Turbinë me erë vertikale. Turbinë inovative me bosht vertikal. Jo vetëm një gjenerator i erës! Rëndësia e zhvillimit të turbinave me erë

E pabesueshme! Por kjo do të ndodhë së shpejti. Burimet alternative të energjisë së gjeneratës së tretë do të revolucionarizojnë botën në tërësi. Fillimi tashmë është bërë. Turbinat me erë janë e ardhmja e energjisë elektrike e njerëzimit.

Hyrje

Pavarësisht nga fakti se format alternative të energjisë, të tilla si turbinat e erës, për shembull, ende marrin pak vëmendje të pamerituar, ato vazhdojnë të zhvillohen me shpejtësi. Ndoshta së shpejti fuqitë do të kuptojnë se minierat e pamatur bëjnë më shumë dëm sesa mirë, dhe pamje natyrore punëtorët e energjisë do të hyjnë fort tek ne jetën e përditshme. Kjo shpresë lidhet ngushtë me faktin se pak kohë më parë u njoftua shfaqja e gjeneratorit të erës së gjeneratës së tretë.

Çfarë është gjeneratori i erës i gjeneratës së tretë

Tradicionalisht besohet se pajisjet e gjeneratës së parë që konvertuan energjinë e erës ishin velat e zakonshme të anijeve dhe krahët e mullirit. Pak më shumë se një shekull më parë, me zhvillimin e aviacionit, u shfaq një gjenerator i erës së gjeneratës së dytë - një mekanizëm funksionimi i të cilit bazohej në parimet e aerodinamikës së krahut.

Ishte një përparim në atë kohë! Edhe pse, nëse e marrim në tërësi, mullinjtë e erës së gjeneratës së dytë janë me fuqi të ulët, sepse për shkak të karakteristikat e projektimit nuk mund të punojë në erëra të forta. Prandaj, për të marrë më shumë energji elektrike, ishte e nevojshme rritja e madhësisë, e cila kërkonte kosto shtesë financiare për zhvillimin, prodhimin, instalimin dhe funksionimin e saj. Natyrisht, nuk mund të qëndronte kështu për një kohë të gjatë.

Në fillim të viteve 2000, specialistët e zhvillimit njoftuan shfaqjen e një gjeneratori të gjeneratës së tretë të erës - një turbinë me erë.

Dizajni, parimi i funksionimit, instalimi dhe më e rëndësishmja, fuqia e pajisjes së re është thelbësisht e ndryshme nga paraardhësit e saj.

Pajisja

Thjeshtësia. Kjo është pikërisht fjala që mund të përdoret për të përshkruar dizajnin e një gjeneratori të turbinës me erë. Krahasuar me gjeneratorët e erës me tehe, një turbinë me erë ka një numër shumë më të vogël të njësive të punës dhe shumë më tepër elementë fiks, duke e bërë atë më rezistente ndaj ngarkesave të ndryshme statike dhe dinamike.

  • Dizajni i turbinës me erë:
  • Fairing, ka të brendshme dhe të jashtme;
  • Fairing i montimit të turbogjeneratorit;
  • gondolë;
  • turbinë;
  • gjenerator;

njësi fiksimi dinamik. sisteme shtesë Gjeneratori i erës është i pajisur me njësi inversioni, akumulimi dhe kontrolli. Nuk ka sisteme për rregullimin e fletëve dhe orientimin sipas erës, tradicionale për një gjenerator të erës me tehe. Ky i fundit zëvendësohet nga një panair, i cili gjithashtu vepron si një hundë, kap erën dhe rrit fuqinë e saj. Nëse marrim parasysh se energjia e rrjedhës së erës është e barabartë me shpejtësinë e saj në kubin V3, atëherë për shkak të pranisë së grykës kjo formulë duket kështu: V3x4 = Ex64. Për më tepër, për shkak të dizajnit të tij cilindrik, panairja ka aftësinë të vetë-rregullohet në drejtimin e erës.

Avantazhet

Çdo produkt i ri ose shpikja duhet gjithmonë të dallohet dukshëm nga paraardhësit e saj, dhe domosdoshmërisht në anën më të mirë. E gjithë kjo mund të thuhet për gjeneratorin e ri të erës me një dizajn turbo. Një nga avantazhet kryesore të një turbine me erë është rezistenca e saj ndaj erërave të forta. Dizajni i tij është projektuar në atë mënyrë që të funksionojë në mënyrë efikase dhe të sigurt përtej kufijve kritikë për turbinat e erës me tehe konvencionale: nga 25 m/sek në 60 m/sek. Por ky nuk është avantazhi i vetëm që ka një turbinë me erë, ka disa prej tyre:

  1. Mungesa e valëve infrasonike. Më në fund, shkencëtarët arritën të zgjidhin një nga çështje të rëndësishme që kanë turbinat me erë. Është pikërisht për shkak të ekzistencës së të tillëve efekt anësor APU (centrali i erës) është kritikuar nga kundërshtarët energji alternative, infratingulli ndikon negativisht në mjedisin jetësor. Por tani, falë mungesës së valëve infrasonike, gjeneratorët e erës të tipit turbin mund të instalohen edhe brenda kufijve të qytetit.
  2. Mungesa e teheve eliminon disa detyra me të cilat u përballën projektuesit dhe prodhuesit e gjeneratorit të erës. Së pari, shpenzimet e rëndësishme të përpjekjeve dhe parave eliminohen kontrollin operacional turbinat e erës me teh. Së dyti, tehu i rrotës së erës është më i madhi element kompleks gjenerator i erës në prodhim. Pjesa më e madhe e kostos së një turbine konvencionale me erë është kostoja e prodhimit të fletëve. Përveç kësaj, ka raste kur, gjatë rrëmbimeve të forta të erës, tehu u thye, duke shpërndarë fragmente mbi qindra metra.
  3. Lehtë për t'u montuar dhe instaluar. Të gjitha dizajne komplekse ose njësitë prodhohen dhe montohen nga fabrika prodhuese vetëm faza e fundit e montimit dhe instalimit në direk; Plus lehtësi elementet strukturore, ju lejon të përdorni pajisjet më të zakonshme ngritëse kur instaloni një gjenerator të erës.
  4. Diagrami i lidhjes. Ndryshe nga një APU me tehe, turbina është e lidhur nëpërmjet skema standarde. Ky fakt nuk ndikohet në asnjë mënyrë nga ato specifikimet teknike, e cila është paraqitur nga pronari i ardhshëm i turbinës së erës.
  5. Jeta e gjatë e shërbimit është për shkak të materialeve nga të cilat janë bërë gjeneratori i erës dhe pjesët e tij individuale. Duke marrë parasysh mirëmbajtjen parandaluese që kërkohet gjatë funksionimit të një turbine me erë, jeta e shërbimit të pajisjes mund të jetë deri në 50 vjet.
  6. Gjeografia e funksionimit të APU-së së turbinës

    Më e vërteta dhe vend optimal instalimet gjenerator i erës me turbina do të ketë një breg liqeni ose deti. Pranë trupave të ujit, një gjenerator i tillë i erës do të funksionojë praktikisht gjatë gjithë vitit, sepse falë pajisjes së saj me hundë është shumë e ndjeshme ndaj erërave të lehta dhe shfaqjeve të tjera më të vogla të erës me shpejtësi 2 m/sek.

    Me të njëjtin sukses, VST do të funksionojë brenda qytetit, ku një gjenerator konvencional i erës nuk është në gjendje të punojë për një numër arsyesh të njohura:

    1. Pasiguria e turbinave me erë me tehe.
    2. Infratingulli që ata lëshojnë.
    3. Shpejtësia minimale e erës për funksionimin e një gjeneratori të erës me tehe është 4 m/sek.

    Një fakt interesant që dëshmon avantazhin e VTU

    Një nga gurët e themelit mbi të cilin bazohet qëndrimi i kundërshtarëve të energjisë alternative është ai termocentralet e erës ndërhyjnë në funksionimin e pajisjeve të vendndodhjes. Gjatë funksionimit, gjeneratori i erës ndërhyn në kalimin e valëve të radios. Duke pasur parasysh madhësinë e fermave individuale të erës, të cilat mund të variojnë nga disa dhjetëra në qindra kilometra katrorë, është e kuptueshme pse qeveritë në shumë vende kanë filluar të bllokojnë projektet e energjisë alternative në nivel shtetëror- Ky është një kërcënim i drejtpërdrejtë për sigurinë kombëtare.


    Për këtë arsye, një kompani franceze që prodhon komponentë për gjeneratorët e erës mori përsipër jo një detyrë e lehtë nga pikëpamja e ekzekutimit - për t'i bërë vetë termocentralet e erës të padukshme për radarët, dhe jo hapësirën rreth gjeneratorit të erës. Për këtë qëllim do të përdoret përvoja e fituar në prodhimin e avionëve Stealth. Komponentët e rinj janë planifikuar të dalin në treg në vitin 2015.

    Por ku është fakti që dëshmon avantazhin e VST ndaj turbinave me erë me tehe? Por fakti është se turbinat me erë nuk ndërhyjnë në funksionimin e pajisjeve të vendndodhjes edhe pa teknologjinë e shtrenjtë Stealth.

    Perspektivat për zhvillimin e energjisë alternative të erës

    Përpjekjet e para për të filluar përdorimin e një gjeneratori të erës në shkallë industriale u bënë në mesin e shekullit të kaluar, por ishin të pasuksesshme. Kjo për faktin se burimet e naftës ishin relativisht të lira, dhe ndërtimi i stacioneve të energjisë së erës ishte i shtrenjtë në mënyrë të padobishme. Por fjalë për fjalë 25 vjet më vonë situata ka ndryshuar rrënjësisht.

