัยการเติมที่เหมาะสมของกังหันลมและขึ้นอยู่กับจำนวนใบพัดเพียงเล็กน้อย กังหันในอุดมคติคือใบพัดแคบอนันต์จำนวนอนันต์ ยอดที่สมดุลที่สุดคือ 3, 6, 12, 18, ..., 3 คือหมายเลขขั้นต่ำ
• แต่เสียงของใบมีดสองใบไม่ได้รบกวนฉัน แม้ว่าฉันจะลับคมผิดโดยไม่ตั้งใจก็ตาม
• นี่ประมาณกิกะวัตต์เหรอ??? แต่ลมธรรมดา (ไม่รับ) ยังทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของเสียงเป็นวงกว้าง (รวม INF) การกดทับใบไม้ กิ่งไม้ หน้าต่าง และผนังอาคารอย่างวุ่นวาย และแม้แต่ในทุ่งโล่ง ลมก็ยังพัดเข้าหูคน พายุฝนฟ้าคะนองและแผ่นดินไหวก็เป็นเครื่องกำเนิดอินฟราซาวด์เช่นกัน แมลงและพืชบางชนิด (วัชพืช) สามารถถูกกระแสลมพัดพาไป แบนทั้งหมดนี้ด่วน!!! :)))
• ใช่นี่เป็นเรื่องไร้สาระข่าวลือที่ได้รับการสนับสนุนทางการเงินในยุค 80 โดยเจ้าของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ปัญหาของกังหันลมเมกะวัตต์คือนก (โดยเฉพาะในสภาพอากาศหนาวเย็น) จะเกาะอยู่รอบๆ และอึกทึกครึกโครม และหากมีรูอยู่ข้างใน พวกมันจะพยายามสร้างรังอยู่ข้างใน ฉันเคยเห็นรังในกังหันลมด้วยตัวเอง
• สวัสดีตอนบ่ายสุภาพบุรุษ บทสนทนาของคุณน่าสนใจ แต่ฉันขอโทษ ฉันมีคำถาม มีใครประกอบกังหัน Gorlov (http://www.quietrevolution.com/) ฉันทำไปแล้ว แต่มันไม่หมุนแม้แต่ในลมแรงถ้าใครก็ตาม รู้ว่าความลับคืออะไร (มีจุดหักมุมอยู่บ้าง) ไม่รู้ว่าอยู่ที่ไหน)
• ดูเหมือนอีกคนอยากจะเหยียบคราด มีความจริงง่ายๆ ที่ได้รับการยืนยันทั้งทางทฤษฎีและปฏิบัติมากกว่าหนึ่งครั้ง - แนวดิ่งทั้งหมดถูกสร้างขึ้นเพื่อความสวยงาม แต่ไม่ใช่เพื่อการทำงาน
• นี้เรียกว่า กังหันคอ - โรเตอร์ Darrieus ปกติบิดเป็นเกลียวเพื่อลดภาระในระยะสั้นอย่างกะทันหัน แต่นอกเหนือจากการลดภาระแล้ว KIEV ยังลดลงอย่างมาก ดังนั้นเพื่อที่จะหมุนได้ คุณต้องสร้างใบมีดคุณภาพสูงมากและมีลมแรง เป็นการดีที่จะใช้มันเพื่อความงามเท่านั้นหรือเพื่อส่งเสริมนักลงทุนเพื่อเงิน
• นั่นคือไม่มีใครรู้ว่าต้องใช้อะไรถึงจะหมุนได้?
• ใบมีดคุณภาพสูงและลมแรง
• โปรไฟล์ของใบมีดต้องแม่นยำ แถบแบนจะไม่ทำงาน แถมยังมีลมพัดแรงและต้องเร่งให้ถึงความเร็วใช้งานด้วยตัวกังหันเองจะไม่เร่งความเร็วแม้ลมดีก็ตาม เมื่อเทียบกับกังหันลมที่มีแกนนอน CIV ของมันเล็กกว่าเกือบ 3 เท่า มันดูสวยงามไม่มีอะไรจะพูด :)
• ปีกเครื่องบินเหรอ? และเพื่อการเร่งความเร็วคุณสามารถใช้โรเตอร์ Savonius ได้
• ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการคำนวณและการฝึกฝนว่าโปรไฟล์ของใบมีด (คอร์ด) ควรใกล้เคียงกับอุดมคติ ระนาบด้านหน้าสะท้อนการไหลของลมตามมุมการโจมตีที่เกิด แรงดันเกินอาจจะแบน แต่ระนาบด้านหลังของใบพัดเพื่อสร้างความแตกต่างในความกดอากาศด้านหลังใบพัดมากกว่าด้านหน้า จะต้องนูน ทำให้เกิดมวลอากาศบริสุทธิ์ไม่เท่ากัน อาจจะมีอะไรผิดปกติ?
• ใช่ ดูแผนที่โปรไฟล์แอโรไดนามิกและดูว่าโปรไฟล์เป็นแบบใด
• ใช่ ฉันรู้จักพวกเขา
• ในกังหันขนาดใหญ่ (ในเชิงเปรียบเทียบ) ใบพัดจะถูกควบคุมทางอ้อมจากด้านนอก อย่างน้อยในไครเมีย ที่ฟาร์มกังหันลม การควบคุมทำได้จากคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ขึ้นอยู่กับปริมาณงาน ความเร็ว ฯลฯ

