Was sind Windmühlen? Definition, Teile, Arbeiten, Verwendung, Strom, Leistung, Diagramm

Windmühlen werden zusammen mit der grundlegenden Definition, Bedeutung, Teilen, Arbeiten, Verwendung, Strom- und Stromerzeugung, Diagramm beschrieben.

Lass uns erkunden!

Was sind Windmühlen? Definition, Bedeutung, Zweck

Beginnen wir mit den Grundlagen der Windmühlen in Bezug auf Definition, Bedeutung und Zweck.

Windmühlen Definition

Windmühlen sind einer der wichtigsten Teile der Ausrüstung für erneuerbare Energien. Die Windmühlen sind historisch und wurden lange Zeit genutzt.

• Grundsätzlich wandelt die Windmühle Windenergie in eine nützliche Energiemenge um.
• In den frühen Tagen wurden die Windmühlen verwendet, um Getreide zu Mehl zu mahlen.
• Wasser von einem Ort zum anderen zu bringen, ist auch eine andere Verwendung.
• In vielen Windmühlen wurde aus den Körnern Öl gewonnen.

Wir werden im nächsten Abschnitt ein wenig kurz über die Geschichte der Windmühlen sprechen.

Windmühlen werden im Laufe der Zeit mit vielen Fortschritten entwickelt. Im 18.Jahrhundert wurden sie in europäischen Regionen weit verbreitet.

Heutzutage, da wir uns langsam in Richtung erneuerbarer Energiequellen bewegen, ist die Windkraft eine der wichtigsten Energiequellen. Die Welt ist bereits dabei, die Turbine, Mühlen effektiver und effizienter zu machen. Es gibt wenig Unterschied zwischen Windkraftanlagen und Windmühlen, die wir später in diesem Artikel behandeln werden.

Erinnern wir uns also vorerst an die Geschichte der Windmühlen.

Geschichte der Windmühlen

Die Windmühlen stammen aus dem Jahr 590 n.Chr. in Persien, das erste aufgezeichnete Design der Windmühle wurde in Persien gefunden. Menschen nutzen die Kräfte der Windmühlen seit Jahrhunderten. Der frühe, erste Einsatz von Windmühlen diente als Stromquelle für die Segelboote und trieb die Schiffe über das Wasser.

Später wurden die Windmühlen zunächst zum Pumpen des Wassers und später auch zum Mahlen von Getreide zu Mehl verwendet.

In China waren 1219 n. Chr. die vertikalen Windmühlen viel weiter verbreitet, während in europäischen Regionen die horizontalen Windmühlen weit verbreitet waren. Die Windmühlen waren damals Kraftantriebsmaschinen für ganz Europa.

• Im 19.Jahrhundert wurde der Einsatz von Windmühlen mit der Übernahme der Dampfkraft reduziert.
• Dies führte dazu, dass der Einsatz von Windmühlen zurückging, jetzt werden nur noch wenige verwendet, um die Welt mit Strom zu versorgen.
• Die großen Windmühlen waren im Niedergang, aber die kleinen Windmühlen, die zum Pumpen von Wasser in Bauernhöfen verwendet wurden, wurden stark erhöht.
• Halladay Windmill wurde 1854 eingeführt und später wurden die Aermotor- und Dempster-Designs verwendet.
• Einige dieser beiden Designs werden heute noch verwendet.

Teile von Windmühlen

Die komponenten oder teile von Windmühlen sind die gleichen wie Wind turbine offensichtlich mit einige modifikationen und änderungen. Aber das meiste dient dem gleichen Zweck.

Teile von Windmühlen sind wie folgt,

• Turm
• Flügel
• Rotor
• Gondel
• Bremsen
• Welle
• Generator
• Schaufelrad
• Anemometer

Lassen Sie uns also diese Teile von Windmühlen überprüfen, um eine grundlegende Idee zu haben.

Turm

Die Höhe des Turms richtet sich nach der Größe der verwendeten Turbine und dem Standort, an dem sie platziert werden soll. Die Daumenregel für den Windturbinenturm lautet, die Höhe des Turms sollte dem Durchmesser des Kreises seiner Schaufeln beim Drehen entsprechen.

• Je höher die Turbine mit Hilfe des Turms gebaut wird, desto mehr Wind wird der Windkraftanlage ausgesetzt.
• Obwohl der Wind in verschiedenen Entfernungen vom Boden nicht die gleiche Geschwindigkeit hat.
• Sie bestehen aus Materialien wie Stahl, Beton oder Stahlgitter.

Klingen

Die klingen sind hohl und sind aus verbund material, dass licht und stark. Die neuen Fortschritte werden gemacht, um sie größer zu machen, um mehr Leistung, leichter und stärker zu bekommen.

• Die Klingenbewegung wird als Klingenteilung bezeichnet und kann um etwa 90 Grad zu ihren Achsen gedreht werden.
• Die Form der Blätter ist aerodynamisch wie die Form von Flugzeugflügeln.
• Sie sind nicht ganz flach, sie verdrehen sich an den Wurzeln und an der Spitze.
• Die Windmühlen haben entweder zwei oder drei Flügel. Wenn der Wind weht, wird er sich heben und drehen.

Rotor

Der Rotor ist derjenige, der die Schaufeln am Umfang aufnimmt. Der Rotor ist mit den drei Rotorblättern ausgestattet, sie sind an der Nabe befestigt.

Obwohl die Windkraftanlage 4-5 oder eine beliebige Anzahl von Blättern gemäß den Anforderungen haben kann, ist die 3-Blatt-Anordnung am effizientesten und wird häufig verwendet.

Gondel

Die Gondel beherbergt den Generator der Windenergieanlagen. Es kann entweder zahnradgetrieben oder direkt angetrieben sein. Es enthält alle Komponenten, die oben platziert werden sollen.

• Alle komplizierten Systeme, Komponenten sind im Gehäuse enthalten.
• Das Getriebe dient auch zur Einstellung der Drehzahlen.
• Das Getriebe ist ein teurer und schwerer Teil der Windmühlen.

Bremsen

Wie der Name schon sagt. Die Bremsen können in Notsituationen hydraulisch, pneumatisch, mechanisch oder elektrisch betätigt werden.

Wellen

In den Windmühlen werden zwei Arten von Wellen verwendet. Eine davon ist die untere Welle, die mechanische Energie vom Rotor auf das Getriebe überträgt.

Während die Hochgeschwindigkeitswellen die mechanische Energie vom Getriebe auf den Generator oder das Schaufelrad übertragen, abhängig von der Art der Windmühlen.

Generator

Verschiedene windmühle hat verschiedene komponenten speziell in bezug auf generator oder schaufelrad.

Für den Fall, dass Elektrizität erzeugt werden soll, wird ein Generator verwendet, um einen magnetischen Effekt zu induzieren, der in Elektrizität umgewandelt wird.

Schaufelrad

Falls Wasser übertragen werden muss, wird ein Schaufelrad verwendet. Oft wird auch eine große Schraube verwendet, um Wasser zu übertragen

Da das Schaufelrad an einem großen Zahnrad befestigt ist, dreht sich beim Drehen des großen Zahnrads auch das Schaufelrad und das Wasser beginnt sich zu übertragen.

Anemometer

Anemometer ist derjenige, der die Windgeschwindigkeit misst. Die Messung der Windgeschwindigkeit ist notwendig, um die maximale Leistung zu überprüfen und die Notfallsituationen zu überprüfen.

Jetzt ist es an der Zeit, die Arten von Windmühlen zu kennen.

Lassen Sie uns jeden von ihnen in kurzen Details überprüfen.

Arten von Windmühlen

Es gibt zwei arten von windmühlen, eine ist horizontale achse windmühlen und zweite ist die vertikale achse windmühlen.

Lassen Sie uns jeden von ihnen im Detail überprüfen.

Windmühlen mit vertikaler Achse

Die Windmühlen mit vertikaler Achse waren in ihren frühen Tagen ziemlich beliebt. Ihr Design wie die Klingen war senkrecht zum Boden.

Sie wurden zuerst in Persien gesehen später im 11.

Es gibt jedoch einige Probleme mit den Windmühlen mit vertikaler Achse, die später durch die horizontalen Windmühlen ersetzt wurden.

Windmühlen mit horizontaler Achse

Die Windmühlen mit horizontaler Achse wurden so beliebt und ersetzten die Windmühlen mit vertikaler Achse. Diese wurden erstmals im 12.Jahrhundert in Nordwesteuropa eingesetzt.

Aufgrund der fruchtbaren Ergebnisse wie hohe Effizienz und Produktivität wurden die horizontalen Turbinen auf der ganzen Welt verbreitet.

Es gibt vier Arten von Windmühlen mit horizontaler Achse, die wir genauer betrachten werden.

Post Mill

Eine der ältesten Horizontalachsen-Windmühlen ist die Post mil. Die Pfostenmühle ist auf einem einzigen vertikalen Pfosten montiert. Es war wie, die Windmühle kann gedreht werden, um die Segel in den Wind zu bringen.

Die Nutzung der Postmühle erreichte ihren Höhepunkt im 18. und 19.Jahrhundert. Aber später sank nach der High-Speed-dampfbetriebenen Fräsmaschinen.

Es gibt verschiedene Arten von Post mills.

• Versenkt post mühle

Diese sind die kleine mühlen aber hatte die probleme der stabilität. Weil sie sich wegen starker Winde verbeugten.

• Open Bock Post mill

Dies sind etwas große Windmühlen und der Bock (der Rahmen, auf dem die Mühle getragen wird) war nicht im Boden vergraben. Das ist der Grund, warum diese als Open Trestle Post Mill bekannt sind.

Sie wurden in vielen Ländern verwendet, in Großbritannien, Deutschland, Neuengland, den USA existieren diese noch in einigen Teilen.

• Postmühle mit Rundhaus

In dieser Art von Mühlen begannen die Besitzer, Rundhäuser um die Böcke zu bauen. Der Raum um den Bock wird für die Lagerung verwendet.

• Midlands Post mill

Diese wurden im Allgemeinen im Nordwesten Englands gefunden.

Das Rundhaus in dieser Mühle hatte einen Bordstein und Rollen, damit das Rundhaus etwas Gewicht der Mühle tragen konnte.

• Hohle Pfostenmühle

In diesen Mühlen wird der Hauptpfosten gebohrt, um Antriebswelle zu nehmen. Dadurch kann die Mühle Maschinen in der Basis oder im Rundhaus antreiben.

Diese wurden hauptsächlich zur Entwässerung und zum Mahlen von Mais verwendet.

• Verbundmühle

Diese Mühlen ähnelten in etwa den Postmühlen. Den Verbundmühlen fehlte jedoch der zentrale Pfosten, auf dem die Karosserie montiert war.

• Paltrok Mühle

Es wurde 1600 von Holländern erfunden und zum Sägen von Holz verwendet. Das Mühlenhaus wurde vergrößert und auf dieser Felge durch zahlreiche Rollen oder kleine Räder gestützt.

Diese Mühlen sind technisch Verbundmühlen, obwohl der Turm sehr kurz und von großem Durchmesser ist.

Turmmühlen

Die Turmmühlen bestanden aus Ziegeln oder Steintürmen. Die drehende Kappe war in diesen Turmmühlen verfügbar, die Vorteile wie mehr Widerstandsfähigkeit als die Pfostenmühlen gaben.

Die höchste Turmmühle der Welt befindet sich in Schiedam, Niederlande. Meist wurden die Turmmühlen verwendet für,

• mais mahlen,
• Pfeffer und Gewürze herstellen,
• Sägewerke antreiben,
• Zellstoff zu Papier bringen.

Smock mills

Der Name dieser Turbine kam von ihrer Körperform, weil sie wie Smock aussieht. Dies sind die horizontalen Türme mit sechs bis acht Seiten. Einer der Vorteile der Kittel Mühle ist, dass der obere Teil flexibel.

So kann dieser Teil entsprechend der Windrichtung bewegt werden, während andere stabil bleiben.

Wie wir bereits wissen, je höher der Turm, desto mehr Wind kann er bekommen, so dass die Smock Mill viel größer und höher sein könnte, während sie hauptkörperstabil ist.

Auch deshalb ist die Produktivität hoch. Smock Mühlen sind leichter im Gewicht im Vergleich zu Turmmühlen.

Fächermühlen

Die Fächermühlen wurden nur für einen einzigen Zweck entwickelt und verwendet. Es ist mit vier bis zwanzig Schaufeln ausgestattet und wird hauptsächlich zum Pumpen von Wasser in landwirtschaftlichen Betrieben verwendet.

Dies sind also die Arten von Windmühlen und ihre kurzen Beschreibungen.

Schauen Sie sich ein schönes VIDEO über Windmühlen aus Holland Urlaub,

Lassen Sie uns das grundlegende Arbeitsprinzip einer Windmühle überprüfen!

Wie funktioniert die Windmühle?

Versuchen wir in einfachen Schritten zu lernen, wie Windmühlen funktionieren.

Schritt # 1 Energiequelle – Wind

Die Energiequelle ist Wind und diese Energie wird Windenergie genannt. Der Wind fließt natürlich und besteht aus Energie.

Der Wind trifft auf die Windmühlenblätter und wandelt seine Energie in kinetische Energie um.

Die Windmühlenblätter sind so konstruiert, dass sie in Bezug auf die Windrichtung eingestellt werden können.

Wenn die Windkraft auf die Windmühlenblätter einwirkt, entsteht eine Auftriebskraft & Widerstandskräfte. Die resultierende dieser Hubkraft und Schleppkraft hilft, die Klingen zu drehen.

Schritt # 2 Drehung des Windmühlenrotors

Die Klingen werden am Rotor montiert und der Rotor an einer Nabe befestigt. Aufgrund der Drehung der Windmühlenblätter dreht sich auch der angebrachte Rotor.

Schritt #3 Low-Speed Welle Rotation

Die windmühle rotor ist verbunden, um eine low-speed welle, die wird drehen mit bezug auf die rotation der rotor. Hauptsächlich wird diese Welle verwendet, um mechanische Energie vom Rotor auf das Getriebe zu übertragen.

Schritt #4 High-Speed Welle Rotation

In die windmühle, eine high-speed welle ist auch es zu übertragen mechanische energie zu die generator von die getriebe.

Schritt # 4 Erhöhung der Windmühlengeschwindigkeit

Um die Geschwindigkeit von Windmühlen zu steuern, gibt es einen Getriebemechanismus. Es ist in der Gondel montiert. Die Geschwindigkeit kann durch Variieren des Übersetzungsverhältnisses durch das Getriebe gesteuert oder erhöht werden.

Schritt #5 Generator /Schaufelrad

Es gibt einen Generator zur Stromerzeugung aus der Drehung der Hauptwelle. Die Hauptwelle ist mit einem Generator verbunden und erzeugt Strom durch den magnetischen Effekt zwischen dem Generatorstator und dem Generatorrotor.

In vielen Windmühlen ist das Schaufelrad über ein Getriebe mit der Hochgeschwindigkeitswelle verbunden. Wenn sich das Zahnrad dreht, dreht sich auch das Schaufelrad und das Wasser beginnt sich zu übertragen.

Schritt #6 Stromübertragung oder Wasserübertragung

Der vom Generator erzeugte Strom wird über Stromkabel in ein Stromnetz übertragen. Stromkabel verlaufen innerhalb des Windmühlenturms und werden bis zu den Verbrauchsstellen verteilt.

Im Falle des Schaufelrads wird Wasser von einem Ort zum anderen übertragen. Das Schaufelrad besteht aus einigen Schaufeln oder kleinen Eimern, die helfen, Wasser zu übertragen, wenn es sich dreht.

Schritt # 7 Steuerung

Viele Sensoren oder Sender werden heutzutage verwendet, um die Windmühlen zu steuern.

