Vindgeneratorer: design, driftsprinsipp

Innholdsfortegnelse:

Vindgeneratorer: design, driftsprinsipp
Vindgeneratorer: design, driftsprinsipp

Video: Vindgeneratorer: design, driftsprinsipp

Video: Vindgeneratorer: design, driftsprinsipp
Video: Работа вертикальной валковой мельницы _ принцип работы на цементном заводе 2024, April
Anonim

Teknologier for å generere alternativ energi har lenge blitt utviklet av de største selskapene rundt om i verden. Noen europeiske land ser for seg muligheter for besparelser på grunn av innføringen av slik utvikling i energinettverk i årene som kommer. Et av de mest lovende områdene i dette området er vindenergi, som ikke er like populær som solcellepaneler, men som samtidig har sine egne fordeler. Vindturbiner for hjemmet er spesielt preget av energieffektivitet og absolutt miljøvennlighet i drift.

Vindgeneratorer

vindgeneratorer
vindgeneratorer

Sammensetningen av husholdningsvindkraftverket inkluderer en elektrisk generator og en turbin, som er installert på en spesiell mast med avstivere og spinnende blader. For å behandle energien som mottas, leveres en batteriladekontroller koblet til batteriene. Som batteri benyttes det som regel vedlikeholdsfrie 24 V-komponenter, i utførelsen følger det også med en omformer som kobles til strømnettet. Industrielle vindgeneratorer, som representerer en hel rekke utstyr, har en mer kompleks enhet. Du kan si dettefullverdige stasjoner, inkludert et strømskap med kontroller, kommunikasjonsutvekslinger, elektriske generatorer, vindovervåkingssystemer, bladkontrollenheter, brannslukningsutstyr, lynbeskyttelse og andre komponenter.

Arbeidsprinsipp

vindturbiner til hjemmet
vindturbiner til hjemmet

Enhver vindgenerator fungerer etter prinsippene for energikonvertering. Rotasjonen av aktive komponenter (blader eller rotorer) genererer løfte- og impulskrefter, på grunn av hvilke svinghjulet også trer i funksjon. I prosessen med å avvikle svinghjulet genererer rotoren et magnetfelt på den ubevegelige delen av installasjonen. Som et resultat begynner elektrisk strøm å strømme til ledningene. Denne modellen er generell og gjelder nesten alle stasjoner av denne typen. En annen ting er at vindgeneratorer i praksis kan være gjenstand for justeringer på grunn av værforhold. Selv om designere av de samme bladene bestreber seg på å gi så mye som mulig for ulike indikatorer og vindkrefter, er likevel dette fenomenet uforutsigbart og kan ledsages av mange andre faktorer.

Innstillingskapasitet

På dette stadiet av utviklingen av regionen er det for tidlig å snakke om standardiserte formater for produksjon av slike enheter, men visse mønstre kan spores når det gjelder hovedkarakteristikkene. For eksempel er effekten til en vindturbin til husholdningsbruk vanligvis ikke mer enn 100 kW. Merkelig nok er modeller som gir opptil 1 kW også etterspurt; slike installasjoner blir referert til som mikrovindenergi. De brukes til å utstyre yachter,landbruksgårder osv.

vertikal vindgenerator
vertikal vindgenerator

Mer seriøst industrielt og kommersielt utstyr produseres av ikke så mange selskaper, men kapasiteten til slike installasjoner kan nå 5 MW. Som regel er dette massive turbiner, hvis masse når flere tonn. Samtidig streber produsentene etter å gjøre utstyret mobilt, eller i det minste sørge for muligheten for transport. Hvis vi snakker om modeller for hjemmebruk, er dette i de fleste tilfeller 220V vindturbiner, hvis totale effekt kan være ca. 4 kW.

Funksjoner av små vindturbiner

Denne klassen utstyr er av størst interesse fra kommersielle selskaper og vanlige forbrukere som er interessert i bruk av vindenergi. Installasjoner av denne typen har en standard design, inkludert blader, en rotor, turbiner, orienteringshjelpemidler, en generator med mast, en omformer og batterier. Funksjonene til slike enheter inkluderer uavhengighet fra det sentrale strømnettet - dette betyr at små vindturbiner for hjemmet kan fungere offline. Dette driftsformatet er mest attraktivt for eiere av forstadseiendom, der det ikke er stabil forsyning fra det sentrale kraftnettet. I tillegg har skaperne av slike installasjoner i noen modeller en tendens til å kombinere konseptet med en vindgenerator og et solbatteri. Som et resultat er husholdningsministasjonen utstyrt med en likestrømsmodul for kommunikasjon med solcellepaneler.