    Burimet alternative të energjisë filluan të zhvillohen intensivisht në vitet 70 të shekullit të kaluar, pasi ritmi i inxhinierisë mekanike në botë u rrit ndjeshëm dhe vendet u përballën me mungesën e naftës, e cila çoi në krizën e naftës të vitit 1973. Pastaj, për herë të parë, sektori i energjisë jo tradicionale në disa vende mori mbështetjen e shtetit dhe gjeneratori i erës filloi të përdoret në shkallë industriale. Në vitet '80, industria globale e energjisë së erës filloi të arrijë vetë-mjaftueshmërinë dhe sot vende si Danimarka, Gjermania dhe Australia janë pothuajse 30% të vetë-mjaftueshme nga burimet alternative të energjisë, përfshirë termocentralet e erës.


    Fatkeqësisht, dhe ndoshta për fat, tendenca e vitit të kaluar në tregun e naftës me çmime të paqëndrueshme të naftës na bën të mendojmë seriozisht se kohët kur nafta e lirë ishte e mirë janë në të kaluarën. Sot, për shumë vende, sa më e lirë të jetë nafta, aq më fitimprurëse është zhvillimi i energjisë jotradicionale, veçanërisht në vendet e CIS. Prandaj, ekzistojnë parakushte që energjia e erës të zhvillohet. Le të shohim se si do të jetë.

Energjia e erës është falas, e rinovueshme, energji e sigurt. Një instalim që konverton energjinë e rrjedhave të ajrit në energji elektrike

ose termik quhet gjenerator i erës. Shumica e turbinave moderne me erë kanë efikasitet relativisht të ulët (deri në 30%) dhe kosto të larta prodhimi.

Projekti i turbinës së erës

Detyrat kryesore të të gjithë shkencëtarëve të përfshirë në problemet e energjisë së erës janë zvogëlimi i kostos së prodhimit të turbinave me erë dhe rritja e efikasitetit dhe fuqisë së tyre.

Klasifikimi

Gjeneratorët e erës ndahen sipas vendndodhjes së boshtit të rrotullimit në struktura me:

  • boshti vertikal (pingul me tokën);
  • boshti horizontal (paralel me tokën).

Në bazë të materialeve nga të cilat janë bërë fletët, mullinjtë e erës klasifikohen në:

  • me teh të ngurtë;
  • lundrimi

Në bazë të numrit të teheve ndahet në:

  • gjeneratorë me 2 tehe;
  • gjeneratorë me 3 tehe;
  • gjeneratorë me shumë tehe, me numrin e teheve nga 50.

Gjeneratorët me erë të tipit turbina i përkasin kategorisë së gjeneratës së re i instaloj në çati në formë ventilatori dhe nuk shqetësojnë fqinjët me zhurmë

Sipas llojit të hapit spirale, gjeneratorët dallohen me:

  • hap i vazhdueshëm;
  • hap i ndryshueshëm.

Sipas llojit të ndërtimit:

  • lobuar;
  • turbinë

Sipas qëllimit:

  • amvisëri;
  • komerciale;
  • industriale.

Turbinat me erë industriale ndërtohen kryesisht me një bosht rrotullimi horizontal dhe fletë të ngurtë.

Turbina e erës Liam F1 Urban prodhon 80% efikasitet

Turbinat me erë me vela dhe gjeneratorët me akse rrotullimi vertikal shpesh instalohen për të furnizuar me energji shtëpitë private dhe ndërtesat e vogla.

Një instalim i turbinës me erë është një gjenerator me erë, turbina e të cilit ka një formë cilindrike me tehe të instaluara brenda saj. Në thelb, ky është një mulli me erë me një bosht rrotullimi horizontal, skajet e tehuve të të cilit mbrohen nga një cilindër. Ndryshon në të thjeshtë, dizajn i besueshëm, efikasitet më i madh në krahasim me mullinjtë e erës me tehe.

Dallimi themelor

Turbina e erës është një qark cilindrik. Tehet rrotulluese janë të vendosura brenda qarkut. Struktura përbëhet nga:

  • turbina;
  • panair i jashtëm ose i brendshëm;
  • montimi i gjeneratorit të turbinës;
  • gondola;
  • gjenerator;
  • inverter;
  • moduli i ruajtjes;
  • njësia e kontrollit;
  • njësi fiksimi dinamik.

Mullinjtë e erës të këtij lloji karakterizohen nga mungesa e teheve rrotulluese të pambrojtura, si dhe nga një sistem i krijuar për t'i rregulluar dhe orientuar në drejtimin e erës. Kjo rrit besueshmërinë dhe sigurinë e strukturës. Forma cilindrike Fairingu shpaloset në mënyrë të pavarur, duke kapur erën, dhe panairja, e cila funksionon si hundë, rrit fuqinë e instalimit.

Në varësi të fuqisë dhe qëllimit të kërkuar, dizajni mund të ketë shumë modifikime. Për shembull, në prodhimin e turbinave ato mund të përdoren materiale të ndryshme. Dimensionet gjeometrike dhe mënyra e vendosjes (në një mbajtëse, dërrasë, etj.) mund të ndryshojnë. Pajisjet shtesë me module të baterive diellore janë të mundshme.

Prototipi i një gjeneratori të erës të tipit turbin për biznes

Njësitë e turbinave me erë prodhohen për qëllime shtëpiake dhe industriale.

