風車とは? 定義、部品、働き、使用、電気、力、図表

風車は基本的な定義、意味、部品、働き、使用、電気および電力生産、図表と共に記述されています。

探検しよう!

風車とは何ですか? 定義、意味、目的

定義、意味、目的の面で風車の基礎を始めましょう。

風車の定義

風車は再生可能エネルギー機器の重要な部分の一つです。 風車は歴史的であり、長い間使用されていました。

  • 基本的に、風車は風力エネルギーを有用な量のエネルギーに変換します。
  • 初期の頃、風車は穀物を小麦粉に粉砕するために使用されていました。
  • ある場所から別の場所に水を移すこともまた別の用途です。
  • 多くの風車では、穀物から油が生産されていた。

風車の歴史については、次のセクションで少し簡単に見ていきます。

風車とは何ですか定義部品作業は電気を使用しています
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風車は、進歩の多くの時間の期間にわたって開発されています。 18世紀にはヨーロッパの地域で広く使用された。

最近では、再生可能エネルギーに向かってゆっくりと動いているので、風力発電は重要なエネルギー源の一つです。 世界はタービン、製造所をより有効および有効にさせることに既にあります。 風力タービンと風車の間にはほとんど違いはありませんが、この記事の後半で説明します。

だから、今のところ、風車のいくつかの歴史を思い出してみましょう。

風車の歴史

風車の日付はペルシャで紀元590年にさかのぼり、風車の最初の記録されたデザインはペルシャで発見されました。 人間は何世紀にもわたって風車の力を使用しています。 風車の初期の、最初の使用は、水を横切って船を推進し、帆船のための電源として使用していました。

その後、当初は風車が水を汲み上げるために使用され、後には穀物を小麦粉に粉砕するためにも使用されました。

中国では、西暦1219年に垂直風車がはるかに広がっていたのに対し、ヨーロッパ地域では水平風車が広く広がっていました。 風車は、当時のヨーロッパ全体のための電力駆動機でした。

  • 19世紀に入ると、蒸気動力が引き継がれるにつれて風車の使用が減少していました。
  • これにより風車の使用が減少し、現在は世界に電力を供給するために使用されているのはほんのわずかです。
  • 大型風車は減少傾向にありましたが、農場で水を揚水するために使用される小型風車は大幅に増加しました。
  • Halladay Windmillは1854年に導入され、後にAermotorとDempsterのデザインが使用されました。
  • これら二つのデザインのいくつかは、今日でも使用されています。

風車の部品

風車の部品または部品は、明らかにいくつかの変更と変更を加えて風力タービンと同じです。 しかし、そのほとんどは同じ目的を果たします。

風車の部品
風車の部品

風車の部品は次のとおりです,

  • タワー
  • ブレード
  • ローター
  • ナセル
  • ブレーキ
  • シャフト
  • 発電機
  • パドルホイール
  • 風速計

それでは、基本的なアイデアを持っている風車のこれらの部分をチェックしてみましょう。

タワー

タワーの高さは、使用するタービンのサイズと配置する場所に応じて決定されます。 風力タワーのための親指の規則は回転している間、タワーの高さ刃の円の直径と同じべきですあります。

  • 高ければ高いほど、タービンは塔の助けを借りて構築され、より多くの風が風力タービンにさらされます。
  • 風は地面から様々な距離で同じ速度を持っていませんが。
  • 鋼、コンクリート、または鋼の格子のような材料で作られています。

ブレード

ブレードは中空で、軽くて強い複合材料で作られています。 新しい進歩はより多くの力を、より軽くおよびより強く得るためにそれらをより大きくさせるためにされています。

風車部品とは何ですかシャフトパドルホイール
風車部品とは何ですかシャフトパドルホイール
  • 刃の動きは刃ピッチとして知られ、斧に約90度を回すことができます。
  • 翼の形状は飛行機の翼の形状のような空力です。
  • 彼らは完全に平らな形ではありません彼らは根と先端でねじれます。
  • 風車には2つまたは3つのブレードがあります。 風が吹くとき、それは持ち上げて回転させます。

