वाऱ्याचे विजेमध्ये रूपांतर कसे होते? वर्तमानाचा थेट पूर्ववर्ती पवनचक्की जुने आहेत पवनचक्की, ज्याचा वापर आजही विविध कामांसाठी केला जातो, जसे की पाणी काढणे किंवा धान्य दळणे. ए पवनचक्की हे एक यंत्र आहे ज्यामध्ये ब्लेड किंवा ब्लेड एका सामान्य शाफ्टला जोडलेले असतात, जे वारा वाहताना फिरू लागतात.
हा फिरणारा शाफ्ट वेगवेगळ्या प्रकारच्या यंत्रांशी जोडलेला असतो, जसे की धान्य दळण्यासाठी, पाणी पंप करण्यासाठी किंवा वीज निर्मिती.
वीज निर्माण करण्यासाठी, ब्लेड्सची हालचाल विद्युत जनरेटर सक्रिय करते जी यांत्रिक ऊर्जा मध्ये रोटेशन च्या विद्युत शक्ती. हा जनरेटर अल्टरनेटर किंवा डायनॅमो असू शकतो आणि तयार केलेली वीज बॅटरीमध्ये साठवली जाऊ शकते किंवा वितरणासाठी थेट ग्रीडवर पाठविली जाऊ शकते. जे खरोखर क्लिष्ट आहे ते ऑपरेशन स्वतःच नाही तर निर्माण करण्यासाठी आवश्यक संशोधन आणि विकास आहे पवनचक्की अधिक कार्यक्षम.
पवन टर्बाइन्सचे प्रकार
यात प्रामुख्याने दोन प्रकार आहेत पवनचक्की: च्या आडवा अक्ष आणि त्या उभा अक्ष. त्या आडवा अक्ष आज सर्वात सामान्य आहेत, तर त्या उभा अक्ष ते कमी सामान्य आहेत, जरी विशिष्ट परिस्थितींमध्ये त्यांचे काही फायदे आहेत.
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना पवनचक्की de उभा अक्ष ते वेगळे केले जातात कारण त्यांना पवन अभिमुखता प्रणालीची आवश्यकता नसते. शिवाय, इलेक्ट्रिक जनरेटर जमिनीवर ठेवता येतो, ज्यामुळे त्याची देखभाल करणे सोपे होते. तथापि, त्याचे ऊर्जा उत्पादन कमी आहे, आणि ऑपरेशन सुरू करण्यासाठी अतिरिक्त मोटर्सची आवश्यकता आहे.
दुसरीकडे, क्षैतिज अक्ष पवन टर्बाइन ते अधिक अष्टपैलुत्व सादर करतात, कारण ते लहान ऍप्लिकेशन्समध्ये वापरले जाऊ शकतात, जसे की वेगळ्या स्थापनेमध्ये किंवा मोठ्या विंड फार्ममध्ये.
उभ्या पवन टर्बाइनच्या प्रकारांमध्ये, आम्हाला तीन मुख्य रूपे आढळतात:
- सवोनिअस: ते कमी कार्यक्षमतेच्या पवन टर्बाइन आहेत, परंतु त्यांच्या डिझाइनमध्ये अतिशय सोपे आहेत.
- गिरोमिल: ते सॅव्होनियस प्रकारापेक्षा जास्त कार्यक्षमता देतात, परंतु त्यांना जास्त वाऱ्याचा वेग आवश्यक असतो.
- डॅरियस: हा प्रकार त्याच्या पंखांच्या आकाराद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे आणि अनुलंब अक्ष असलेल्या लोकांमध्ये सर्वाधिक कामगिरी करणारा हा प्रकार आहे.
पवन टर्बाइनचे तोटे
च्या सर्वात सामान्य समस्यांपैकी एक पवनचक्की हे त्याचे प्रचंड आकार आहे, ज्यामुळे कंपन आणि आवाज होतो. या कारणास्तव, ते सहसा वस्ती असलेल्या भागांपासून दूर असलेल्या भागात स्थापित केले जातात. तथापि, एक अलीकडील कल विकास आहे लहान टर्बाइन o शांत जे शहरी भागात असू शकते.
च्या क्षेत्रातील आणखी एक आव्हान पवन ऊर्जा आहे वारा परिवर्तनशीलता. द पवनचक्की ते वाऱ्याच्या वेगाच्या मर्यादेत चांगल्या प्रकारे ऑपरेट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. याचा अर्थ असा की ब्लेड हलवण्यास किमान वेग आवश्यक आहे आणि त्या बदल्यात, यंत्रणेचे नुकसान टाळण्यासाठी कमाल मर्यादा आहे.