Parimi i funksionimit të instalimit

Për funksionimin normal të një instalimi me erë të tipit turbin, kërkohet që fryn erë me shpejtësi 2 m/s deri në 60 m/s. Parimi i funksionimit të instalimit është si më poshtë. Njësia ndjen në mënyrë të pavarur drejtimin e erës dhe kthehet në drejtimin e dëshiruar. Rrjedha e ajrit godet tehet dhe i rrotullon ato. Masat ajrore jep energji kinetike të lëvizjes te tehet, ku ajo shndërrohet në energji mekanike që rrotullon rotorin.

Një turbinë me erë e zhvilluar nga Rusia është duke u testuar

Rrotullimi i rotorit prodhon një rrymë trefazore që furnizohet me gjeneratorin. Prej aty, rryma shkon në kontrollues, ku korrigjohet, më pas kalon nëpër bateri, i ngarkon ato dhe më pas shkon në inverter. Inverteri prodhon njëfazor AC, frekuenca e lëkundjes së saj është 50 Hertz për rrjetet me tension 220 V, ose rrymë trefazore me tension 380 V, e nevojshme për ndërmarrjet industriale, si dhe për fuqizimin e ngarkesës.

Avantazhet e një turbine me erë

Një gjenerator me erë të projektuar me turbina ka përparësi të konsiderueshme në krahasim me turbinat me erë të modeleve të tjera.

  1. Ndjeshmëri e lartë ndaj erës. Shpejtësia minimale e erës për të drejtuar tehet është nga 2 m/s; Turbinat me erë të llojeve të tjera kërkojnë një shpejtësi të erës prej 4 m/s.
  2. Gjeneratori është i aftë të funksionojë me shpejtësi të erës stuhie (deri në 60 m/s). Shumica e turbinave të tjera me erë funksionojnë deri në 25-30 m/s.
  3. Efikasiteti i një gjeneratori të turbinës me erë është pothuajse dyfishi i një turbine me erë me fletë të pambrojtura. Për shkak të modelit të grykës së ferringut, mulliri me erë i turbinës është shumë më i fuqishëm se njësitë e modeleve të tjera.
  4. Njësia e turbinës është e sigurt për zogjtë dhe lakuriqët e natës. Mullinjtë e erës me tehe të hapura shpesh shkaktojnë vdekjen e kafshëve fluturuese që nuk janë në gjendje të përcaktojnë kufijtë e zonës së rrezikut. Dizajni i turbinës së erës lakuriqët e natës dhe zogjtë e identifikojnë atë si një pengesë të vetme dhe e kalojnë me sukses.
  5. Mullinjtë e erës të shumicës së modeleve prodhojnë shumë zhurmë dhe me shpejtësi të caktuar të erës gjenerojnë infratinguj, kështu që nuk mund të instalohen pranë ndërtesave të banimit, fermave ose pyjeve. Instalimet e turbinave nuk prodhojnë infratinguj, i cili është i dëmshëm për njerëzit dhe kafshët. Ato mund të instalohen pranë objekt banimi. Turbinat me erë të turbinave nuk provokojnë migrim artificial të kafshëve.
  6. Kosto më e ulët e prodhimit në krahasim me ato me tehe. Prodhimi i teheve pa pagesë është një proces kompleks dhe i shtrenjtë. Mungesa e tyre ul ndjeshëm koston dhe thjeshton prodhimin e instalimit.
  7. Instalim i lehtë dhe i shpejtë. Komponentët e turbogjeneratorit prodhohen në fabrikë; Blloqet kryesore janë mbledhur atje. Instalimi përfshin vetëm paraqitjen, lidhjen e blloqeve dhe fiksimin e tij në mbështetëse. Instalimi bëhet duke përdorur ashensorë standardë.
  8. Lehtësia e mirëmbajtjes. Mirëmbajtja e turbinave me erë është shumë më e thjeshtë dhe më e lirë se ato me tehe. Në funksionimin e duhur instalime, kompetente periodike shërbimi pas shitjes, jeta e shërbimit arrin 50 vjet.
  9. Një termocentral me erë i tipit turbinë, ndryshe nga turbinat klasike të erës, nuk ndërhyn me pilotët dhe dispeçerët e fluturimit, nuk zbulohet nga radarët e mbrojtjes ajrore dhe nuk përbën kërcënim për sigurinë kombëtare.

Fusha e zbatimit

Një gjenerator i turbinave me erë arrin efikasitetin e tij maksimal pranë trupave natyrorë të ujit për shkak të lëvizjes së ajrit pothuajse gjatë gjithë vitit dhe ndjeshmërisë së lartë ndaj erës. Dhe është instaluar gjithashtu në qytete dhe qyteza. Dizajni i instalimit lejon që gjeneratori të përdoret për ndriçimin autonom ose të kombinuar të shtëpive private dhe vilave.

