เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมแบบ Kinetic: อุปกรณ์หลักการทำงาน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมพลังงานจลน์ที่ทันสมัยช่วยให้คุณใช้พลังของกระแสอากาศแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า เพื่อจุดประสงค์นี้มีอุปกรณ์โรงงานและรุ่นทำที่บ้านที่ใช้ทั้งในอุตสาหกรรมและในฟาร์มส่วนตัว

เราจะพูดถึงวิธีการจัดเรียงกังหันลมประเภทนี้เราจะแนะนำคุณเกี่ยวกับคุณสมบัติของอุปกรณ์และตัวเลือกการออกแบบ บทความที่เรานำเสนอแสดงให้เห็นถึงจุดแข็งและจุดอ่อนของโรงไฟฟ้าพลังงานลม ผู้เชี่ยวชาญอิสระกับเราจะพบแผนการที่มีประโยชน์และคำแนะนำสำหรับการชุมนุม

หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดลม

การทำงานของเครื่องกำเนิดลมขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของพลังงานจลน์ของลมเป็นพลังงานกลของโรเตอร์ซึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า

หลักการทำงานค่อนข้างง่าย: การหมุนของใบพัดที่ติดตั้งบนแกนของอุปกรณ์นำไปสู่การเคลื่อนที่แบบวงกลมของเครื่องกำเนิดโรเตอร์เนื่องจากกระแสไฟฟ้าถูกสร้างขึ้น

พลังงานลมเป็นหนึ่งในภาคพลังงานทดแทนที่มีแนวโน้มมากที่สุด การออกแบบที่ทันสมัยช่วยให้สามารถใช้การไหลของอากาศได้อย่างประหยัดและใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

ผลที่เกิดจากกระแสสลับ "ไม่คงที่" ที่ไม่เสถียรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงซึ่งจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าคงที่ที่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ จากนั้นพลังงานจะถูกส่งไปยังอินเวอร์เตอร์ซึ่งจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับโดยมีไฟแสดงสถานะ 220/380 V ซึ่งจ่ายให้กับผู้บริโภค

พลังงานของเครื่องกำเนิดลมโดยตรงขึ้นอยู่กับพลังของการไหลของอากาศ (N) ซึ่งคำนวณตามสูตร N = pSV³/ 2, ที่ V คือความเร็วลม, S คือพื้นที่ทำงาน, p คือความหนาแน่นของอากาศ

อุปกรณ์กำเนิดลม

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมรุ่นต่างๆนั้นแตกต่างกันอย่างมาก

แผนภาพด้านบนแสดงโครงสร้างภายในของเครื่องกำเนิดลมแนวนอนแบบคลาสสิก รุ่นดังกล่าวส่วนใหญ่มักจะใช้ทั้งในอุตสาหกรรมและในชีวิตประจำวัน

อุปกรณ์อุตสาหกรรมมีการออกแบบที่ซับซ้อนหลายเมตรการติดตั้งซึ่งจำเป็นต้องมีรากฐานในขณะที่แบบจำลองในครัวเรือนสามารถประกอบไปด้วยส่วนประกอบขั้นต่ำ (มอเตอร์ DC 3-12V, ไฟฟ้า 1000uF 6V, ซิลิคอนไดโอด rectifier ซิลิคอน)