รายละเอียด เผยแพร่เมื่อ 09.24.2014 01:28 น

กังหันลมลอยอยู่ในอากาศ บ้างหมุนในแนวนอน บ้างหมุนในแนวตั้ง บางส่วนมีน้ำหนักเบากว่าอากาศ ในขณะที่บางส่วนถูกรวมเข้ากับตึกระฟ้าของอาคารอย่างสง่างาม การออกแบบกังหันลมที่หลากหลายรอบตัวเรานั้นน่าทึ่งมาก ทุกที่ที่มีลมพัด ก็สามารถติดตั้งเครื่องกำเนิดลมที่ออกแบบมาเฉพาะเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้

คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับการออกแบบกังหันลมแบบดั้งเดิมได้

ด้านล่างนี้คือภาพถ่ายของโครงการกังหันลมที่น่าตื่นตาตื่นใจและทะเยอทะยานที่สุดแห่งสหัสวรรษที่สาม

MagLev – กังหันลมลอยแม่เหล็ก

MadLev เป็นกังหันลม maglev ที่สามารถสร้างพลังงานได้ 1 กิกะวัตต์ (เพียงพอสำหรับจ่ายให้กับบ้าน 750,000 หลังคาเรือน) และให้พลังงานสะอาดในราคา 1 เซนต์ต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมง

การลอยตัวของแม่เหล็กเป็นอย่างมาก วิธีการที่มีประสิทธิภาพจับพลังงานลม ใบพัดกังหันถูกแขวนไว้ เบาะลมและพลังงานจะถูกส่งไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชิงเส้นโดยมีการสูญเสียน้อยที่สุด ข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่การลอยด้วยแม่เหล็กคือการลดต้นทุนการบำรุงรักษาและเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผู้ผลิตอ้างว่าต้องใช้พื้นที่น้อยกว่ากังหันทั่วไปหลายร้อยตัว กังหันลม MagLev ถูกประดิษฐ์โดย Ed Mazur ในปี 1981 ประเทศจีนมีกังหันลม MagLev หลายตัวแล้ว

M.A.R.S.

M.A.R.S เป็นอุปกรณ์ที่น่าสนใจที่สามารถใช้พลังงานลม (เหมือนกับกังหันลม) เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้ ไฟฟ้าถูกส่งไปยังพื้นผ่านลวดบนสายเคเบิลเหล็ก

เนื่องจาก M.A.R.S เต็มไปด้วยฮีเลียม จึงสามารถบินได้สูงกว่ากังหันลมอื่นๆ ที่อยู่ในตำแหน่งเพื่อเข้าถึงความเร็วลมที่สูงขึ้นมาก การผลิตอุปกรณ์ที่มีกำลัง 4.0 kW ได้เริ่มขึ้นแล้ว

กังหันลมแบบสกรู

กังหันลมที่มีโครงสร้างเกลียว - เทคโนโลยีที่ทันสมัยกังหันลม อุปกรณ์ที่น่าทึ่งเหล่านี้จะเข้ามาแทนที่ใบมีดยาวตามปกติ ใหม่ กังหันลมทำงานในลักษณะเดียวกับแบบเก่า แต่มีการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งจะช่วยแปลงพลังงานลมได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ลูปวิง