ローター

ローターは、ブレードを周囲に収容するものです。 回転子はハブに3つの回転翼が、それら付す装備されています。

風力タービンは、要件に応じて4-5または任意の数のブレードを有することができるが、3ブレードの配置が最も効率的であり、広く使用されている。

ナセル

ナセルには風力タービンの発電機が収容されています。 ギア駆動またはダイレクトドライブのいずれかになります。 これには、上部に配置されるすべてのコンポーネントが含まれています。

  • すべての複雑なシステム、部品はハウジングに含まれています。
  • また、ギアボックスは回転速度を調整するために使用されます。
  • ギアボックスは風車の高価で重い部分のようなものです。

ブレーキは非常時には水力で、気学的に、機械的にまたは電気で加えることができる。

シャフト

風車には二つのタイプのシャフトが使用されています。 そのうちの1つは、ロータからギアボックスに機械的エネルギーを伝達するより低いシャフトです。

高速シャフトは、風車の種類に基づいてギアボックスから発電機またはパドルホイールに機械的エネルギーを伝達します。

発電機

異なる風車は、発電機やパドルホイールの面で特に異なるコンポーネントを持っています。

生成される電気の場合、発電機は電気に変換された磁気効果を誘導するために使用されます。

パドルホイール

水を移す必要がある場合はパドルホイールを使用します。 また何回も大きいねじが水を移すのに使用されています

風車
風車
風車

パドルホイールは大きな歯車に取り付けられているので、大きな歯車が回転するとパドルホイールも回転し、水が移動し始めます。風速計

風速計

風速計は風速を測定するものです。 風速の測定は最高力を点検し、非常事態を点検するために必要である。

今こそ風車の種類を知る時です。

それぞれの詳細を簡単に確認しましょう。

風車の種類

風車には横軸風車と縦軸風車の2種類があります。

それぞれを詳細に確認してみましょう。

垂直軸風車

垂直軸風車は初期の頃はかなり人気がありました。 ブレードのような彼らのデザインは地面に垂直でした。

彼らは11世紀後半にペルシャで最初に見られた彼らはアジア、ヨーロッパおよび他の地域に広がった。

垂直軸風車にはいくつかの問題がありますが、後に水平軸風車に置き換えられました。

横軸風車

横軸風車は非常に人気となり、縦軸風車に取って代わりました。 これらは、北西ヨーロッパで使用される12世紀に最初に開発されました。

高効率と生産性のような実りある結果により、水平タービンは世界中に広がった。

水平軸風車には、より詳細に見る四つのタイプがあります。

ポストミル

最も古い水平軸風車の一つはポストミルです。 ポストの製造所は単一の縦のポストに取付けられる。 それは、風車が風に帆をもたらすために回すことができるようでした。

ポストミルの使用は18世紀と19世紀のピークにありました。 しかし、後に高速蒸気駆動のフライス盤の後に減少しました。

ポストミルにはさまざまな種類があります。

  • サンクポストミル

これらは小さな工場ですが、安定性に問題がありました。 彼らは強風のためにお辞儀をしていたので。

  • オープントレッスルポストミル

これらはやや大きな風車であり、トレッスル(ミルが支持されているフレーム)は地面の中に埋もれていませんでした。 従って、それはこれらが開いた架台のポストの製造所として知られている理由である。