การติดตั้งทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

• กระแสสลับ (พลังงานขึ้นอยู่กับความเร็วของลมที่ไหล);
• ใบมีดที่ส่งการหมุนไปที่เพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (บ่อยครั้งที่พวกเขามีการติดตั้งเพิ่มเติมด้วยเกียร์, ความเร็วคงตัวของใบพัด);
• เสากระโดงของกังหันลมซึ่งมีใบพัดติดอยู่ (ยิ่งองค์ประกอบเหล่านี้สูงเท่าไรปริมาณพลังงานลมที่พวกเขาสามารถรับได้มากขึ้น);
• แบตเตอรี่ที่สะสมพลังงานซึ่งทำให้คุณสามารถใช้งานได้เมื่อลมน้อยหรือขาดไป แบตเตอรี่ยังทำหน้าที่ในการรักษาเสถียรภาพพลังงานไฟฟ้าที่ได้รับจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
• คอนโทรลเลอร์ - เครื่องแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ได้รับจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นกระแสตรงซึ่งใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ ตัวควบคุมถูกควบคุมโดยการหมุนใบมีดซึ่งช่วยให้คุณพิจารณาตำแหน่งที่อากาศไหล
• ABP - อุปกรณ์สวิตช์อัตโนมัติที่เชื่อมต่อเครื่องกำเนิดลมกับแหล่งพลังงานอื่น ๆ (แผงโซลาร์เซลล์, กริดพลังงาน);
• เซ็นเซอร์ทิศทางลม - อุปกรณ์ที่ทำให้ใบมีดหาทิศทางลมง่ายขึ้น
• อินเวอร์เตอร์สำหรับแปลงกระแสตรงจากแบตเตอรี่เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งใช้ในการสื่อสารทางไฟฟ้า

เพื่อให้สามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ได้ดียิ่งขึ้นอุปกรณ์สามารถติดตั้งอินเวอร์เตอร์ชนิดต่าง ๆ ได้:

• อุปกรณ์ที่มีคลื่นไซน์ดัดแปลงอินเวอร์เตอร์ออกไซนัสตาราง อุปกรณ์ประเภทนี้เหมาะสำหรับองค์ประกอบความร้อนหลอดไส้และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ไม่ต้องการคุณภาพของเครือข่าย
• อินเวอร์เตอร์แรงดันไฟฟ้าสามเฟสออกแบบมาสำหรับเครือข่ายพลังงานสามเฟส
• การติดตั้งคลื่นไซน์บริสุทธิ์ที่ผลิตพลังงานสำหรับเทคนิคที่ละเอียดอ่อนมากขึ้น
• อินเวอร์เตอร์เครือข่ายสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ อุปกรณ์ดังกล่าวมีไว้สำหรับวงจรที่เกี่ยวข้องกับการเข้าของพลังงานไฟฟ้าโดยตรงในเครือข่ายทั่วไป

เมื่อเลือกรุ่นคุณควรคำนึงถึงประเภทของอินเวอร์เตอร์เป็นพิเศษ

ประเภทของกังหันลม

เมื่อจำแนกกังหันลมลักษณะเช่น:

• แต่งตั้ง
• คุณสมบัติการออกแบบ
• จำนวนใบพัด
• วัสดุที่พวกเขาทำ
• แกนหมุน
• สนามเกลียว

พิจารณารายละเอียดของการจำแนกประเภทที่ใช้บ่อยที่สุดสองแบบ

การจำแนกประเภทของกังหันลมตามวัตถุประสงค์

กังหันลมนั้นมีหลายสายพันธุ์ คุณสมบัติหลักของอุปกรณ์เช่นพลังงานขึ้นอยู่กับสิ่งนี้

กังหันลมอุตสาหกรรม

อุปกรณ์ดังกล่าวถูกติดตั้งโดย บริษัท พลังงานขนาดใหญ่หรือโดยรัฐเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับโรงงานอุตสาหกรรม กังหันที่มีความจุนับสิบเมกะวัตต์มักจะตั้งอยู่ในพื้นที่ที่มีลม (เนินเขาเปิด, ชายฝั่ง)

ฟาร์มกังหันลมที่ติดตั้งกังหันลมหลายสิบตัวถูกทำลายไม่เพียง แต่บนพื้นดิน แต่ยังอยู่ในน้ำตื้น ไฟฟ้าที่ได้รับมักใช้เพื่อการอุตสาหกรรม

ไฟฟ้าที่สร้างขึ้นตามกฎจะตรงไปยังเครือข่ายในขณะที่เพื่อความมั่นคงและการควบคุมความถี่ในการหมุนของใบพัดกังหันลมมีการติดตั้งกลไกเพิ่มเติม

