co to są Wiatraki? Definicja, części, praca, zastosowania, Elektryczność, moc, Diagram

wiatraki są opisane wraz z podstawową definicją, znaczenie, części, praca, zastosowania, energia elektryczna i produkcja energii, diagram.

poznajmy się!

co to są Wiatraki? Definicja, Znaczenie, cel

zacznijmy od podstaw wiatraków pod względem definicji, znaczenia, celu.

Wiatraki definicja

wiatraki są jednym z ważnych elementów urządzeń energii odnawialnej. Wiatraki są zabytkowe i były używane przez długi czas.

  • zasadniczo wiatrak przekształca energię wiatru w użyteczną ilość energii.
  • na początku wiatraki służyły do mielenia ziarna na mąkę.
  • przenoszenie wody z jednego miejsca do drugiego jest również innym zastosowaniem.
  • w wielu wiatrakach z ziaren wytwarzano olej.

o historii wiatraków przekonamy się w następnej sekcji.

czym są części definicji wiatraków praca wykorzystuje energię elektryczną
czym są części definicji wiatraków praca wykorzystuje energię elektryczną

wiatraki są rozwijane przez okres czasu z wieloma postępami. W XVIII wieku były szeroko stosowane w regionach europejskich.

w dzisiejszych czasach, gdy powoli zmierzamy w kierunku odnawialnych źródeł energii, energia wiatrowa jest jednym z ważnych źródeł energii. Świat już teraz chce, aby turbiny, młyny były bardziej efektywne i wydajne. Istnieje niewielka różnica między turbinami wiatrowymi a wiatrakami, którą omówimy w dalszej części tego artykułu.

na razie przypomnijmy sobie historię wiatraków.

Historia wiatraków

wiatraki sięgają roku 590 n. e.w Persji, pierwszy odnotowany projekt wiatraka został znaleziony w Persji. Ludzie używają mocy wiatraków od wieków. Wczesne, pierwsze użycie wiatraków wykorzystywało jako źródło energii dla łodzi żaglowych, napędzających statki po wodzie.

później początkowo wiatraki były używane do pompowania wody, a później używano ich również do mielenia ziarna na mąkę.

w Chinach, 1219 r.n. e. wiatraki pionowe były znacznie bardziej rozpowszechnione, podczas gdy w regionach europejskich wiatraki poziome były szeroko rozpowszechnione. Wiatraki były w tamtych czasach maszynami napędowymi dla całej Europy.

  • teraz w XIX wieku korzystanie z wiatraków zmniejszało się wraz z przejęciem mocy pary.
  • spowodowało to spadek wykorzystania wiatraków, obecnie tylko nieliczne są wykorzystywane do zasilania świata.
  • Duże wiatraki były w spadku, ale małe wiatraki używane do pompowania wody w gospodarstwach znacznie wzrosły.
  • wiatrak Halladay został wprowadzony w 1854 roku, a później zastosowano projekty Aermotor i Dempster.
  • niektóre z tych dwóch wzorów są nadal używane w dzisiejszych czasach.

części wiatraków

elementy lub części wiatraków są takie same jak turbina wiatrowa oczywiście z pewnymi modyfikacjami i zmianami. Ale większość z nich służy temu samemu celowi.

części wiatraków
części wiatraków

części wiatraków są następujące,

  • Wieża
  • łopaty
  • wirnik
  • Gondola
  • hamulce
  • wał
  • Generator
  • koło łopatkowe
  • Anemometr

Sprawdźmy więc te części wiatraków, aby mieć podstawowe pojęcie.

Wieża

wysokość wieży zależy od wielkości zastosowanej turbiny i lokalizacji, w której zostanie umieszczona. Zasada kciuka dla wieży turbiny wiatrowej jest taka, że wysokość wieży powinna być taka sama jak średnica okręgu jej łopatek podczas obracania.