オープントレスルポストタイプ風車
オープントレスルポストタイプ風車画像:Nick Smith CC By SA2.ウィキメディア-コモンズを経由して0

彼らは多くの国で使用され、英国、ドイツ、ニューイングランド、米国ではこれらはまだいくつかの部分に存在していました。

  • ラウンドハウス付きポストミル

このタイプのミルでは、所有者はトレッスルの周りにラウンドハウスを建設し始めました。 トレッスルのまわりのスペースは貯蔵のために使用される。

  • ミッドランズポストミル

これらは一般的にイギリスの北西部で発見されました。

ミッドランズポスト型風車
ミッドランズポスト型風車画像: コリン-ミッチェル/ウィキメディア-コモンズを介してマディングリー風車

この工場のラウンドハウスには縁石とローラーがあり、ラウンドハウスがミルの重量を負担できるようにしました。

  • 中空ポストミル

これらのミルでは、メインポストはドライブシャフトを取るために退屈しています。 これは製造所が基盤かroundhouseの中の機械類を運転することを可能にします。

中空ポスト型風車
中空ポスト型風車画像:Charles Skeavington CC BY SA2.0Via Wikimedia Commons

これらは主に排水とトウモロコシの製粉に使用されました。

  • コンポジットミル

これらのミルはポストミルにやや似ていました。 しかし、コンポジットミルには、本体が取り付けられた中央のポストが欠けていました。

  • Paltrok mill

1600年にオランダ人によって発明され、木材の製材に使用されました。 ミルハウスは多数のローラーか小さい車輪によってこの縁で拡大され、支えられた。

paltrock windmills
Paltrock windmills Image:Clemensfranz CC by SA3.ウィキメディア-コモンズを経由して0

これらの製造所はタワーが非常に短く、大口径であるが技術的に合成の製造所である。

タワーミルズ

タワーミルズは、レンガや石の塔で構成されていました。 回転帽子はポストの製造所よりより多くの抵抗の能力のような利点を与えたこれらのタワーの製造所で利用できた。

世界で最も高いタワーミルは、オランダのシーダムにあります。 主にタワーミルが使用されました,

風車用途研削
風車用途研削
  • トウモロコシの粉砕、
  • コショウとスパイスの生産、
  • 製材所の電力供給、
  • 木材パルプを紙に変える。

スモックミルズ

このタービンの名前は、スモックのように見えるため、ボディの形状に由来しています。 これらは6から8つの側面を持つ水平の塔です。 スモックミルの利点の1つは、柔軟性のある上部です。

だから、この部分は他の残りの安定したまま風の方向に応じて移動することができます。

私たちはすでに背が高いタワーより多くの風を知っているように、それは本体が安定している間、スモックミルははるかに大きく、背が高いことがで

また、このため生産性が高い。 スモックの製造所はタワーの製造所と比べて重量でより軽い。

ファンの製造所

ファンの製造所は単一の目的だけのために設計され、使用されました。 それは4つから20の刃が装備され、主に農場で水をポンプでくむために使用される。

だから、これらは風車の種類とその簡単な説明です。

オランダの休日から風車の素敵なビデオをチェックしてください,

風車の作業手順

風車の基本動作原理をチェックしてみましょう!

風車はどのように機能しますか?

風車がどのように機能するかを簡単な手順で学習してみましょう。

ステップ#1エネルギー源–風

エネルギー源は風であり、このエネルギーは風エネルギーと呼ばれます。 風は自然に流れており、エネルギーで構成されています。

風は風車の羽根に当たり、そのエネルギーを運動エネルギーに変換します。

風車のブレードは、風向に対して調整できるように設計されています。

風車ブレードに風力が作用すると、揚力&抗力が生成されます。 これらの揚力と抗力の結果は、ブレードを回転させるのに役立ちます。

風車の仕組み
風車の仕組み

Step#2風車ロータの回転

ブレードをロータに取り付け、ロータをハブに取り付けます。 風車の刃の回転が原因で、付けられた回転子はまた回ります。<4027><229>ステップ#3低速軸回転<4027><229>風車ロータは、ロータの回転に対して回転する低速軸に接続される。 主にこのシャフトが回転子から変速機に力学的エネルギーを移すのに使用されています。