LoopWing คือเครื่องกำเนิดลมทดลองที่พัฒนาขึ้นในประเทศญี่ปุ่น จัดแสดงครั้งแรกในงานนิทรรศการเมื่อปี พ.ศ. 2549 รุ่น E1500 ใช้งานได้ด้วย ระดับต่ำแรงสั่นสะเทือนด้วยความเร็วลม 16 เมตร/วินาที

กังหันเมือง - "การปฏิวัติเงียบ"

หลายคนคิดว่ากังหันลมทำลายภูมิทัศน์ กังหันแบบธรรมดาเหมาะที่สุดสำหรับพื้นที่เปิดโล่งกว้างซึ่งมีลมพัดแรง กังหันเปิดอยู่ แกนแนวตั้งการออกแบบสกรูเหมาะกับสภาพเมืองมากขึ้น

บริษัทอังกฤษได้ยื่นขออนุญาตแล้ว งานวางแผนเพื่อสร้างกังหันลมแห่งหนึ่งใกล้กับพระราชวังบักกิงแฮม

กังหัน Quiet Revolution มีใบพัดยาว 5 เมตรที่สามารถสร้างพลังงานได้ 10 kWh ด้วยความเร็วลมเพียง 5.8 เมตรต่อวินาที ไฟ LED ในตัวใน S-blade แต่ละอันถูกใช้เพื่อสร้างภาพในขณะที่กังหันหมุน

แมงกระพรุน

ด้วยความสูงเพียง 36 ซม. แมงกะพรุนสามารถสร้างพลังงานได้ประมาณ 40 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อเดือน

เมดูซ่าประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:

แกนตั้งของกังหันลม

คอนโทรลเลอร์

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสความเร็วตัวแปร

แมงกะพรุนสามารถทำงานได้ในพื้นที่ห่างไกล ซึ่งช่วยลดต้นทุนในการสร้างสายไฟฟ้าราคาแพง แม้ว่าการใช้กังหันลมขนาดเล็กจะไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่ป้ายราคา 400 เหรียญสหรัฐฯ และความเรียบง่ายของการออกแบบทำให้แมงกะพรุนดูมีแนวโน้ม

กังหันทางหลวง

นี่เป็นวิธีใหม่ในการรวบรวมพลังงานบางส่วนที่ใช้โดยยานพาหนะที่เดินทางด้วยความเร็วสูงบนทางหลวง โครงการนี้ได้รับการพัฒนาที่มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนา การเคลื่อนตัวของยานพาหนะโดยเฉพาะรถบรรทุกจะทำให้เกิดความปั่นป่วนในอากาศซึ่งการไหลจะขับเคลื่อนกังหัน

การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าที่ความเร็วของยานพาหนะ 110 กม. ต่อชั่วโมง กังหันแต่ละตัวสามารถผลิตพลังงานได้ 9,600 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี

เหลือเชื่อ! แต่มันจะเกิดขึ้นในไม่ช้า แหล่งพลังงานทางเลือกรุ่นที่สามจะปฏิวัติโลกโดยรวม จุดเริ่มต้นได้ถูกสร้างขึ้นแล้ว กังหันลมเป็นพลังงานไฟฟ้าแห่งอนาคตของมนุษยชาติ

การแนะนำ

แม้ว่า ประเภททางเลือกเทคโนโลยีด้านพลังงาน เช่น กังหันลม ยังคงได้รับความสนใจเพียงเล็กน้อยโดยไม่สมควรและยังมีการพัฒนาอย่างเข้มข้นต่อไป บางทีเร็ว ๆ นี้ ผู้ยิ่งใหญ่ของโลกนี่จะเป็นที่เข้าใจได้ว่าการขุดอย่างบ้าคลั่งนั้นสร้างอันตรายมากกว่าผลดีและพลังงานรูปแบบธรรมชาติจะเข้าสู่ตัวเราอย่างมั่นคง ชีวิตประจำวัน. ความหวังนี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับความจริงที่ว่าเมื่อไม่นานมานี้มีการประกาศการปรากฏตัวของเครื่องกำเนิดลมรุ่นที่สาม