  • im wyższa turbina jest zbudowana przy pomocy wieży, tym więcej wiatru będzie poddawane turbinie wiatrowej.
  • chociaż wiatr nie ma tej samej prędkości w różnych odległościach od ziemi.
  • wykonane są z materiałów takich jak stal, beton lub stalowa krata.

ostrza

ostrza są puste i wykonane z materiału kompozytowego, który jest lekki i mocny. Nowe ulepszenia są robione, aby je powiększyć, aby uzyskać więcej mocy, lżejsze i mocniejsze.

co to są wiatraki części wały koło łopatkowe
co to są wiatraki części wały koło łopatkowe
  • ruch ostrza jest znany jako skok ostrza i może obracać się o około 90 stopni do swoich osi.
  • kształt łopatek jest aerodynamiczny jak kształt skrzydeł samolotu.
  • nie są całkowicie płaskie, skręcają się u nasady i czubka.
  • wiatraki mają dwa lub trzy łopaty. Kiedy wiatr powieje, spowoduje to podniesienie i obrót.

wirnik

wirnik jest Tym, który mieści łopaty na obwodzie. Wirnik wyposażony jest w trzy łopaty wirnika, są one przymocowane do piasty.

chociaż turbina wiatrowa może mieć 4-5 lub dowolną liczbę łopatek zgodnie z wymaganiami, ale układ 3-łopatkowy jest najbardziej wydajny i jest szeroko stosowany.

Gondola

w gondoli znajduje się generator turbin wiatrowych. Może być napędzany przekładnią lub napędem bezpośrednim. Zawiera wszystkie komponenty, które zostaną umieszczone na górze.

  • wszystkie skomplikowane systemy, komponenty są zawarte w obudowie.
  • również skrzynia biegów służy do regulacji prędkości obrotowych.
  • skrzynia biegów jest dość kosztowną i ciężką częścią wiatraków.

hamulce

jak sama nazwa wskazuje cel. Hamulce mogą być stosowane hydraulicznie, pneumatycznie, mechanicznie lub elektrycznie w sytuacjach awaryjnych.

Wały

w wiatrakach stosowane są dwa rodzaje wałów. Jednym z nich jest dolny wał, który przenosi energię mechaniczną z wirnika do skrzyni biegów.

podczas gdy wały szybkobieżne przenoszą energię mechaniczną ze skrzyni biegów do generatora lub koła łopatkowego w zależności od rodzaju wiatraków.

Generator

różne wiatraki mają różne elementy, szczególnie pod względem generatora lub koła łopatkowego.

w przypadku wytwarzania energii elektrycznej, generator jest używany do wywoływania efektu magnetycznego, który przekształca się w energię elektryczną.

koło łopatkowe

w przypadku, gdy woda musi zostać przeniesiona, używane jest koło łopatkowe. Wiele razy duża śruba służy również do przenoszenia wody

wiatraki koło łopatkowe
Wiatraki koło łopatkowe

ponieważ koło łopatkowe jest przymocowane do dużego koła zębatego, gdy duży bieg obraca się, koło łopatkowe również obraca się i woda zaczyna się przenosić.

Anemometr

anemometr jest Tym, który mierzy prędkość wiatru. Pomiar prędkości wiatru jest niezbędny do sprawdzenia maksymalnej mocy i sprawdzenia sytuacji awaryjnych.

nadszedł czas, aby poznać rodzaje wiatraków.

sprawdźmy każdy z nich w krótkich szczegółach.

rodzaje wiatraków

istnieją dwa rodzaje wiatraków, jeden to wiatraki osi poziomej, a drugi to wiatraki osi pionowej.

sprawdźmy każdy z nich w szczegółach.

wiatraki z osią pionową

wiatraki z osią pionową były bardzo popularne w swoich początkach. Ich konstrukcja podobnie jak ostrza była prostopadła do podłoża.

najpierw w Persji, później w XI wieku rozprzestrzeniły się w Azji, Europie i innych regionach.

chociaż są pewne problemy z wiatrakami osi pionowej, a później zostały one zastąpione przez wiatraki poziome.

Wiatraki Osi Poziomej

wiatraki osi poziomej stały się tak popularne i zastąpiły wiatraki osi pionowej. Zostały one po raz pierwszy opracowane w XII wieku, stosowane w północno-zachodniej Europie.

ze względu na owocne wyniki, takie jak wysoka wydajność i produktywność, turbiny poziome zostały rozproszone po całym świecie.

istnieją cztery rodzaje wiatraków osi poziomej, które zobaczymy bardziej szczegółowo.

Post Mill

jednym z najstarszych wiatraków o osi poziomej jest post mil. Młyn słupkowy jest zamontowany na jednym słupku pionowym. To było tak, jakby wiatrak można było obrócić, aby przynieść żagle na wiatr.

szczyt wykorzystania młyna pocztowego przypada na XVIII i XIX wiek. Ale później zmalał po szybkiej frezarce parowej.

istnieją różne rodzaje młynów pocztowych.

są to małe młyny, ale miały problemy ze stabilnością. Ponieważ kłaniali się z powodu silnego wiatru.

  • Open trestle post mill

są to nieco Duże wiatraki, a trestle (rama, na której opiera się młyn) nie została zakopana wewnątrz Ziemi. Dlatego są one znane jako open trestle post mill.

Open trestle post type windmill
Open trestle post type windmill Image: Nick Smith CC BY SA 2.0 via Wikimedia Commons

były używane w wielu krajach, w Wielkiej Brytanii, Niemczech, Nowej Anglii, USA nadal istnieją w niektórych częściach.

  • Młyn pocztowy z okrągłą halą

w tego typu młynach właściciele zaczęli budować okrągłe domy wokół drzewostanów. Przestrzeń wokół estakady jest wykorzystywana do przechowywania.

  • Midlands post mill
wiatrak typu Midlands post
wiatrak typu Midlands post Image: Colin Mitchell / Madingley Windmill via Wikimedia Commons

okrągła hala w tym młynie miała krawężnik i rolki, aby umożliwić roundhouse ponieść ciężar młyna.

  • Hollow post mill

w tych młynach główny post jest znudzony, aby wziąć wał napędowy. Umożliwi to młynowi napędzanie maszyn wewnątrz podstawy lub hali okrągłej.

wiatraki typu hollow post
Wiatraki typu Hollow post Image: Charles Skeavington CC BY SA 2.0 via Wikimedia Commons

były one wykorzystywane głównie do drenażu i mielenia kukurydzy.

  • Młyn kompozytowy

te młyny były nieco podobne do młynów pocztowych. W młynach kompozytowych brakowało jednak centralnego słupka, na którym zamontowano nadwozie.

  • paltrok mill

został wynaleziony przez Holendrów w 1600 roku i był używany do cięcia drewna. Młyn został powiększony i wsparty na tej obręczy przez liczne wałki lub małe koła.

paltrock windmills
paltrock windmills Image: Clemensfranz CC BY SA 3.0 via Wikimedia commons

młyny te są technicznie złożonymi młynami, chociaż wieża jest bardzo krótka i o dużej średnicy.

Młyny wieżowe

młyny wieżowe składały się z wieży ceglanej lub kamiennej. Obrotowa zaślepka była dostępna w tych młynach Wieżowych, które dawały korzyści, takie jak większa wytrzymałość niż młyny słupowe.

najwyższy młyn wieżowy na świecie znajduje się w Schiedam w Holandii. Głównie młyny wieżowe były wykorzystywane do,

wiatraki zastosowania szlifowanie
wiatraki zastosowania szlifowanie
  • mielenie kukurydzy,
  • produkcja pieprzu i przypraw,
  • zasilanie tartaków,
  • zmiana pulpy drzewnej na papier.

Smock mills

nazwa tej turbiny pochodzi od jej kształtu ciała, ponieważ wygląda jak smock. Są to poziome wieże mające od sześciu do ośmiu boków. Jedną z zalet młyna smock jest to, że górna część elastyczna.

tak więc tę część można przesuwać zgodnie z kierunkiem wiatru, podczas gdy inne pozostają stabilne.

jak już wiemy, im wyższa wieża, tym więcej wiatru może uzyskać, będąc stabilnym korpusem głównym, młyn smock może być znacznie większy i wyższy.

również z tego powodu wydajność jest wysoka. Młyny Smock są lżejsze w porównaniu do młynów wieżowych.

młyny wentylatorowe

młyny wentylatorowe zostały zaprojektowane i używane tylko do jednego celu. Jest wyposażony w cztery do dwudziestu łopatek i używany głównie do pompowania wody w gospodarstwach rolnych.

oto rodzaje wiatraków i ich krótkie opisy.

Zobacz fajny filmik o wiatrakach z wakacji w Holandii,

procedura pracy wiatraków

sprawdźmy podstawową zasadę działania wiatraka!

Jak Działa Wiatrak?

spróbujmy dowiedzieć się, jak działają Wiatraki w prostych krokach.

Krok#1 źródło energii – wiatr

źródłem energii jest wiatr i ta energia nazywa się energią wiatru. Wiatr płynie naturalnie i składa się z energii.

wiatr uderza w łopatki wiatraka i zamienia jego energię na energię kinetyczną.

łopaty wiatraka są zaprojektowane w taki sposób, że można je regulować w odniesieniu do kierunku wiatru.

gdy Siła wiatru działa na łopatki wiatraka, powstaje siła podnoszenia & siły oporu. Wynik tych sił podnoszenia i siły oporu pomaga obracać ostrza.

jak działa wiatrak
jak działa wiatrak

Krok # 2 obrót wirnika wiatraka

łopatki są zamontowane na wirniku, a wirnik jest przymocowany do piasty. Ze względu na obrót łopat wiatraka, dołączony wirnik również się obraca.

Krok#3 obrót wału o niskiej prędkości

wirnik wiatraka jest połączony z wałem o niskiej prędkości, który obraca się w odniesieniu do obrotu wirnika. Głównie wał ten służy do przenoszenia energii mechanicznej z wirnika do skrzyni biegów.

Krok#4 szybki obrót wału

w wiatraku znajduje się również szybki wał, który przenosi energię mechaniczną do generatora ze skrzyni biegów.

Krok#4 zwiększenie prędkości wiatraka

aby kontrolować prędkość lub wiatraki, istnieje mechanizm skrzyni biegów. Jest zamontowany wewnątrz gondoli. Prędkość może być kontrolowana lub zwiększana poprzez zmianę przełożenia przez skrzynię biegów.

Krok#5 Generator /koło łopatkowe

jest generator do produkcji energii elektrycznej z obrotu wału głównego. Główny wał jest połączony z generatorem i wytwarza energię elektryczną poprzez efekt magnetyczny między stojanem generatora a wirnikiem generatora.

w wielu wiatrakach koło łopatkowe jest połączone z wałem o dużej prędkości za pomocą mechanizmu zębatego. Gdy koło zębate obraca się, koło łopatkowe również obraca się i woda zaczyna się przenosić.

Krok#6 przesyłanie mocy lub przesyłanie wody

Wyprodukowana energia elektryczna z generatora jest przekazywana do sieci energetycznej za pomocą kabli zasilających. Kable zasilające biegną wewnątrz wieży wiatraka i są rozprowadzane do punktów poboru.

w przypadku koła łopatkowego woda jest przenoszona z jednego miejsca do drugiego. Koło łopatkowe składa się z niektórych łopatek lub małych wiader, które pomagają przenosić wodę podczas obracania.