Një gjenerator i erës është i dobishëm në vendbanimet që ndodhen larg qyteteve dhe qendrave rajonale, ku shpesh ndodhin ndërprerje të energjisë. Instalimi i turbinës me erë mund të përdoret pranë fushave ajrore dhe terreneve të stërvitjes ushtarake. Duke mbetur i padukshëm për radarët, ai nuk përbën kërcënim për pilotët apo sistemet e sigurisë kombëtare.

Shpiku një gjenerator të erës së qytetit tip i mbyllur, i cili do të jetë i sigurt si për njerëzit ashtu edhe për kafshët.



Siç dihet, mullinjtë e erës moderne me "helikë" janë të pasigurt, si për njerëzit, ashtu edhe për zogjtë dhe lakuriqët e natës, përveç këtyre. Për të mos përsëritur gabimet e prodhuesve globalë, shkencëtarët rusë kanë zhvilluar një mulli me erë të tipit të mbyllur që i ngjan formës së një turbine avioni.


Dizajni përbëhet nga 32 tehe në vend të 2 ose 3 fletësh, gjë që rrit ndjeshëm efikasitetin e turbinës së erës dhe zvogëlon koston e saj. Për më tepër, mbështjellja në të cilën janë mbyllur tehet siguron siguri për të tjerët në rast të shkatërrimit të tehut. Dhe shpejtësia e lartë e rrotullimit ju lejon të shmangni dridhjet e dëmshme infrasonike.


Një gjenerator i tillë me erë ka një kosto rekord të ulët për prodhimin e energjisë elektrike. Mund të instalohet në një zonë banimi, përfshirë. në çatitë e ndërtesave të qytetit. Bën pothuajse gjithçka kërkesat e nevojshme: komoditet, kosto e ulët instalimi dhe konsum i ulët i energjisë.

Siç sigurojnë zhvilluesit, gjeneratori i tyre i erës është i përshtatshëm për çdo kushtet klimatike dhe fillon të punojë me fryrje ere prej 1.8 m/s dhe funksionon pa probleme deri në 25 m/s.

“Ky është modeli i vetëm i gjeneratorit që mund të instalohet aty ku jeton apo punon një person. Është unik në karakteristikat e tij të sigurisë dhe në të njëjtën kohë është edhe produktiv”, thotë Vladimir Kanin, një nga zhvilluesit e një lloji të ri të gjeneratorit të erës.

Instaluesit e pajisjeve celulare, kompleteve për pajisjet e lëvizshme të shpimit dhe palët gjeologjike, si dhe administratat e rajoneve veriore me mungesë energjie të Rusisë, u interesuan për dizajnin unik të banorëve të Shën Petersburgut.

Projekte të ngjashme ekzistojnë në SHBA, Japoni, Kinë dhe Gjermani. Por, siç siguron kompania Optiflame Solutions, me sa duket, ata janë të vetmit që ndërtojnë me qëllim turbinat me erë "urbane" të sigurta për mjedisin e banimit. Në dhjetor 2010, ata u bënë një nga pjesëmarrësit e parë në qendrën e inovacionit Skolkovo. Këtë vit, ekipi i Optiflame Solutions hyri në dhjetë finalistët më të mirë të konkursit më të madh të startup-eve në vend, GenerationS, në pistën CleanTech.


Sipas Kanin, tani ka rreth 300 projekte të ndryshme të gjeneratorëve të erës në botë, por në realitet nuk ka më shumë se 10 prototipa që mund të testohen. Gjithçka tjetër është vetëm skica.

Në këtë sfond, turbina e tyre e brendshme me erë duket shumë premtuese. Dhe ne mund t'u urojmë vetëm fat zhvilluesve rusë.

Në ditët e sotme po bëhet e pamundur të jetosh pa energji elektrike. Të gjitha pajisjet, pajisjet, mjetet që mund t'i sigurojnë një personi të paktën rehati minimale dhe aftësinë për të punuar në mënyrë produktive kërkojnë energji. Në të njëjtën kohë, aftësia për t'u lidhur me rrjetin nuk është gjithmonë e disponueshme, kështu që ka nevojë për pajisje të afta për të gjeneruar energji elektrike bazuar në burimet ekzistuese. Një nga premtuesit dhe opsionet e disponueshmeështë energjia e erës.

Gjenerator i erës së tipit turbinë - çfarë është?

Dizajni i gjeneratorit të erës së tipit të turbinës Sot është një nga më efektivët. Arsyeja për këtë është se në pajisje lloj i ngjashëm arritur kombinim optimal zonat dhe konfigurimet e tyre. Zvogëlimi i madhësisë kompensohet nga një rritje në numër dhe paralelisht me këtë ndodh ulje e mprehtë efekt kundërbalancues negativ në anët negative blades, e cila krijon një forcë që kundërshton rrotullimin.

Përveç kësaj, më shumë modele turbinash karakterizohen nga nivele të ulëta zhurme, gjë që shkaktohet gjithashtu nga zonë e vogël blades dhe dimensionet relativisht të vogla të vetë pajisjes, e cila nuk krijon rezistencë të fortë ndaj rrjedhës së erës. Rreziku i thyerjes ose gjithashtu zvogëlohet ndjeshëm, pasi fryrja e tehuve është shumë më e vogël se ajo e pajisjeve më tradicionale.

Turbinat me erë të gjeneratës së tretë

Parimi i turbinave në projektimin e turbinave me erë konsiderohet më efektivi. Pajisjet e tilla demonstrojnë relativisht efikasitet të lartë, janë të afta të fillojnë rrotullimin në . Ky drejtim konsiderohet të jetë industria më premtuese e energjisë së erës, dhe gjeneratorët e erës të krijuar sipas këtij parimi klasifikohen si modele të gjeneratës së re, të tretë.

Në të njëjtën kohë, ka ende shumë pak zhvillime industriale. Në thelb, ato përfaqësohen nga modele të huaja me performancë të ulët dhe çmime të larta, gjë që vendos një barrierë serioze mes tyre dhe konsumatorëve. Në të njëjtën kohë, kjo situatë stimulon rritjen e zhvillimeve të pavarura, shumë prej të cilave mund të ndryshojnë rrënjësisht situatën rreth energjisë së erës në tërësi.

Për më tepër, nëse në fillim njerëz të rastësishëm ishin të angazhuar në prodhimin e pajisjeve të tilla, tani në mesin e stilistëve amatorë ka një përqindje të madhe profesionistësh që kanë trajnim të veçantë dhe janë të aftë të llogaritje e saktë projektet e tyre. Prandaj, shpesh tejkalon modelet industriale.

Situata aktuale është e tillë që zhvillimet në shkallë industriale janë kryer kompanitë e huaja, janë më të fokusuar në performancë të lartë, ndërsa shpikjet e mjeshtërve vendas shërbejnë për të krijuar mundësinë e sigurimit të energjisë elektrike zonë e vogël - shtëpi private, pasuri, ekspeditë, etj., që do të thotë çmime dhe kushte të ndryshme përdorimi.

Llojet dhe llojet e gjeneratorëve të erës

Klasifikimi i turbinave me erë prodhuar sipas kritereve të ndryshme. Para së gjithash, ato ndahen në:

  • Horizontale. Boshti i rrotullimit të rotorit është horizontal, pajisjet kanë më shumë efikasitet të lartë punojnë, por kanë nevojë për orientim të saktë në drejtim të erës.
  • Vertikale. Këto mostra rrotullohen rreth një boshti vertikal, kështu që drejtimi i rrjedhës së ajrit nuk është i rëndësishëm për ta.

Sipas llojit të ndërtimit:

  • Lobuar.
  • Turbinë.

Përveç kësaj, ekziston një ndarje sipas strukturës së teheve:

  • Teh të fortë.
  • Lundrimi (i bërë nga materiale të buta ose pëlhurë e shtrirë mbi një kornizë).

Sipas qëllimit:

  • Familjare
  • Industriale
  • Komerciale.

Duhet të merret parasysh se klasifikimi i gjeneratorëve të erës është shumë arbitrar, opsione të reja dhe lloje të projektimit që nuk përshtaten në kuadrin e grupeve të dhëna. Procesi i zhvillimit dhe promovimit të kësaj zone është në një fazë në rritje, ndaj është herët të flitet për një klasifikim përfundimtar dhe të detajuar me rëndësi zyrtare.

Performanca e përgjithshme e turbinës

Parametri kryesor që intereson konsumatorin në radhë të parë është fuqia e pajisjes. Ky është një tregues i efikasitetit të një mulli me erë, duke ju lejuar të vlerësoni koston e energjisë së marrë dhe të vendosni se sa një pajisje e tillë zgjidh problemin ekzistues.

Treguesi i dytë, jo më pak i rëndësishëm dhe domethënës është çmimi i gjeneratorit të erës. Mostrat shumë të shtrenjta nuk janë të disponueshme për përdoruesit e zakonshëm, kështu që prodhimi i tyre është irracional nga pikëpamja ekonomike.

Përveç kësaj, ajo merr parasysh mirëmbajtjen, veçoritë e funksionimit dhe mirëmbajtjes së pajisjes. Këto çështje janë deri diku edhe më të rëndësishme se çmimi, pasi blerja bëhet një herë dhe mirëmbajtja dhe riparimet mund të bëhen mjaft shpesh, duke kërkuar kosto të vazhdueshme.

Duhet të merret parasysh se një gjenerator i erës është një kompleks i përbërë nga një numër mjaft i madh përbërësish. Performanca e të gjithë sistemit varet nga parametrat individualë të elementeve, një nyje e vetme e dobët mund të zvogëlojë performancën e të gjithë kompleksit, prandaj, ndër parametrat e rëndësishëm duhet të jetë pajtueshmëria dhe pajtueshmëria e plotë e të gjitha nyjeve dhe elementeve me njëri-tjetrin.