กังหันลมผลิตไฟฟ้าเชิงพาณิชย์

การติดตั้งดังกล่าวจะใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อขายหรือเพื่อจำหน่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุตสาหกรรมในภูมิภาคที่มีเครือข่ายพลังงานต่ำ (หรือขาดงานทั้งหมด) ฟาร์มกังหันลมดังกล่าวประกอบด้วยกลุ่มเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งสามารถมีกำลังการผลิตที่แตกต่างกัน

พลังงานของโรงไฟฟ้าเชิงพาณิชย์สามารถจ่ายให้กับการสื่อสารทางไฟฟ้าโดยตรงหรือใช้เพื่อชาร์จแบตเตอรีจำนวนมากซึ่งมันถูกเก็บและแปลงให้เป็นพลังงาน

อุปกรณ์ลมที่ใช้ในครัวเรือน

หน่วยพลังงานต่ำจะใช้สำหรับการใช้งานส่วนตัว ตามกฎแล้วกังหันลมที่มีเสากระโดงที่มีความสูงน้อยกว่า 25 เมตรสามารถติดตั้งได้โดยเจ้าของไซต์โดยไม่ได้รับความยินยอมจากเจ้าหน้าที่สำหรับเสาสูงจำเป็นต้องได้รับอนุญาตพิเศษ

กังหันลมผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลางสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าสำหรับบ้านพักกระท่อมฤดูร้อนบ้านพักตากอากาศในชนบทฟาร์ม

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมในครัวเรือนเหมาะสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดัน 12/24 / 48V พลังงานที่ได้จากการแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถแก้ปัญหาได้อย่างสมบูรณ์หรือบางส่วนด้วยแหล่งจ่ายไฟของวัตถุขนาดเล็กที่อยู่ห่างจากกริดพลังงานส่วนกลาง

พร้อมแนวทางในการเลือกกังหันลมให้พลังงานให้กับบ้านส่วนตัว จะแนะนำบทความทุ่มเทให้กับคำถามที่น่าสนใจนี้

สายพันธุ์ของการก่อสร้างกังหันลม

ตามคุณสมบัติการออกแบบของอุปกรณ์ยังสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทแม้ว่าความหลากหลายทั้งหมดจะลดลงเป็นสองประเภทหลัก: แนวตั้ง และแนวนอน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมแนวนอนแบบคลาสสิค

การติดตั้งที่คล้ายกัน (พวกเขาเรียกว่าใบพัดหรือใบพัด) มักจะมีใบมีด 3-5 ตัวติดตั้งบนแกนนอน การหมุนด้วยความเร็วสูงองค์ประกอบดังกล่าวช่วยให้คุณได้รับปริมาณพลังงานสูงสุด (KIEV สูงสุด 0.4)

ยิ่งไปกว่านั้นปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความสูงของอุปกรณ์ (ยิ่งมีค่ามากก็จะยิ่งได้ผลลัพธ์มากขึ้น)

เครื่องกำเนิดลมแนวนอนใช้แรงยกที่เกิดขึ้นเมื่อความดันเพิ่มขึ้น ณ จุดที่การไหลของอากาศโดยตรงผ่านใบมีดสะท้อนจากองค์ประกอบเหล่านี้

อุปกรณ์ดังกล่าวมักจะถูกติดตั้งในฟาร์มกังหันลมที่มีการผลิตพลังงานเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ แต่ก็เหมาะสำหรับการใช้ในครัวเรือน

ทางออกที่น่าสนใจสำหรับกังหันลมแนวนอนคือรูปแบบที่มีใบมีดเดียวคุณสมบัติของมันจะถูกนำเสนอโดยการเลือกภาพถ่ายดังต่อไปนี้:

กังหันลมแนวตั้ง

องค์ประกอบที่ใช้งานของการติดตั้งดังกล่าวเป็นล้อลมหมุน เนื่องจากคุณสมบัติการออกแบบการออกแบบดังกล่าวแตกต่างกันในประเภท (“ Barrel”,“ Savonius”)

การเลือกภาพถ่ายต่อไปนี้จะทำให้คุณคุ้นเคยกับหลักการสร้างกังหันสำหรับเครื่องกำเนิด Savonius แนวตั้ง:

แม้จะมีดัชนี KIEV ต่ำ (0.1-0.2) พวกมันถูกใช้อย่างกว้างขวาง: หน่วยแนวตั้งทำงานในการไหลของอากาศที่ปั่นป่วนดังนั้นจึงสามารถวางได้แม้ในพื้นที่ที่ลมแรงพัดไม่ค่อย

การทำงานของเครื่องกำเนิดลมแนวตั้งไม่ได้ขึ้นอยู่กับทิศทางของลม ติดตั้งและใช้งานง่ายนอกจากนี้ยังสามารถวางอุปกรณ์เหล่านี้ไว้ใกล้พื้น

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกังหันลมแนวตั้งผู้ผลิตมักเพิ่มพารามิเตอร์ขนาดของพวกเขาซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในค่าใช้จ่าย เนื่องจากการติดตั้งดังกล่าวมีความเปราะบางพอพวกเขาต้องการการป้องกันที่เพิ่มขึ้นจากพายุเฮอริเคนและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่น ๆ

กังหันลมผลิตไฟฟ้า "Rotor Daria"

อุปกรณ์ดังกล่าวอยู่ในประเภทของกังหันลมแนวตั้งอย่างไรก็ตามพวกเขามีความแตกต่างเด่นชัดในการออกแบบ ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ช่วยลดเสียงรบกวนและ KIEV เติบโตขึ้นซึ่งเข้าใกล้ประสิทธิภาพของรุ่นแนวนอน

กังหันความดันต่ำที่มีแกนหมุนตั้งฉากกับสภาพอากาศซึ่งเสนอในปี 1931 โดยนักออกแบบเครื่องบินฝรั่งเศส Georges Darier ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในพลังงานลม

ข้อเสียของการออกแบบดังกล่าวคือช่วงเวลาเริ่มต้นต่ำ (เนื่องจากมีใบมีดเพียงสองใบเท่านั้นจึงเป็นเรื่องยากสำหรับอุปกรณ์ที่จะเริ่มต้นด้วยตนเอง) เพื่อแก้ปัญหานี้ลูกผสม Savonius + Darier มักถูกใช้

การติดตั้ง Wind Sailing

สำหรับการติดตั้งเช่นนี้สามารถใช้หลักการของกังหันลมทั้งแนวตั้งและแนวนอน คุณสมบัติโครงสร้างหลักคือล้อลมที่หุ้มด้วยใบมีดหรือใบเรือจำนวนมากในขณะที่โปรไฟล์อากาศพลศาสตร์ของแบบจำลองดังกล่าวไม่ปรากฏ

มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมหลากหลายรุ่นซึ่งแตกต่างกันในจำนวนใบมีดน้ำหนักพลังงาน ควรพิจารณาพารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้เมื่อเลือกอุปกรณ์

แม้ว่าที่จริงแล้วการติดตั้งเรือใบจะมีลักษณะที่ความเร็วต่ำและมีประสิทธิภาพต่ำ แต่พวกเขามักจะใช้ในระบบเศรษฐกิจของประเทศ การออกแบบดังกล่าวนั้นง่ายต่อการติดตั้งและใช้งานและการรวมกันของแรงบิดสูงด้วยความเร็วต่ำช่วยให้คุณสามารถตั้งกลไกการเคลื่อนไหวต่างๆที่มีประโยชน์ได้โดยตรงเช่นปั๊มสำหรับสูบน้ำ

แกลเลอรีต่อไปนี้จะทำให้คุณคุ้นเคยกับหนึ่งในรูปแบบที่ใช้งานได้จริงของกังหันลมแบบแล่นเรือใบ:

กังหันลมผลิตไฟฟ้า

สำหรับการทำงานของกังหันลมจำเป็นต้องใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามเฟสแบบเดิม การออกแบบของอุปกรณ์ดังกล่าวคล้ายกับรุ่นที่ใช้กับรถยนต์ แต่มีพารามิเตอร์ขนาดใหญ่

ในอุปกรณ์สำหรับกังหันลมจะมีการขดลวดสเตเตอร์แบบสามเฟส (การเชื่อมต่อแบบดาว) จากการที่สายสามเส้นไปยังตัวควบคุมซึ่งแรงดันไฟฟ้าสลับจะถูกเปลี่ยนเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยตรง

ใบพัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับกังหันลมผลิตจากแม่เหล็กนีโอดิเมียม: มันไม่เหมาะสมที่จะใช้การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าในการออกแบบเช่นนี้เนื่องจากขดลวดใช้พลังงานจำนวนมาก

เพื่อเพิ่มความเร็วมักใช้ตัวคูณ อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณเพิ่มพลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีอยู่หรือใช้อุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กลงซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง

ตัวคูณใช้บ่อยในเครื่องกำเนิดลมแนวตั้งซึ่งกระบวนการหมุนของล้อลมจะช้าลง สำหรับอุปกรณ์แนวนอนที่มีการหมุนความเร็วสูงของใบมีดไม่จำเป็นต้องใช้ตัวคูณซึ่งช่วยลดความยุ่งยากและลดต้นทุนการก่อสร้าง

ข้อมูลเฉพาะของการประกอบและการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม จากเครื่องซักผ้า และกังหันลม จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ รายละเอียดในบทความที่เราแนะนำ

ข้อดีและข้อเสียของเครื่องกำเนิดลม

ให้เราพิจารณาในรายละเอียดข้อดีและข้อเสียของกังหันลมเนื่องจากการตัดสินใจซื้อกังหันลมหรือละทิ้งมันขึ้นอยู่กับพวกเขา

ข้อดีของอุปกรณ์ลม

ประโยชน์ของอุปกรณ์พลังงานลมประกอบด้วย:

• เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม พืชใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนซึ่งสามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม กระแสไฟฟ้าที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมจะเข้ามาแทนที่พลังงานของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
• ความเก่งกาจ. ฟาร์มกังหันลมสามารถสร้างได้ทุกที่ไม่ว่าจะเป็นบนที่ราบในภูเขาในทุ่งนาบนเกาะหรือแม้แต่ในน้ำตื้น พลังงานลมเป็นที่นิยมโดยเฉพาะในสถานที่ห่างไกลซึ่งเป็นการยากที่จะขยายการสื่อสารทางไฟฟ้าตามปกติ ในกรณีนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมทำให้สามารถสร้างแหล่งจ่ายไฟให้กับโรงงานได้โดยให้อิสระจากปัจจัยสุ่ม (ตัวอย่างเช่นจากเชื้อเพลิงที่ไม่ได้ส่งมอบตรงเวลา)
• ใช้ประสิทธิภาพ. โมเดลที่ทันสมัยจะรีไซเคิลพลังงานของลมที่มีลมน้อย - ขีด จำกัด ขั้นต่ำคือ 3.5 เมตร / วินาที ด้วยวิธีนี้มันเป็นไปได้ที่จะจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับเครือข่ายส่วนกลางรวมทั้งจัดระเบียบแหล่งจ่ายไฟของสิ่งอำนวยความสะดวกส่วนบุคคล (เกาะหรือท้องถิ่น) โดยไม่คำนึงถึงความสามารถของพวกเขา
• ทางเลือกที่คุ้มค่ากับแหล่งดั้งเดิม ฟาร์มกังหันลมที่อยู่กับที่สามารถให้ไฟฟ้าแก่อาคารที่อยู่อาศัยหรือแม้แต่โรงงานผลิตขนาดเล็กได้อย่างเต็มที่ ในกรณีนี้กังหันจะสะสมกระแสไฟฟ้าที่แบตเตอรี่ต้องการสำหรับใช้ในช่วงที่ไม่มีลม
• เศรษฐกิจ เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าแบบดั้งเดิม (แก๊ส, พีท, ถ่านหิน, น้ำมัน), กังหันจักรยานสามารถลดต้นทุนด้านพลังงานได้อย่างมาก ในหลายกรณีการสร้างฟาร์มกังหันลมมีราคาถูกกว่าการเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าที่มีอยู่

การใช้กังหันลมสามารถเป็นทางเลือกแทนการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลที่มีราคาแพงลดค่าใช้จ่ายในการขนส่งและการเก็บเชื้อเพลิงได้มากถึง 80%

พลังงานเฉลี่ยของกังหันลมแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากตัวบ่งชี้ภาระสูงสุด เครื่องกำเนิดลมจะรับผิดชอบเฉพาะปริมาณพลังงานที่ผลิตในช่วงระยะเวลาหนึ่งโดยมีลักษณะความเร็วลมเฉลี่ยรายเดือนของพื้นที่ที่กำหนด

สำหรับการประเมินที่แม่นยำมากขึ้นของแหล่งพลังงานลมคุณสามารถใช้ข้อมูลที่ได้มาเป็นพิเศษ (พารามิเตอร์ Weibull) ตัวชี้วัดเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงการกระจายของลมในลักษณะความแข็งแรงที่แตกต่างกันของพื้นที่เฉพาะ ข้อมูลดังกล่าวเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อพัฒนาโครงการฟาร์มกังหันลมที่มีความจุนับสิบเมกะวัตต์

พลังงานที่สร้างโดยกังหันลมนั้นแปรผันตามความเร็วลมสามระดับ ดังนั้นตัวบ่งชี้นี้มีขนาดเล็กมากที่มีกระแสลมอ่อน ๆ แต่เมื่อพวกเขามีความเข้มแข็งก็จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากความแปรปรวนของทิศทางของลมและความเร็วของมันจึงจำเป็นต้องจัดเตรียมส่วนประกอบที่มีความเสถียรเมื่อออกแบบกังหันลม

กฎและสูตรสำหรับการคำนวณกำลังของเครื่องกำเนิดลม รับที่นี่เราขอแนะนำให้คุณอ่านข้อมูลที่มีประโยชน์มาก

ในระบบอิสระขนาดเล็กฟังก์ชั่นของพวกเขาจะดำเนินการโดยแบตเตอรี่ซึ่งประจุจะเริ่มเพิ่มขึ้นทันทีที่พลังงานของเครื่องกำเนิดลมสูงเกินตัวบ่งชี้โหลด

เมื่อโหลดเพิ่มขึ้นแบตเตอรี่อาจหมด คุณสมบัติของงานนี้เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาเมื่อเลือกหน่วยในครัวเรือนความสามารถในการทำงานจะต้องตรงกับอัตราการใช้ไฟฟ้ารายเดือนหรือรายปี

ควรสังเกตว่าการใช้ลมอย่างมีประสิทธิภาพก่อให้เกิดความหลากหลายของการออกแบบของเครื่องกำเนิดลม

กังหันแนวนอนให้ประสิทธิภาพสูงในพื้นที่ราบที่มีลมหลายสายในขณะที่กังหันแนวตั้งจะทำงานได้ดีขึ้นในภูมิภาคที่มีการไหลเชี่ยวที่สังเกตได้ต่ำจากพื้นดิน (ในส่วนบนของเนินเขาเทือกเขา)

ข้อเสียเปรียบหลักของกังหันลม

ในเวลาเดียวกันกังหันลมมีแง่ลบของตนเอง:

• ขนาดของแรงลมเป็นเรื่องยากที่จะคาดการณ์ล่วงหน้าเนื่องจากมันมักจะเปลี่ยนแปลง ด้วยเหตุนี้จึงแนะนำให้คิดผ่านตาข่ายนิรภัยเพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำรอง (แผงเซลล์แสงอาทิตย์, การเชื่อมต่อไฟฟ้า)
• อุปกรณ์แนวตั้งมีความเสี่ยงต่อการถูกทำลายของใบพัดเนื่องจากการกระทำของแรงเหวี่ยงเมื่อใบพัดหมุนรอบแกนหลัก เนื่องจากผลกระทบนี้องค์ประกอบโครงสร้างที่สำคัญกลายเป็นรูปร่างผิดปกติและถูกทำลายเมื่อเวลาผ่านไปและกลไกล้มเหลว
• Windmills ติดตั้งได้ดีที่สุดในพื้นที่ว่างเนื่องจากอาคารใกล้เคียงสามารถ "ชื้น" ลมทำให้เกิดโซนอากาศ "ตาย"
• เพื่อประหยัดพลังงานส่วนเกินของกังหันลมจำเป็นต้องจัดหาแบตเตอรี่และอุปกรณ์เพิ่มเติมอื่น ๆ ในการออกแบบซึ่งใช้ในการแปลงกระแสไฟฟ้าที่ผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าที่มีลักษณะผู้บริโภคที่เหมาะสม
• ในระหว่างการใช้งานเครื่องกำเนิดลมจะส่งเสียงที่ทำให้คนไม่สบายและทำให้สัตว์กลัว ใบมีดของการติดตั้งยังสามารถทำให้นกตายได้
• ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่ากังหันลมสามารถลดการรับสัญญาณวิทยุและโทรทัศน์ได้

ด้านลบอาจรวมถึงค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูงของหน่วยงานดังกล่าวอย่างไรก็ตามความถูกของแหล่งพลังงานส่วนใหญ่จะกำจัดปัจจัยนี้

แบบแผนและวิธีการเชื่อมต่อ

แม้ว่ากังหันลมสามารถทำงานได้อย่างอิสระ แต่ผลลัพธ์ที่ดีกว่าสามารถทำได้ด้วยความช่วยเหลือของแผนการรวมที่ให้การรวมกันของอุปกรณ์ลมกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ตารางไฟฟ้าส่วนกลางแหล่งพลังงานดีเซลหรือก๊าซ

ทำงานออฟไลน์. ในกรณีนี้การติดตั้งเพียงครั้งเดียวจะถูกตั้งค่าด้วยความช่วยเหลือของพลังงานลมที่ถูกจับและสะสมซึ่งจะถูกแปลงเป็นกระแสไฟฟ้าที่ผู้บริโภคต้องการ

แผนภาพแสดงวิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้เครื่องกำเนิดลมซึ่งแนะนำให้ใช้ในภูมิภาคที่มีลมแรงพัดอย่างต่อเนื่อง

การรวมเครื่องกำเนิดลมเข้ากับแผงโซลาร์เซลล์. ตัวเลือกแบบรวมถือว่าเป็นวิธีการจ่ายไฟที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพ ในกรณีที่ไม่มีลมแบตเตอรี่จะทำงาน แผงเซลล์แสงอาทิตย์และในสภาพอากาศที่มีเมฆมากและในช่วงกลางคืนการชาร์จมาจากการติดตั้งลม

เหมาะสำหรับบ้านส่วนตัวหรือของใช้ในครัวเรือนที่อยู่ห่างจากระบบจ่ายไฟส่วนกลาง โครงการที่รวมกันนี้ช่วยให้สามารถใช้พลังงานหมุนเวียนได้สองประเภท

การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมและไฟร่วม. กังหันลมสามารถรวมกับการสื่อสารทางไฟฟ้า

รูปแบบที่คล้ายกันเป็นเรื่องปกติสำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ นอกจากนี้ยังมีการเชื่อมต่อกับการสื่อสารทางไฟฟ้าสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมในบ้านบางรุ่น

ด้วยการผลิตกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปมันจะเข้าสู่เครือข่ายส่วนกลางและเมื่อเกิดการขาดแคลนจึงสามารถใช้กระแสไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้าทั่วไปได้

ความแตกต่างของการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม

ปัจจุบันกังหันลมถูกนำไปใช้ในภาคส่วนต่าง ๆ ของเศรษฐกิจ แบบจำลองอุตสาหกรรมที่มีความสามารถแตกต่างกันไปจะถูกใช้โดยน้ำมันและก๊าซ บริษัท โทรคมนาคมสถานีขุดเจาะและสำรวจโรงงานผลิตและหน่วยงานรัฐบาล

กังหันลมสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานเพิ่มเติมในโรงพยาบาลและสถาบันอื่น ๆ เพื่อจัดหาพลังงานไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องในสถานการณ์ฉุกเฉิน

สิ่งที่ควรทราบเป็นพิเศษคือความสำคัญของการใช้กังหันลมเพื่อการกู้คืนไฟฟ้าที่หยุดชะงักอย่างรวดเร็วในช่วงที่เกิดภัยพิบัติและภัยธรรมชาติ ด้วยเหตุนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมมักถูกใช้โดยกระทรวงฉุกเฉิน

กังหันลมในครัวเรือนเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจัดแสงและความร้อนของหมู่บ้านกระท่อมและบ้านส่วนตัวรวมถึงเพื่อใช้ในครัวเรือนในฟาร์ม

ในกรณีนี้ควรคำนึงถึงบางประเด็น:

• อุปกรณ์ที่มีขนาดสูงสุด 1 kW สามารถให้พลังงานไฟฟ้าในสถานที่ที่มีลมแรงเท่านั้น โดยปกติแล้วพลังงานที่พวกเขาผลิตนั้นเพียงพอสำหรับหลอดไฟ LED และพลังงานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กเท่านั้น
• ในการจัดหาไฟฟ้าให้กับกระท่อม (บ้านในชนบท) อย่างเต็มที่คุณจะต้องใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมที่มีความจุมากกว่า 1 กิโลวัตต์ตัวบ่งชี้นี้เพียงพอสำหรับให้แสงสว่างเช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์และทีวี แต่กำลังของมันไม่เพียงพอที่จะจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับตู้เย็นแบบทันสมัยตลอดเวลา
• ในการจัดหาพลังงานให้กับกระท่อมคุณต้องใช้กังหันลมขนาด 3-5 กิโลวัตต์ แต่แม้ตัวเลขนี้จะไม่เพียงพอสำหรับโรงทำความร้อน ในการใช้คุณสมบัตินี้คุณต้องมีตัวเลือกที่ทรงพลังเริ่มต้นที่ 10 kW

เมื่อเลือกรุ่นควรสังเกตว่าไฟแสดงสถานะที่ระบุบนอุปกรณ์ทำได้ที่ความเร็วลมสูงสุดเท่านั้น ดังนั้นการติดตั้ง 300V จะผลิตพลังงานตามปริมาณที่ระบุเท่านั้นที่อัตราการไหลของอากาศ 10-12 m / s

ผู้ที่ต้องการสร้างกังหันลมด้วยมือของพวกเขาเองเราเสนอ บทความต่อไปข้อมูลที่เป็นประโยชน์ซึ่งมีรายละเอียด

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอด้านล่างให้ข้อมูลรายละเอียดเกี่ยวกับหลักการของการทำงานและการออกแบบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม:

เครื่องกำเนิดลมเป็นแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมซึ่งผู้อยู่อาศัยในสถานที่ห่างไกลจะประทับใจเป็นพิเศษ ผู้ประกอบการรัสเซียและต่างประเทศหลายแห่งเสนอโครงสร้างของลมที่หลากหลายนอกจากนี้โมเดลบ้านสามารถทำด้วยมือของคุณเอง

กรุณาเขียนความคิดเห็นในบล็อกด้านล่าง บอกเราเกี่ยวกับวิธีที่คุณสร้างกังหันลมบนไซต์ของคุณหรือเพื่อนบ้านของคุณมีกังหันลมอย่างไร ถามคำถามแบ่งปันข้อมูลที่เป็นประโยชน์และรูปภาพในหัวข้อ