औद्योगिक पवन टर्बाइन कितने शक्तिशाली काम करते हैं
इसकी विभिन्न परतों के असमान तापन के लिए वायुमंडल की प्राकृतिक प्रतिक्रिया हवा है। वायुमंडलीय दबाव में परिणामी गिरावट के कारण हवा उच्च दबाव वाले क्षेत्रों से कम दबाव वाले क्षेत्रों की ओर बहती है, और दबाव का अंतर जितना अधिक होता है, हवा उतनी ही तेज होती है - इसकी गति उतनी ही अधिक होती है। सैद्धांतिक रूप से, यह अनुमान लगाया गया है कि वातावरण में हवा के प्राकृतिक संचलन के कारण 2% तक सौर विकिरण यांत्रिक पवन ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है।
यह ज्ञात है कि एक निश्चित क्षेत्र की स्थलाकृति या तो हवा को बढ़ा सकती है या वायु प्रवाह को प्रतिबंधित कर सकती है। इसलिए, पर्वत श्रृंखलाओं, दर्रों, नदी घाटियों के पास, पवन टरबाइन स्थापित करने की स्थितियाँ वास्तव में आदर्श हैं। और अगर हम याद रखें कि हवा से जो शक्ति प्राप्त की जा सकती है वह टरबाइन से गुजरने वाली हवा के द्रव्यमान और उसकी गति के घन के समानुपाती होती है, तो इस दिशा में तेजी से खुलने वाली संभावनाओं को समझना आसान है।
पवन निस्संदेह प्राकृतिक ऊर्जा के सबसे आशाजनक नवीकरणीय स्रोतों में से एक है।यह कुछ भी नहीं है कि कई देशों में, साल-दर-साल, अधिक से अधिक पवन फार्म बनाए जा रहे हैं, पवन फार्म, विशेष रूप से, समुद्रों, महासागरों और मैदानों के तटीय भागों पर।
हवा की गज़ब की प्रकृति विद्युत नेटवर्क की स्थिर आपूर्ति में योगदान नहीं करती है, इसलिए इसके आगे के उपयोग के लिए ऊर्जा का संचय एक महत्वपूर्ण कार्य बन जाता है। लेकिन यह कार्य हल किया जा रहा है - औद्योगिक और निजी बैटरी स्टोरेज सिस्टम बनाए जा रहे हैं, निर्बाध बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करने के उपाय किए जा रहे हैं।
और अब हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि एक छोटे शहर की बिजली आपूर्ति प्रणाली में एकीकृत 6-8 मेगावाट की क्षमता वाला एक शक्तिशाली औद्योगिक पवन जनरेटर (जैसे Enercon E-126), अपने निवासियों की जरूरतों को पूरा करने में सक्षम होगा। और विद्युतीकृत बुनियादी ढांचे की जरूरत है।
हालांकि, आइए बिंदु पर जाएं और एक औद्योगिक पवन जनरेटर के उपकरण को देखें। आखिरकार, प्रत्येक पवन जनरेटर सावधानीपूर्वक इंजीनियरिंग विचार का एक उत्पाद है, सटीक गणना और पवन ऊर्जा के विद्युत ऊर्जा में एक कुशल और विश्वसनीय कनवर्टर प्राप्त करने के लिए लंबे डिजाइन का परिणाम है, यही कारण है कि एक विशाल संरचना का प्रत्येक विवरण किसी भी तरह से आकस्मिक नहीं है . उदाहरण के लिए, हम Enercon E-126 पवन जनरेटर के डिजाइन का उल्लेख करेंगे और इसके मुख्य भागों को देखेंगे।
मीनार
टॉवर (7), दस मीटर ऊँचा, एक औद्योगिक पवन जनरेटर का समर्थन है। यह फॉर्मवर्क में अनुक्रमिक कास्टिंग द्वारा पूरी तरह से प्रबलित कंक्रीट से बना है या छोटे प्रबलित कंक्रीट के छल्ले से इकट्ठा किया गया है जो क्रमिक रूप से एक दूसरे के ऊपर चढ़े हुए हैं और उनके माध्यम से फ्रेम केबल खींचकर जुड़े हुए हैं।प्रबलित कंक्रीट एक भारी टर्बाइन और नैकेल को ऊपर रखने के लिए पर्याप्त मजबूत है, साथ ही पवन टरबाइन के संचालन से होने वाले भार का सामना करने के लिए, संरचना को पलटने से रोकता है।
टावर का आधार एक प्रबलित कंक्रीट बेस (8) पर टिका होता है, जिसका वजन टावर के वजन के समानुपाती होता है। उदाहरण के लिए, Enercon E-126 पवन टर्बाइन का कुल वजन लगभग 6,000 टन है। समर्थन आकार में बेलनाकार नहीं है, एक सिलेंडर की तुलना में एक काटे गए शंकु के करीब आकार है। आधार पर विस्तारित, टावर पूरी संरचना को सही स्थिति में सुरक्षित रूप से रखता है।
ब्लेड और रोटर
एक औद्योगिक पवन टरबाइन के ब्लेड (6) और रोटर (5) स्टील पर आधारित एक विशेष मिश्रित फाइबर से बने होते हैं। ब्लेड को अलग-अलग खंडों से इकट्ठा किया जाता है या उनके दायरे के आधार पर मोनोलिथ के रूप में बनाया जाता है। एक नियम के रूप में, ब्लेड को रोटर से जोड़ने के लिए बोल्ट और एक हब का उपयोग किया जाता है। ब्लेड स्वयं हब से जुड़े होते हैं, और हब सीधे जनरेटर रोटर से जुड़ा होता है।
टॉवर के चारों ओर टरबाइन का घूमना
टावर के चारों ओर टर्बाइन को घुमाने के लिए, a अतुल्यकालिक इंजन (3) नैकेले के आधार पर रिंग से गियर द्वारा जुड़ा हुआ है। पवन जनरेटर के आकार और इसकी शक्ति के आधार पर, एक से तीन ऐसे इंजन हो सकते हैं।
बिजली जनरेटर
यदि पहले मानक सिंक्रोनस जनरेटर के डिजाइन के समान इकाइयों का उपयोग पवन टर्बाइनों के लिए जनरेटर के रूप में किया जाता था, तो 2000 के दशक की शुरुआत में रिंग जनरेटर (1) के रूप में ऐसा नवाचार दिखाई दिया। यहाँ हब से जुड़ा टर्बाइन रोटर भी जनरेटर रोटर है।
स्वतंत्र उत्तेजना वाइंडिंग्स रिंग रोटर पर स्थित हैं, चुंबकीय ध्रुव बनाते हैं, और क्रमशः स्टेटर वाइंडिंग के स्टेटर पर। स्टेटर वाइंडिंग को भागों में विभाजित किया गया है (एनरकॉन ई -126 के मामले में - चार भागों में), जिनमें से प्रत्येक एक अलग रेक्टिफायर से जुड़ा है। जनरेटर नियंत्रक नैकेले के इंजन कक्ष (2) में स्थित है।
पलटनेवाला
सुधार के बाद, टॉवर के आधार पर स्थापित इन्वर्टर (4) को 400 वोल्ट का प्रत्यक्ष वोल्टेज दिया जाता है, जहां ऊर्जा को प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित किया जाता है और परिवर्तन के बाद विद्युत लाइन को आपूर्ति की जाती है।
हमने Enercon E-126 मॉडल के उदाहरण का उपयोग करते हुए एक आधुनिक औद्योगिक पवन टरबाइन के प्रमुख घटकों को देखा, जिसे पहली बार 2007 में जर्मन शहर Emden के पास स्थापित किया गया था। वर्तमान में जनरेटर की क्षमता 7.58 MW है, जो 4,500 विला को बिजली देने के लिए पर्याप्त है। साल भर बिजली।
आज तक, Enercon ने दुनिया भर में ऐसी 13,000 से अधिक पवन टर्बाइनों का निर्माण किया है, जिनकी कुल स्थापित क्षमता 2010 में पहले ही 2,846 मेगावाट से अधिक हो चुकी है।