Gjeneratorë të rinj vertikal të erës

Interesimi i madh për energjinë e erës, aftësitë dhe perspektivat e saj kanë krijuar një lëvizje të fuqishme drejt zhvillim i pavarur dhe dizajni pajisje të ndryshme. Shumë të reja janë krijuar, jo dizajne konvencionale gjeneratorët e erës, disa prej të cilëve janë shumë efikasë dhe si rezultat mund të bëhen prototipe të pajisjeve të ardhshme të energjisë. Le të shohim disa prej tyre:

Turbinë me erë të tipit hiperboloid

Një dizajn ideja kryesore e të cilit është të maksimizojë efikasitetin duke reduktuar presionin e erës në anët e pasme të teheve. Është një rotor vertikal me tehe shufra të vendosura përgjatë rrethit të rrotullimit, duke krijuar një skicë në formë hiperboloidi. Zonë e shfrytëzueshme ndikimi i rrjedhës rritet ndjeshëm. Efikasiteti i një pajisjeje të tillë është shumë më i lartë se ai i modeleve konvencionale, rotori mund të fillojë me një erë prej vetëm 1.4 m/s.

Gjenerator i erës Tretyakov

Dizajni i Tretyakov është mjaft kompleks, por shumë pajisje efikase. Parimi i funksionimit bazohet në kapjen e rrjedhës së ajrit dhe organizimin e drejtimit të tij në mënyrë të tillë që të mos krijohet rezistencë.

Shtytësi me tehe është i vendosur brenda një strukture të marrjes së ajrit që merr rrjedhën e erës që vjen dhe e shpërndan atë në mënyrë që të veprojë në tehe në drejtim nga poshtë lart. Kjo pikë është mjaft e rëndësishme - vektori i forcës së aplikuar zvogëlon koeficientin e fërkimit, duke e bërë më të lehtë fillimin e rrotullimit dhe duke ju lejuar të punoni në mënyrë efektive me shpejtësi të ulët të erës. Në të njëjtën kohë, pavarësisht nga lloji vertikal i konstruksionit, pajisja është kërkuese për drejtimin e erës dhe duhet të orientohet në drejtimin e rrjedhës. Kjo ndodh automatikisht, forma e bykut lehtëson kthimin në erë.

Aftësia për të punuar me rrjedha të dobëta është e rëndësishme për shumicën e rajoneve të vendit tonë, dhe kompaktësia dhe besueshmëria e dizajnit garanton përdorim afatgjatë.

Turbina e rotorit të erës Bolotov

Gjeneratori i erës bazuar në zhvillimet e familjes Bolotov ka për qëllim kryesisht të zgjidhë problemet e furnizimit me energji elektrike në shtëpi private, njësi të lëvizshme ose zona të tjera pikash, të palëvizshme dhe të palëvizshme. lloji celular. Dizajni është një rotor vertikal i pajisur me tehe modulare të instaluara në mënyrë seksionale, njëra mbi tjetrën.

Jashtë është instaluar një aparat fiks drejtues, i cili kap rrjedhat e erës dhe i drejton ato në këndin e dëshiruar, duke eliminuar efektin balancues në anët e pasme të teheve. Drejtuesi kryen njëkohësisht funksionin e një statori, i cili rrit fuqinë dhe efikasitetin e gjeneratorit të erës.

Karakteristika kryesore e pajisjes është se nuk kërkon që një direk të ngrihet mbi nivelin e tokës. Përveç kësaj, forca e erës e nevojshme për të filluar rrotullimin është relativisht e vogël, gjë që lejon që dizajni të përdoret në çdo rajon.

Gjenerator i erës me dizajn revolucioni

Kjo pajisje është ideja e stilistit francez Philippe Starck. Dizajni është një lloj rotori helikoidal. Është planifikuar të prodhohen dy madhësi standarde me fuqi 1 kW dhe 400 W. Prandaj, madhësia e mullirit të erës do të jetë 140 dhe 90 cm.

Parametrat e projektimit janë sinqerisht të dobët - shpejtësia e erës që kërkohet për nisje është 14 m/s, dhe kostoja e modeleve është përkatësisht 3500 dhe 2500 euro. Cilësi të tilla nuk lejojnë që dizajni të konsiderohet seriozisht si një zgjidhje për problemin e furnizimit me energji, duke e kthyer pajisjen vetëm në një lodër statusi të shtrenjtë.

Zgjidhja e çështjeve të furnizimit me energji elektrike në rajonet e largëta shpesh bie mbi supet e vetë banorëve, duke i detyruar ata të përdorin burime alternative. Modelet industriale, më shpesh, nuk janë në dispozicion për shkak të çmimit të lartë, kështu që ju duhet të përdorni instalime shtëpiake. Bollëku i zhvillimeve që kanë efikasitet dhe efiçencë të lartë në krahasim me mostrat e fabrikës kontribuon në përhapjen dhe promovimin e gjeneratorëve të erës të dizajneve alternative.

Mineralet e nxjerra nga thellësitë e tokës dhe të përdorura nga njerëzimi si burime energjetike, për fat të keq, nuk janë të pakufizuara. Çdo vit vlera e tyre rritet, gjë që shpjegohet me uljen e niveleve të prodhimit. Një opsion alternativ dhe në rritje i furnizimit me energji janë termocentralet e erës për shtëpinë. Ata ju lejon të shndërroni energjinë e erës në rrymë alternative, i cili bën të mundur sigurimin e të gjitha nevojave për energji elektrike të çdo pajisje shtëpiake. Avantazhi kryesor i gjeneratorëve të tillë është mirëdashësia e tyre absolute mjedisore, si dhe përdorimi falas i energjisë elektrike për një numër të pakufizuar vitesh. Cilat avantazhe të tjera ka një gjenerator i erës për shtëpinë, si dhe tiparet e funksionimit të tij, do të diskutohen më tej.

