chúng ta không thể phủ nhận rằng năng lượng gió đang nhanh chóng thay thế các tấm pin mặt trời. bởi vì cối xay gió đáng tin cậy, hiệu quả và hoạt động bất cứ lúc nào trong ngày. Ngoài ra, nó hoàn toàn phụ thuộc vào năng lượng trong gió, và may mắn thay, gió có trong suốt cả ngày. Ngoài ra, gió thường có tác động môi trường thấp hơn so với các nhà máy than đá hoặc nhiên liệu hóa thạch.
Vì vậy, trong bài viết hôm nay, chúng tôi sẽ sử dụng một biểu đồ điện gió đơn giản để xây dựng một mạch điện quạt gió. Thông thường, bạn sẽ thấy các dự án DIY của gió là kinh tế và đáng tin cậy. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng tuabin gió để sạc điện và pin bất cứ lúc nào.
1 tua-bin gió hoạt động như thế nào?
đầu tiên, chúng ta nên biết vị trí lắp đặt tua-bin gió ảnh hưởng đến công việc và phân phối điện. Ví dụ, các tua-bin gió nằm gần bờ biển, đại dương hoặc ở độ cao hơn sẽ làm việc hiệu quả hơn do năng lượng gió đáng tin cậy. hầu hết thời gian, khoảng 100 mét trên mặt đất.
các bộ phận turbin gió chính
tua-bin gió nên có những điều kiện sau để giúp bạn làm việc hiệu quả:
máy phát điện;nó cung cấp năng lượng cho tua-bin bằng cách tạo ra 60 chu kỳ chuyển tiếp. công nghệ máy phát điện được sử dụng nhất là máy phát điện cảm nhận kép (dfig).
Ống rotor;thường là hai hoặc ba cấu trúc có hình cánh. và khi gió thổi qua chúng, chúng nổi lên và xoay, làm cho rotor quay.
(Turbo rotor)
động cơ điện hoặc máy móc;trong trường hợp khẩn cấp, các phanh có thể dừng xoay bằng các phương pháp thủy lực, cơ khí hoặc điện.
hộp số;đó là kết nối giữa một trục tốc độ cao và một trục tốc độ thấp. Nó cũng tăng tốc độ gió quay từ 30-60 vòng/ phút lên 1000-1800 vòng/ phút. thông thường, tua-bin hoạt động trong phạm vi tốc độ gió trung bình.
khoang máy bay;nó bao gồm một số bộ phận tua-bin gió, như hộp bánh răng, kiểm soát và các bộ điều khiển.
bộ điều khiển;bộ điều khiển sẽ khởi động tua-bin với vận tốc 8-16 dặm/ giờ và dừng lại với vận tốc 55 dặm/ giờ. vì tốc độ gió cao hơn 55 dặm/ giờ sẽ làm hỏng máy móc.
tháp?cấu trúc của nó được làm từ bê tông, thép lưới và thép ống, đủ mạnh để hỗ trợ cấu trúc của tua-bin. Hơn nữa, khi bạn tăng độ cao của tháp, bạn có thể tạo ra nhiều điện hơn.
các bộ phận của tua-bin gió
quy trình làm việc;
đầu tiên, khi gió thổi qua ốc xoay, áp suất ở phía bên kia của ốc xoay sẽ giảm.
sau đó, do sự khác biệt của áp suất ở hai bên của chiếc lá, nó sẽ tạo ra các chuyển động nâng và kháng.
rotor bắt đầu xoay, vì tua-bin có lực nâng lớn hơn lực kháng.
rotor được kết nối trực tiếp với máy phát điện (trong tua-bin chạy) hoặc gián tiếp (thông qua hộp bánh răng hoặc trục). và do đó, nó tăng tốc độ quay.
Tóm lại, tua-bin chuyển đổi năng lượng động trong gió thành năng lượng cơ học và sau đó thành điện (thông qua máy phát điện). Bạn có thể tiếp tục nghĩ về nó như là năng lượng gió, nó được tạo ra khi khí động từ cánh quạt tới máy phát điện.
chú ý; các loại tua-bin gió khác nhau sẽ có các chức năng khác nhau. Ví dụ, trục xoay của một tua-bin gió theo trục nằm ngang, như một tua-bin gió trong một trang trường gió ngoài khơi, được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. mặt khác, trục quay của tua-bin gió nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Vì vậy, VAWTs dễ dàng hơn để nắm bắt năng lượng gió cao từ bất kỳ hướng nào mà không cần rotor định vị lại trạng thái của nó.
turbine gió theo trục thẳng đứng
phương pháp thiết kế và sản xuất máy phát điện gió
trước khi chúng tôi bắt đầu xây dựng, chúng ta hãy nhìn vào cách mà cối xay gió hoạt động.