Schauen wir uns nun einige Vor- und Nachteile der Windmühlen an. Die Windmühlen sind also mit Windkraft verbunden, so dass die Vor- und Nachteile ähnlich sind.

Vorteile von Windmühlen

Es gibt viele Vorteile von Windmühlen oder Windenergie, wie folgt,

• Die ersten Vorteile wären natürlich die unendliche Energiequelle. Windenergie gilt als Ersatz für die Stromerzeugung durch andere nicht erneuerbare Energiequellen.
• Windmühlengeneratoren emittieren keine schädlichen Gase oder Emissionen, die zu Umweltschäden führen.
• Land rund um die Windmühlen kann für andere Zwecke genutzt werden. Im Gegensatz zu anderen Kraftwerken, in denen bestimmte Flächen reserviert sind.
• Die Windenergie ist die wichtigste Energiequelle für die abgelegenen Gebiete.
• Windenergie in Kombination mit Solarenergie kann sehr hilfreich sein, um eine konstante Stromversorgung zu erzeugen.

Nachteile von Windmühlen

Es gibt viele Nachteile von Windmühlen oder Windenergie, wie folgt,

• Die Lagerkosten sind zur Spitzenproduktionszeit teuer.
• Die Winde sind unsicher, daher ist es nicht zuverlässig, ständig von Windkraft abhängig zu sein.
• Erfordert offene Bereiche für die Einrichtung.
• Hohe Wartungskosten.

Schauen wir uns nun den Unterschied zwischen Windmühlen und Windkraftanlagen an.

Obwohl die Windmühlen als Windkraftanlagen gelten. Aber im Vergleich zu den alten Zeiten gibt es einige Unterschiede.

Unterschied zwischen Windmühle und Windkraftanlage

Artikelnummer	Windmühlen	Windkraftanlage
1	Die Windmühle wandelt die Energie des Windes um, um Wasser zu pumpen oder Getreide zu mahlen.	Es wandelt die kinetische Energie des Windes um, um eine große Menge an elektrischer Energie zu erzeugen.
2	Die Druckdifferenz wird über verschiedene Regionen erzeugt und der Wind weht über die Blätter und verursacht Rotationen.	Arbeitet nach dem Prinzip von Auftrieb und Widerstand, wobei aerodynamische Kräfte ausgenutzt werden, die einen Windstoß gegen die Schaufeln erzeugen, und die Schaufeln bewegen sich relativ zum Wind.
3	Diese sind weniger modernisiert.	Sie sind technologisch fortschrittlich und modernisiert.
4)	Verwendet für Wasserpumpen, Getreidemühlen und für die landwirtschaftliche Nutzung.	Verwendet, um den Strom für die Regionen zu erzeugen.

Verwendung von Windmühlen

Sehen wir uns die Verwendung von Windmühlen an,

• Windmühlen wandeln Windenergie in elektrische Energie um und helfen, Grundwasser zu pumpen,
• Früher half es vor allem, Mehl aus Getreide herzustellen.
• Hilft bei der Extraktion von Ölen aus verschiedenen Arten von Samen oder Pflanzen.
• Wird zur Verarbeitung kleiner Waren wie Tabak usw. verwendet.

Wie sieht die Zukunft der Windmühlen aus?

Die Windmühlen sind seit Jahrhunderten in Gebrauch. Obwohl es bis zum 19.Jahrhundert keine größeren Fortschritte gab. Die neuen modernen Windkraftanlagen nehmen langsam eine große Rolle bei der Entwicklung der erneuerbaren Energiequellen ein. Heutzutage erweisen sich die Windkraftanlagen besonders in abgelegenen Gebieten als nützlich, in denen andere elektrische Energiequellen schwer zu erreichen sind. Die Fortschritte und die Massenproduktion von Teilen senken die Kosten für Turbinen, und selbst kleine Gruppen oder Personen können die Turbinen für ihren Strombedarf wie Schulen und Hochschulen nutzen.

Fazit

Dies sind die einfachen Grundlagen von Windmühlen, ihre Definition, Bedeutung, Stromerzeugung usw. Fragen, bitte lassen sie uns wissen.

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