Utvalg av generatorer

vindgenerator pris
vindgenerator pris

Hovedseparasjon av slike installasjoner førte til klassifisering i henhold til rotasjonsaksene. Spesielt er det en vertikal vindgenerator og dens horisontale analog av vingetypen. Enhetene til den første første gruppen er følsomme for vindkast og trenger ikke spesiell orientering. Imidlertid har slike modeller også en alvorlig ulempe - sammenlignet med horisontale installasjoner er arbeidsflaten deres halve arealet. Det vil si at den vertikale rotasjonsaksen til turbinene styres bedre av vindens egenskaper, men gir i utgangspunktet en mindre mengde energi.

På sin side er bevingede modeller med en horisont alt rettet akse i stand til å samhandle med vindstrømmer fra et større område. Selvfølgelig er det et problem med retningen til arbeidselementene, men dette problemet løses ved hjelp av en konvensjonell værvinge. Følgelig, når det gjelder kombinasjonen av fordeler, er impellerinstallasjoner for tiden mer lovende enn en vertikal vindgenerator av en karuselltype. Designene blir imidlertid forbedret, og det er mulig at noe i mellom disse alternativene vil komme til syne.

Vindgeneratorprodusenter

Russiske vindturbiner
Russiske vindturbiner

Europeiske og kinesiske produsenter tar ledelsen i vindturbinmarkedet. Spesielt er det det danske selskapet Vestas, samt de kinesiske produsentene Goldwind og Sinovel, som viser størst suksess.

Når det gjelder innenlandske bedrifter, har de også noe å skryte av. På markedet, for eksempel modeller fra Sapsan-Energi". Til dags dato er to versjoner av installasjoner av dette merket tilgjengelige for brukere - for 1000 og 5000 W. Chelyabinsk-bedriften "GRTS-Vertical" produserer bare installasjoner av vertikal type med en nominell effekt fra 1500 til 30 000 watt. Du kan også finne russiske vindturbiner for å gi små mengder energi. For eksempel tilbyr Stroyingservice en 500 W vindgenerator. Det er viktig å merke seg at nesten alle russiske produsenter også tilbyr ettersalgsservice av utstyr, så det bør ikke være noen problemer med å vedlikeholde utstyret.

Spørsmål om pris

vindturbinkraft
vindturbinkraft

Hver produsent, til tross for bruk av generelle prinsipper for gjennomføring av installasjoner, går fortsatt sine egne veier. Resultatet er enheter med unike egenskaper og følgelig prislapper. I det første segmentet kan du finne en vindgenerator, hvis pris vil variere fra 40 til 70 tusen rubler. Dette er en husholdningsministasjon med en autonom driftsmodus, som er optim alt egnet for behovene til et lite hus. Dette etterfølges av forslag verdt 100-150 tusen rubler. Som regel er dette enheter med en effekt på 5000 W eller mer, som også kan brukes til kommersielle formål.

hensiktsmessig bruk av vindturbiner

I følge eksperter er det ikke alltid lønnsomt å bruke slike installasjoner for å dekke private behov. Dette skyldes høye priser på batterier, omformere og installasjon. I tillegg er det noen ganger nødvendig å installere en dieselgenerator som et tillegg, noe som også øker kostnadene.om organisering av en slik metode for å levere energi. Likevel kan vindgeneratorer rettferdiggjøre seg dersom konverteringen utføres direkte til varme. I dette tilfellet implementeres funksjonen til generatoren som et varmesystem, hvis evner kan brukes både til varmtvannsforsyning og til elementær oppvarming av huset.

vindgeneratorer for 220v
vindgeneratorer for 220v

Konklusjon

Med alle manglene beveger vindturbiner seg aktivt på markedet, og tiltrekker seg stadig flere nye brukere. Dette er på grunn av utsiktene til segmentet og attraktiviteten til mulighetene som tilbys av gratis energikilder. Allerede i dag er vindgeneratorer i stand til å ta på seg full energiforsyning til private hus. Selvfølgelig rettferdiggjør bruken av slike installasjoner seg ikke i alle regioner på grunn av klimatiske egenskaper. Men selv i disse tilfellene anbefaler eksperter å ikke avslå slike forslag, og supplere installasjonene med solcelleceller, drivstoffgeneratorer og andre hjelpeenergikilder.

Anbefalt: