Načela vetrne energije

Pretvorba kinetične energije vetra v mehansko kinetično energijo in nato pretvarjanje mehanske energije v električno kinetično energijo, je to proizvodnja vetrne energije.Načelo proizvodnje vetrne energije je uporaba vetra za poganjanje lopatic vetrnice, da se vrtijo, in nato povečanje hitrosti vrtenja s povečevalnikom hitrosti, da spodbudi generator za proizvodnjo električne energije.Po tehnologiji vetrnic se lahko pri hitrosti vetra približno tri metre na sekundo (stopnja vetra) zažene elektrika.Vetrna energija v svetu tvori razcvet, saj vetrna energija ne porablja goriva in ne proizvaja sevanja ali onesnaževanja zraka.[5]

Oprema, potrebna za proizvodnjo vetrne energije, se imenuje vetrna turbina.To vrsto vetrnega generatorja lahko razdelimo na tri dele: vetrno kolo (vključno z repnim krmilom), generator in stolp.(Velike vetrne elektrarne v bistvu nimajo repnega krmila, praviloma bodo le majhne (vključno z gospodinjskimi) imele repno krmilo)

Vetrno kolo je pomemben sestavni del, ki pretvarja kinetično energijo vetra v mehansko energijo.Sestavljen je iz več rezil.Ko veter piha na lopatice, se na lopaticah ustvari aerodinamična sila, ki poganja vetrno kolo, da se vrti.Material rezila zahteva visoko trdnost in majhno težo, večinoma pa je izdelan iz plastike, ojačane s steklenimi vlakni, ali drugih kompozitnih materialov (kot so ogljikova vlakna).(Na voljo je tudi nekaj vertikalnih vetrnih koles, vrtljivih lopatic v obliki črke S itd., katerih funkcija je prav tako enaka kot pri običajnih lopaticah propelerja)

Ker je hitrost vetrnega kolesa razmeroma nizka, velikost in smer vetra pa se pogosto spreminjata, zaradi česar je hitrost nestabilna;zato je treba pred vožnjo generatorja dodati menjalnik, ki poveča število vrtljajev na nazivno število vrtljajev generatorja.Dodajte mehanizem za uravnavanje hitrosti, da bo hitrost stabilna, in ga nato priključite na generator.Da je vetrno kolo vedno poravnano s smerjo vetra, da bi dosegli največjo moč, je treba za vetrnim kolesom namestiti krmilo, podobno vetrovniku.

Železni stolp je konstrukcija, ki podpira vetrno kolo, krmilo in generator.Na splošno je zgrajena tako, da je razmeroma visoka, da bi dosegla večjo in bolj enakomerno silo vetra, hkrati pa ima tudi zadostno moč.Višina stolpa je odvisna od vpliva talnih ovir na hitrost vetra in premera vetrnega kolesa, običajno znotraj 6-20 metrov.

Naloga generatorja je, da s povečanjem hitrosti prenese konstantno hitrost vrtenja, ki jo pridobi vetrno kolo, na mehanizem za proizvodnjo energije, s čimer pretvori mehansko energijo v električno energijo.

Vetrna energija je zelo priljubljena na Finskem, Danskem in v drugih državah;Kitajska jo močno promovira tudi v zahodni regiji.Mali sistem za proizvodnjo električne energije iz vetra je zelo učinkovit, vendar ga ne sestavlja le generatorska glava, temveč majhen sistem z določeno tehnološko vsebino: vetrni generator + polnilnik + digitalni inverter.Vetrna turbina je sestavljena iz nosu, vrtljivega telesa, repa in lopatic.Vsak del je zelo pomemben.Funkcije vsakega dela so: rezila se uporabljajo za sprejemanje vetra in pretvorbo v električno energijo skozi nos;rep drži lopatice vedno obrnjene v smeri prihajajočega vetra, da pridobi največjo energijo vetra;vrtljivo telo omogoča prožno vrtenje nosu, da se doseže funkcija repnega krila za prilagajanje smeri;rotor nosu je trajni magnet, navitje statorja pa reže črte magnetnega polja za proizvodnjo električne energije.

Na splošno ima veter tretje stopnje vrednost uporabe.Vendar pa so z ekonomsko smiselnega vidika hitrosti vetra, večje od 4 metre na sekundo, primerne za proizvodnjo električne energije.Glede na meritve, 55-kilovatna vetrna turbina, ko je hitrost vetra 9,5 metra na sekundo, je izhodna moč enote 55 kilovatov;ko je hitrost vetra 8 metrov na sekundo, je moč 38 kilovatov;ko je hitrost vetra 6 metrov na sekundo, le 16 kilovatov;in ko je hitrost vetra 5 metrov na sekundo, je le 9,5 kilovata.Vidi se, da večji kot je veter, večje so gospodarske koristi.

Pri nas že deluje veliko uspešnih srednjih in malih vetrnih naprav.

vetrni viri moje države so izjemno bogati.Povprečna hitrost vetra je na večini območij nad 3 metre na sekundo, predvsem na severovzhodnih, severozahodnih in jugozahodnih planotah in obalnih otokih.Povprečna hitrost vetra je še višja;ponekod je več kot ena tretjina na leto. Čas je vetrovno.Na teh območjih je razvoj vetrne energije zelo obetaven


Čas objave: 27. september 2021