công việc của thiết kế cối xay gió
thông thường, cối xay gió hoạt động dựa trên khái niệm về máy phát điện truyền thống. Nói cách khác, khái niệm hoạt động bao gồm việc tích hợp trục chính của động cơ (các loại nam châm vĩnh cửu) với cánh quạt/ tua-bin. Tuy nhiên, các nhà sản xuất tuabin gió hiện đang sử dụng hệ thống cánh quạt hình S thay vì cánh quạt truyền thống của loại máy bay vì nó có lợi thế.
cối xay gió truyền thống.
ngoài ra, thiết kế hiện tại của tua-bin không tự động ảnh hưởng đến hướng gió; Thay vào đó, nó phản ứng với bất kỳ phía nào của dòng không khí. vì vậy, hệ thống tua-bin gió hiện đại có thể loại bỏ các cơ chế phức tạp. Ngoài ra, bởi vì cối xay gió không bị giới hạn bởi một hướng gió cụ thể, bạn có thể dễ dàng và hiệu quả lấy điện từ năng lượng gió.
bản vẽ cối xay gió-sẵn sàng vật liệu
vật liệu bạn cần bao gồm:
một máy phát điện,
lưỡi dao,
tháp,
ắc quy và ống nhôm,
một động cơ,
tua-bin, và
trung tâm của nó.
và biểu đồ năng lượng cối xay gió
bước đầu tiên: bắt đầu với một máy phát điện. Trong dự án này, chúng tôi sẽ sử dụng động cơ DC, vì chúng tạo ra một máy phát điện cánh rất tốt.
Bước 2: sau đó bạn có thể bẻ cánh quạt gió bằng gỗ. Như một sự lựa chọn, bạn có thể cắt các đoạn ống PVC và sau đó đặt chúng thành một hình cánh.
Bước 3: thứ ba, tiếp tục xây dựng bánh xe xoay, nơi bạn sẽ kết nối với động cơ, và sau đó thêm các cánh. một lần nữa, hãy đảm bảo rằng đường kính là phù hợp.
Bước 4: thêm vào đó, gắn động cơ vào một miếng gỗ để lắp đặt tua-bin.
Bước 5: Tiếp theo, bằng gỗ dán, bạn cắt ra 2 feet đường kính và tạo ra một trụ tháp.
bước thứ sáu: và sơn gỗ để bảo vệ chúng khỏi thời tiết xấu.
Bước 7: Sau đó, tập trung vào các bộ phận điện tử của máy, bộ điều khiển sạc chạy từng thao tác. các chức năng điện khác bao gồm các pin, các điện đầu khiển chặn và các tải phụ. bạn cũng có thể chọn mua các bộ điều khiển.
Bước 8: tua-bin gió và tháp.
Bước thứ chín: Cuối cùng, kết nối máy với thiết bị điện tử và tận hưởng năng lượng mà bạn đã có.
các vấn đề và giải pháp trong quá trình sản xuất
Có một số thách thức khi xây cối xay gió:
cối xay gió-tốc độ gió
không thể tránh khỏi, tốc độ gió thường dao động tại những thời điểm nhất định trong ngày. vì vậy, để giải quyết vấn đề này, bạn có thể sử dụng các mạch chuyển đổi điện hoặc tăng áp. ví dụ, giả sử rằng đầu ra của ống gió là 12 v. Bằng cách tăng thêm điện áp, mạch giảm điện có thể tăng điện áp lên hơn 60V. tuy nhiên, bạn phải hạn chế điện áp và làm cho đầu ra ổn định.
(một bản vẽ của mô-đun chuyển đổi áp suất)
năng lượng cối xay gió-tiếng ồn và ô nhiễm vẻ đẹp
Mặc dù các tua-bin và nhà máy điện gió có ít ảnh hưởng đến môi trường, chúng vẫn gây ô nhiễm tiếng ồn và ảnh hưởng trực quan đến cảnh quan. Do đó, các nhà sản xuất tua-bin hiện đang sử dụng một số tua-bin gió nhỏ hoặc phân tán để giảm thiểu các vấn đề ảnh hưởng trực quan. mặt khác, giọng nói yêu cầu đảm bảo rằng công nghệ gió không ở gần khu dân cư.
tóm tắt
Tóm lại, nếu bạn muốn bắt đầu một dự án năng lượng gió, bài viết mà chúng tôi đã chuẩn bị cho bạn ngày hôm nay sẽ hướng dẫn bạn qua quy trình sơ đồ điện gió. và quan trọng hơn, nếu bạn cần một dự án gió quy mô lớn, bạn không phải đi một mình. Bạn có thể bao gồm các chuyên gia như các nhà khoa học môi trường, các nhà khoa học khí quyển, các nhà điều hành thiết bị xây dựng, công nhân xây dựng, v. v.. thay vào đó, họ sẽ giúp bạn đánh giá tài nguyên gió.
tuy nhiên, hãy nhớ nếu bạn cần phải làm rõ hoặc có bất kỳ câu hỏi nào, hãy liên hệ với chúng tôi.