साधारणपणे, पवन टर्बाइन यासह कार्य करतात वाऱ्याचा वेग 3 ते 24 मीटर प्रति सेकंद आहे. जर वारा कमकुवत असेल तर पुरेशी उर्जा निर्माण होत नाही, जर तो खूप मजबूत असेल तर, नुकसान टाळण्यासाठी टर्बाइन बंद करणे आवश्यक आहे, ज्याला वारा म्हणतात. कटिंग गती.
विंड टर्बाइन किंवा विंड टर्बाइनची स्थापना
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना पवनचक्की क्षैतिज अक्ष, किंवा क्षैतिज अक्ष पवन टर्बाइन (TEEH), अनेक प्रमुख विभागांनी बनलेले आहेत:
- टॉवर आणि पाया: शोधलेल्या स्थिरतेनुसार पाया सपाट किंवा खोल असू शकतो. टॉवर, त्याच्या भागासाठी, भिन्न प्रकार आहेत:
- स्टील ट्यूबलर: ते पवन शेतात सर्वात सामान्य आहेत.
- काँक्रीटचे: ते साइटवर तयार केले जातात आणि कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी अचूक उंची मोजण्याची परवानगी देतात.
- जाळी रचना: ते स्टील प्रोफाइल वापरतात, जे मोठ्या आधुनिक पवन टर्बाइनमध्ये कमी सामान्य असतात.
- रोटर: तो भाग आहे जो ब्लेड धारण करतो. त्याचे कार्य वाऱ्याच्या ऊर्जेचे परिवर्तीत हालचालीत रूपांतर करून त्याचा उपयोग करणे आहे.
- गोंडोला: अनेकदा विंड टर्बाइनचे 'हेड' म्हटले जाते, त्यात जनरेटर, गिअरबॉक्स आणि ब्रेक्ससह सर्व यंत्रसामग्री असते.
- जनरेटर: यांत्रिक ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करते. आधुनिक पवन टर्बाइनमध्ये, डबल-फेड असिंक्रोनस जनरेटर किंवा सिंक्रोनस जनरेटर वापरले जातात.
- गुणक बॉक्स: हा घटक कार्यक्षम वीज निर्मितीसाठी जनरेटरला आवश्यक असलेल्या उच्च गतीसह रोटरचा कमी वेग जोडतो. 18-50 RPM वरून अंदाजे 1.750 RPM पर्यंत रोटरच्या क्रांती प्रति मिनिट (RPM) गुणाकार करते.
- ब्रेक: वारा खूप जोराचा असल्यास किंवा देखभाल आवश्यक असल्यास यांत्रिक ब्रेक पवन टर्बाइन सुरक्षितपणे थांबवतात.
पवन टर्बाइनची विद्युत उपकरणे
अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना पवनचक्की समाविष्ट करा आहार प्रणाली जे व्युत्पन्न ऊर्जेला इलेक्ट्रिकल ग्रिडला जोडते. शिवाय, त्यांच्याकडे आहे असंख्य सेन्सर्स जे वाऱ्याचा वेग आणि दिशा, तसेच नासेलमधील तापमान यासारख्या चलांचे निरीक्षण करते. हा सर्व डेटा पवन टर्बाइनच्या कार्यक्षमतेवर नियंत्रण ठेवण्यास अनुमती देतो, त्याचे कार्यप्रदर्शन अनुकूल करतो.
सेन्सर्स व्यतिरिक्त, द आधुनिक पवन टर्बाइन ते अशा यंत्रणांनी सुसज्ज आहेत ज्यामुळे ब्लेडचा कल त्याच्या तीव्रतेनुसार वारा कॅप्चर अनुकूल करण्यासाठी समायोजित केला जाऊ शकतो.
च्या विस्तारासह वायू उर्जा प्रकल्प, पार्थिव आणि सागरी दोन्ही, वारा वापर एक बनला आहे नूतनीकरणक्षम उर्जा अधिक स्पर्धात्मक आणि स्वच्छ, जे CO2 उत्सर्जन कमी करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण योगदान देते.
पवन उर्जा सतत विकसित होत राहते, पवन टर्बाइनची रचना सुधारणे आणि विविध हवामान परिस्थितीत त्यांचे कार्यप्रदर्शन अनुकूल करणे.
पवन टर्बाइन अधिक शाश्वत ऊर्जा प्रणालीच्या दिशेने संक्रमणामध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात, वारासारख्या अक्षय स्त्रोताचा फायदा घेतात.