Krok#7 kontroli

wiele czujników lub nadajnika są używane teraz dni do sterowania wiatraki.

teraz sprawdźmy kilka zalet i wad wiatraków. Tak więc wiatraki są związane z energią wiatrową, więc zalety i wady są podobne.

zalety wiatraków

istnieje wiele zalet wiatraków lub energii wiatrowej, jak następuje,

  • pierwszą zaletą byłoby oczywiście niekończące się źródło energii. Energia wiatrowa jest uważana za zastąpienie produkcji energii przez inne nieodnawialne źródła energii.
  • Generatory wiatraków nie emitują żadnych szkodliwych gazów ani emisji prowadzących do szkód w środowisku.
  • Ziemia dostępna wokół wiatraków może być wykorzystana do innych celów. W przeciwieństwie do innych elektrowni, w których zarezerwowany jest konkretny Grunt.
  • energia wiatrowa jest najważniejszym źródłem energii dla odległych obszarów.
  • energia wiatrowa w połączeniu z energią słoneczną może być bardzo pomocna w generowaniu stałego zasilania.

wady wiatraków

istnieje wiele wad wiatraków lub energii wiatrowej, jak następuje,

  • koszty przechowywania są drogie w szczytowym czasie produkcji.
  • wiatry są niepewne, dlatego nie jest niezawodne, aby być zależnym od energii wiatrowej przez cały czas.
  • wymaga otwartych obszarów do konfiguracji.
  • wysokie koszty utrzymania.

teraz sprawdźmy różnicę między wiatrakami a turbinami wiatrowymi.

chociaż wiatraki są uważane za turbiny wiatrowe. Ale w porównaniu do dawnych czasów istnieją pewne różnice.

różnica między wiatrakiem a turbiną wiatrową

Sr No Wiatraki Turbina Wiatrowa
1 wiatrak zamienia energię wiatru na pompowanie wody lub mielenie ziarna. przekształca energię kinetyczną wiatru w celu wytworzenia dużej ilości energii elektrycznej.
2 różnica ciśnień powstaje w różnych regionach, a wiatr wieje nad ostrzami powodując obroty. działa na wysokości podnoszenia i przeciągania wykorzystując siły aerodynamiczne generujące uderzenie wiatru w łopaty i łopaty poruszają się względem wiatru.
3 są one mniej zmodernizowane. są zaawansowane technologicznie i modernizowane.
4) używany do pompowania wody, mielenia ziarna i do użytku rolniczego.
różnica między wiatrakami a turbinami wiatrowymi

zastosowania wiatraków

zobaczmy zastosowania wiatraków,

  • Wiatraki przekształcają energię wiatrową w energię elektryczną i pomagają pompować wody gruntowe,
  • pomagały głównie we wcześniejszych dniach w produkcji mąki z ziaren.
  • pomaga wydobywać oleje z różnego rodzaju nasion lub upraw.
  • używany do przetwarzania towarów na małą skalę, takich jak tytoń itp.

jaka jest przyszłość wiatraków?

wiatraki są w użyciu od wieków. Chociaż do XIX wieku nie było większych postępów. Nowe nowoczesne turbiny wiatrowe powoli biorą duży udział w rozwoju odnawialnych źródeł energii. Obecnie turbina wiatrowa okazuje się przydatna szczególnie w Odległych obszarach, gdzie inne źródła energii elektrycznej są trudne do osiągnięcia. Postęp i masowa produkcja części przynoszą koszty turbin w dół, a nawet małe grupy lub ludzie mogą korzystać z turbin do zaspokajania swoich potrzeb energetycznych, takich jak szkoły i uczelnie.

wniosek

oto proste podstawy wiatraków, ich definicja, znaczenia, produkcja energii elektrycznej itp. Wszelkie pytania, daj nam znać.

więcej informacji

sprawdź nasze kilka najczęściej oglądanych artykułów,

  • turbiny wiatrowe
  • podstawy sprężarek
  • co to jest pompa
  • wieża chłodnicza

Leave a Reply