เครื่องกำเนิดลมรุ่นที่สามคืออะไร

เชื่อกันว่าอุปกรณ์รุ่นแรกที่แปลงพลังงานลมคือใบเรือธรรมดาและปีกโรงสี เมื่อกว่าหนึ่งศตวรรษที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาด้านการบิน เครื่องกำเนิดลมรุ่นที่สองได้ปรากฏขึ้น - กลไกที่ทำงานตามหลักการของอากาศพลศาสตร์ของปีก

ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งยิ่งใหญ่! แม้ว่าเราจะมองโดยรวมแล้ว กังหันลมรุ่นที่สองก็ใช้พลังงานต่ำ เนื่องจาก คุณสมบัติการออกแบบไม่สามารถทำงานในลมแรงได้ ดังนั้นเพื่อที่จะรับไฟฟ้าได้มากขึ้นจึงจำเป็นต้องเพิ่มขนาดซึ่งทำให้ต้นทุนทางการเงินเพิ่มเติมสำหรับการพัฒนาการผลิตการติดตั้งและการดำเนินงาน แน่นอนว่ามันไม่สามารถอยู่แบบนี้ได้นานนัก

ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ผู้เชี่ยวชาญด้านการพัฒนาได้ประกาศการปรากฏตัวของเครื่องกำเนิดลมรุ่นที่สาม - กังหันลม การออกแบบ หลักการทำงาน การติดตั้ง และที่สำคัญที่สุดคือพลังของอุปกรณ์ใหม่นั้นแตกต่างโดยพื้นฐานจากรุ่นก่อน

อุปกรณ์

ความเรียบง่าย นี่เป็นคำที่สามารถใช้เพื่ออธิบายการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลมได้ เมื่อเปรียบเทียบกับกังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบเบลด กังหันลมมีจำนวนหน่วยการทำงานน้อยกว่ามากและมีองค์ประกอบคงที่มากกว่ามาก ทำให้ทนทานต่อโหลดคงที่และไดนามิกต่างๆ ได้ดีกว่า

การออกแบบกังหันลม:

• แฟริ่งมีทั้งภายในและภายนอก
• แฟริ่งของชุดประกอบเทอร์โบเจนเนอเรเตอร์
• เรือแจว;
• กังหัน;
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า;
• หน่วยยึดแบบไดนามิก

จาก ระบบเพิ่มเติมเครื่องกำเนิดลมมีหน่วยการผกผันการสะสมและการควบคุม ไม่มีระบบสำหรับการปรับใบพัดและทิศทางลม แบบดั้งเดิมสำหรับเครื่องกำเนิดลมแบบใบพัด อย่างหลังถูกแทนที่ด้วยแฟริ่งซึ่งทำหน้าที่เป็นหัวฉีด ช่วยรับลม และเพิ่มพลัง หากเราคำนึงว่าพลังงานของลมที่ไหลเท่ากับความเร็วของมันในลูกบาศก์ V3 ดังนั้นเนื่องจากมีหัวฉีดอยู่ สูตรนี้จึงมีลักษณะดังนี้: V3x4 = Ex64 นอกจากนี้ เนื่องจากการออกแบบทรงกระบอก แฟริ่งจึงสามารถปรับทิศทางลมได้เอง

ข้อดี

ใดๆ ผลิตภัณฑ์ใหม่หรือการประดิษฐ์นั้นจะต้องโดดเด่นอย่างมีนัยสำคัญจากรุ่นก่อนเสมอและจำเป็นต้องอยู่ในนั้นด้วย ด้านที่ดีกว่า. ทั้งหมดนี้เรียกได้ว่าเป็นกังหันลมรุ่นใหม่ที่มีดีไซน์เทอร์โบ ข้อดีหลักประการหนึ่งของกังหันลมคือความต้านทาน ลมแรง. การออกแบบได้รับการออกแบบในลักษณะที่จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยเกินขีดจำกัดที่สำคัญสำหรับกังหันลมแบบมีใบมีดทั่วไป: ตั้งแต่ 25 ม./วินาที ถึง 60 ม./วินาที แต่นี่ไม่ใช่ข้อได้เปรียบเพียงอย่างเดียวที่กังหันลมมี แต่มีข้อดีหลายประการ:

1. ขาดคลื่นอินฟาเรด ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็สามารถแก้ปัญหาข้อใดข้อหนึ่งได้ ประเด็นสำคัญที่กังหันลมมี มันเป็นเพราะการดำรงอยู่ของสิ่งนั้นอย่างแน่นอน ผลข้างเคียง APU (โรงไฟฟ้าพลังงานลม) ถูกวิพากษ์วิจารณ์จากฝ่ายตรงข้ามของพลังงานทดแทน อินฟราซาวด์มีผลกระทบด้านลบต่อสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัย แต่ตอนนี้ เนื่องจากไม่มีคลื่นอินฟาเรด จึงสามารถติดตั้งเครื่องกำเนิดลมประเภทกังหันได้แม้อยู่ภายในเขตเมือง



2. การไม่มีใบมีดช่วยขจัดงานหลายอย่างที่ผู้ออกแบบและผู้ผลิตเครื่องกำเนิดลมต้องเผชิญ ประการแรก ต้นทุนจำนวนมากของความพยายามและเงินสำหรับการควบคุมการปฏิบัติงานของกังหันลมแบบมีใบมีดจะถูกกำจัดออกไป ประการที่สอง ใบพัดล้อลมเป็นองค์ประกอบที่ยากที่สุดของเครื่องกำเนิดลมในการผลิต ส่วนแบ่งส่วนใหญ่ของต้นทุนกังหันลมแบบธรรมดาคือต้นทุนการผลิตใบพัด นอกจากนี้ มีหลายกรณีที่ทราบกันดีว่าในช่วงที่มีลมกระโชกแรง ใบมีดแตก เศษกระจัดกระจายไปไกลหลายร้อยเมตร
3. ง่ายต่อการประกอบและติดตั้ง ทั้งหมด การออกแบบที่ซับซ้อนหรือตัวเครื่องผลิตและประกอบโดยโรงงานผลิตเท่านั้น ขั้นตอนสุดท้ายการประกอบและติดตั้งบนเสา นอกจากนี้ความเบาขององค์ประกอบโครงสร้างยังช่วยให้คุณใช้อุปกรณ์ยกทั่วไปเมื่อติดตั้งเครื่องกำเนิดลม
4. แผนภาพการเชื่อมต่อ กังหันเชื่อมต่อตามรูปแบบมาตรฐานซึ่งแตกต่างจาก APU แบบเบลด ข้อเท็จจริงนี้ไม่ได้รับผลกระทบในทางใดทางหนึ่งจากสิ่งเหล่านั้น ข้อกำหนดทางเทคนิคซึ่งถูกหยิบยกมาจากเจ้าของกังหันลมในอนาคต
5. อายุการใช้งานที่ยาวนานนั้นเกิดจากวัสดุที่ใช้ผลิตกังหันลมและชิ้นส่วนแต่ละชิ้น กำลังพิจารณา งานป้องกันซึ่งจำเป็นเมื่อใช้งานกังหันลม อายุการใช้งานของอุปกรณ์อาจนานถึง 50 ปี



ภูมิศาสตร์การทำงานของ APU ของกังหัน

จริงที่สุดและ สถานที่ที่เหมาะสมที่สุดการติดตั้งกังหันลมผลิตไฟฟ้าแบบกังหันจะติดตั้งบริเวณริมทะเลสาบหรือทะเล ใกล้แหล่งน้ำเครื่องกำเนิดลมดังกล่าวจะใช้งานได้จริง ตลอดทั้งปีเนื่องจากอุปกรณ์หัวฉีดจึงไวต่อลมเบาๆ และลมอื่นๆ ที่ความเร็ว 2 เมตร/วินาทีได้ดีมาก

ด้วยความสำเร็จเดียวกัน VST จะทำงานภายในเมือง ซึ่งเครื่องกำเนิดลมแบบธรรมดาไม่สามารถทำงานได้ด้วยเหตุผลหลายประการ:

1. ความไม่ปลอดภัยของกังหันลมแบบมีใบมีด
2. อินฟราซาวน์ที่พวกมันปล่อยออกมา
3. ความเร็วลมขั้นต่ำสำหรับการทำงานของเครื่องกำเนิดลมแบบเบลดคือ 4 เมตร/วินาที