Edhe njerëzit e lashtë vunë re se era mund të jetë një ndihmës i shkëlqyer në kryerjen e shumë punëve. Mullinjtë e erës, që bëri të mundur shndërrimin e drithit në miell pa shpenzime forcën e vet, u bënë themeluesit e gjeneratorëve të parë të erës.

Termocentralet me erë përbëhen nga një numër gjeneratorësh të aftë për të marrë, konvertuar dhe ruajtur energjinë e erës në rrymë alternative. Ata mund të ofrojnë fare mirë e gjithë shtëpia energji elektrike që vjen nga hiçi.

Megjithatë, duhet thënë se kostot e pajisjeve dhe mirëmbajtja e tyre nuk janë gjithmonë më të lira sesa kostoja e rrjeteve qendrore të energjisë.

Avantazhet dhe disavantazhet

Pra, para se të bashkoheni me mbështetësit energji e lirë, duhet të kuptoni se termocentralet me erë kanë jo vetëm avantazhe, por edhe disavantazhe të caktuara. njësi fiksimi dinamik. aspektet pozitive Përdorimi i energjisë së erës në jetën e përditshme mund të dallohet si më poshtë:

  • metoda është absolutisht miqësore me mjedisin dhe nuk dëmton mjedisi;
  • thjeshtësia e dizajnit;
  • lehtësia e përdorimit;
  • pavarësia nga rrjetet e energjisë.

Mini-gjeneratorët shtëpiak mund të sigurojnë pjesërisht energji elektrike ose të bëhen një zëvendësues i plotë për të, duke u shndërruar në termocentrale.

Sidoqoftë, nuk duhet të harrojmë të metat, të cilat janë:

  • kosto e lartë e pajisjeve;
  • kthimi ndodh jo më herët se pas 5-6 vjet përdorimi;
  • Faktorë relativisht të vegjël të efikasitetit, duke shkaktuar vuajtje të energjisë;
  • kërkon pajisje të shtrenjta: një bateri dhe një gjenerator, pa të cilët stacioni nuk mund të funksionojë në ditët pa erë.

Për të shmangur humbjen e shumë parave, përpara se të blini gjithçka pajisjet e nevojshme, duhet vlerësuar rentabiliteti i termocentralit. Për ta bërë këtë, llogaritni fuqinë mesatare të shtëpisë (kjo përfshin fuqinë e të gjitha pajisjeve elektrike të përdorura), numrin e ditëve me erë në vit dhe gjithashtu vlerësoni zonën ku do të vendosen turbinat e erës.

Elementet kryesore strukturore

Thjeshtësia e ndërtimit të një termocentrali shpjegohet me primitivitetin e tij elementet strukturore.

Për të përdorur energjinë e erës, do t'ju duhen këto detaje:

  • fletët e erës - kapin rrjedhën e erës, duke transmetuar impuls te gjeneratori i erës;
  • gjeneratori dhe kontrolluesi i erës - kontribuojnë në shndërrimin e impulsit në rrymë të vazhdueshme;
  • bateria - ruan energjinë;
  • inverter - ndihmon në konvertimin e rrymës direkte në rrymë alternative.


 
Artikuj Nga tema:
Trajtimi i manisë së përndjekjes: simptoma dhe shenja A mund të largohet mania e përndjekjes me kalimin e kohës?
Mania persekutuese është një mosfunksionim mendor që mund të quhet edhe deluzion persekutues. Psikiatrit e konsiderojnë këtë çrregullim si shenja themelore të çmendurisë mendore. Me mani, psikiatria kupton një çrregullim të aktivitetit mendor,
Pse keni ëndërruar për shampanjën?
Çfarëdo që shohim në ëndrrat tona, gjithçka, pa përjashtim, është simbol. Të gjitha objektet dhe fenomenet në ëndrra kanë kuptime simbolike - nga të thjeshta dhe të njohura në të ndritshme dhe fantastike, por ndonjëherë janë thjesht gjëra të zakonshme, të njohura që kanë një kuptim më të rëndësishëm se
Si të hiqni irritimin e mjekrës tek gratë dhe burrat Acarimi i lëkurës në mjekër
Njollat ​​e kuqe që shfaqen në mjekër mund të shfaqen për arsye të ndryshme. Si rregull, pamja e tyre nuk tregon një kërcënim serioz për shëndetin, dhe nëse ato zhduken vetë me kalimin e kohës, atëherë nuk ka arsye për shqetësim. Në mjekër shfaqen njolla të kuqe
Valentina Matvienko: biografia, jeta personale, burri, fëmijët (foto)
Mandati *: Shtator 2024 Lindur në Prill 1949.