ステップ#4高速軸回転

風車では、ギアボックスから発電機に機械的エネルギーを伝達するための高速軸もあります。

ステップ#4風車速度の上昇

速度や風車を制御するために、ギアボックス機構があります。 それはナセルの中に取付けられる。 速度は変速機によってギヤ比率の変化によって制御されるか、または高めることができます。

ステップ#5発電機/パドルホイール

主軸の回転から電気を生成する発電機があります。 主要なシャフトは発電機に接続され、発電機の固定子と発電機の回転子間の磁気効果によって電気を作成します。

多くの風車では、パドルホイールは歯車機構を介して高速軸に接続されています。 ギアが回転すると、パドルホイールも回転し、水が移動し始めます。

ステップ#6送電または水の転送

発電機から生成された電気は、電源ケーブルを介して電力網に転送されます。 送電線は風車タワーの内で動き、消費ポイントまで配られる。

パドルホイールの場合、水はある場所から別の場所に移動します。 かい車輪は回るとき水を移すのを助ける小さいバケツかある刃から成っています。

ステップ#7コントロール

多くのセンサーや送信機は、風車を制御するために今日使用されています。

さて、風車の長所と短所をいくつかチェックしてみましょう。 だから、風車は風力発電に関連しているので、長所と短所は似ています。

風車の利点

風車や風力エネルギーには、次のような多くの利点があります,

  • 最初の利点は明らかに終わることのないエネルギー源です。 風力エネルギーは、他の非再生可能エネルギー源による電力生産の代替と考えられています。
  • 風車発電機は、環境被害につながる有害なガスや排出物を放出しません。
  • 風車の周りに利用可能な土地は、他の目的に使用することができます。 特定の土地が確保されている他の発電所とは異なり。
  • 風力エネルギーは、遠隔地にとって最も重要な電源です。
  • 太陽光と組み合わせた風力エネルギーは、一定の電力供給を生成するのにかなり役立ちます。

風車の欠点

風車や風力エネルギーの欠点は次のように多くあります,

  • ストレージコストは、ピーク生産時に高価です。
  • 風は不確実であるため、常に風力に依存する信頼性はありません。
  • 設定にはオープンエリアが必要です。
  • 高いメンテナンスコスト。

風車と風車の違いを調べてみましょう。

風車は風力タービンと考えられていますが。 しかし、昔と比較していくつかの違いがあります。

風車と風車の違い

Sr No 風車 風力タービン
1 風車は水か製粉の穀物をポンプでくむために風のエネルギーを変える。 風の運動エネルギーを変換して大量の電力を発生させます。
2 圧力相違は回転を引き起こす刃に異なった地域および風の打撃に作成される。 は翼に対して風の打撃を発生させる空力力を利用する揚力および抗力のpricincpleで動作し、刃は風に相対的に動く。
3 これらはあまり近代化されていません。 彼らは技術的に進歩し、近代化されています。
4) 水ポンプ、製粉する穀物と農業の使用のために使用される。 地域のために電気を生成するために使用されます。
風車と風車の違い

風車の使い方

風車の使い方を見てみましょう,

  • 風車は風力エネルギーを電気エネルギーに変換し、地下水を汲み上げるのに役立ちます、
  • それは主に穀物から小麦粉を作るために初期の頃に助けま
  • は、様々な種類の種子や作物から油を抽出するのに役立ちます。
  • タバコなどの小規模なコモディティの処理に使用されます。

風車の未来は?

風車は何世紀にもわたって使用されています。 しかし、19世紀まで大きな進歩はなかった。 新しい近代的な風力タービンは、ゆっくりと再生可能エネルギー源の開発に大きな役割を果たしています。 この頃は風力は他の電気エネルギー源が達しにくい遠隔地域に特に有用であると証明しています。 部品の進歩そして大量生産はタービンの費用を持って来て、小さいグループか人々は学校および大学のような彼らの力の必要性に役立つためにタービンを

結論

これは風車の簡単な基本、その定義、意味、電力生産などです。 質問は、私達に知らせて下さい。

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