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจที่พิสูจน์ถึงข้อดีของ VTU

รากฐานที่สำคัญประการหนึ่งซึ่งเป็นรากฐานของตำแหน่งของฝ่ายตรงข้ามด้านพลังงานทางเลือกก็คือ โรงไฟฟ้าพลังงานลมรบกวนการทำงานของอุปกรณ์ระบุตำแหน่ง ในระหว่างการทำงาน เครื่องกำเนิดลมจะรบกวนการผ่านของคลื่นวิทยุ เมื่อพิจารณาถึงขนาดของโรงไฟฟ้าพลังงานลมแต่ละแห่งซึ่งมีขนาดตั้งแต่หลายสิบถึงหลายร้อยตารางกิโลเมตร เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดรัฐบาลของหลายประเทศจึงเริ่มปิดกั้นโครงการพลังงานทดแทนในระดับรัฐ นี่เป็นภัยคุกคามโดยตรงต่อความมั่นคงของชาติ .


ด้วยเหตุผลนี้ บริษัทฝรั่งเศสที่ผลิตส่วนประกอบสำหรับเครื่องกำเนิดลมจึงต้องทำงานที่ยากในแง่ของการดำเนินการ นั่นคือการทำให้โรงไฟฟ้าพลังงานลมมองไม่เห็นด้วยเรดาร์ ไม่ใช่พื้นที่รอบๆ เครื่องกำเนิดลม เพื่อจุดประสงค์นี้ จะใช้ประสบการณ์ที่ได้รับในการผลิตเครื่องบิน Stealth ส่วนประกอบใหม่มีแผนจะเปิดตัวสู่ตลาดในปี 2558

แต่ข้อเท็จจริงที่พิสูจน์ถึงข้อได้เปรียบของ VST เหนือกังหันลมแบบมีใบมีดอยู่ที่ไหน? แต่ความจริงก็คือกังหันลมไม่รบกวนการทำงานของอุปกรณ์ระบุตำแหน่งแม้ว่าจะไม่มีเทคโนโลยี Stealth ที่มีราคาแพงก็ตาม

แนวโน้มการพัฒนาพลังงานลมทดแทน

ความพยายามครั้งแรกที่จะเริ่มใช้เครื่องกำเนิดลมในระดับอุตสาหกรรมเกิดขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมา แต่ก็ไม่ประสบผลสำเร็จ เนื่องจากทรัพยากรน้ำมันมีค่อนข้างถูก และการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลมมีราคาแพงจนไม่เกิดผลกำไร แต่แท้จริงแล้ว 25 ปีต่อมาสถานการณ์ก็เปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง

แหล่งพลังงานทางเลือกเริ่มมีการพัฒนาอย่างเข้มข้นในช่วงทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา หลังจากที่ความก้าวหน้าของวิศวกรรมเครื่องกลในโลกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และประเทศต่างๆ เผชิญกับการขาดแคลนน้ำมัน ซึ่งนำไปสู่วิกฤตการณ์น้ำมันในปี 1973 จากนั้นเป็นครั้งแรกที่ภาคพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมในบางประเทศได้รับ การสนับสนุนจากรัฐและเริ่มมีการนำเครื่องกำเนิดลมมาใช้ในระดับอุตสาหกรรม ในยุค 80 อุตสาหกรรมพลังงานลมทั่วโลกเริ่มพึ่งพาตนเองได้ และปัจจุบันประเทศต่างๆ เช่น เดนมาร์ก เยอรมนี และออสเตรเลีย เกือบ 30% สามารถพึ่งพาตนเองได้จาก แหล่งทางเลือกพลังงานรวมทั้งโรงไฟฟ้าพลังงานลม


น่าเสียดายและอาจโชคดีที่แนวโน้มของปีที่แล้วในตลาดน้ำมันซึ่งมีราคาน้ำมันที่ไม่แน่นอนทำให้เราคิดอย่างจริงจังว่าช่วงเวลาที่น้ำมันราคาถูกเป็นสิ่งที่ดีในอดีต ทุกวันนี้ สำหรับหลายประเทศ ยิ่งน้ำมันราคาถูกเท่าไรก็ยิ่งมีกำไรมากขึ้นเท่านั้นในการพัฒนาพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม สิ่งนี้ใช้กับประเทศ CIS เป็นหลัก ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนาพลังงานลม มาดูกันว่ามันจะเป็นอย่างไร