Жел турбиналық қуатын қалай есептеу және энергия өндіруді арттыру
Жел турбиналары жаңартылатын энергияның ең танымал көздерінің бірі болып табылады. Олар кинетикалық энергияны электр энергиясына түрлендіретін генератордың қалақтарын айналдыру үшін жел энергиясын пайдаланады. Дегенмен, максималды энергия өндіруді алу үшін жел генераторының қуатын дұрыс есептеп, оны оңтайлы жерге орнату қажет.
Жел генераторының қуатын есептеу
Жел генераторының қуаты бірнеше факторларға байланысты: қалақ диаметрі, жел жылдамдығы, генератордың тиімділігі және орнату биіктігі. Олардың әрқайсысын қарастырайық:
- Пышақтың диаметрі. Пышақтардың диаметрі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым олардың аумағы үлкен болады және кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдыруға болады. Дегенмен, диаметрі үлкенірек салмақты және күрделі дизайнды білдіреді, бұл шығындарды арттырады.
- Жел жылдамдығы. Желдің жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдыруға болады. Дегенмен, желдің жылдамдығы тым төмен болса, жел турбинасы өзін өтеуге жеткілікті қуат өндірмеуі мүмкін.
- Генератордың тиімділігі. Генератордың ПӘК неғұрлым жоғары болса, соғұрлым кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдыруға болады. Дегенмен, тиімдірек генераторлар қымбатырақ болуы мүмкін.
- Орнату биіктігі. Жел генераторы неғұрлым жоғары орнатылса, соғұрлым жел жылдамдығы артады және кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдыруға болады. Дегенмен, жоғарырақ қондырғыларды орнату және жөндеу қиынырақ болуы мүмкін.
Энергия өндіруді ұлғайту
Жел турбинасының қуатын арттыру үшін келесі әдістерді қолдануға болады:
- Жел турбинасын жел жылдамдығы жоғарырақ жерге орнату.
- Неғұрлым тиімді генераторды пайдалану.
- Пышақтардың диаметрін ұлғайту.
- Жалпы қуатты арттыру үшін бірнеше жел генераторларын пайдалану.
- Генератордың тиімділігін төмендететін ластаушы заттардан қалақтарды үнемі күтіп ұстау және тазалау.
Нәтижесінде жел қондырғысының қуатын дұрыс есептеу және оны оңтайлы жерге орнату, сондай-ақ энергия өндіруді арттыру әдістерін қолдану жел турбинасының тиімділігін айтарлықтай арттыруға және жаңартылатын энергияның құнын төмендетуге мүмкіндік береді. .
Бұл технология жел энергетикасы саласындағы ең үлкен мәселелердің бірін шеше алады
Жел турбинасын орнату үшін орынды таңдау
Жел турбинасын орнату орнын таңдағанда келесі факторларды ескеру қажет:
- Жел жылдамдығы. Жел генераторының жұмысы үшін оңтайлы жел жылдамдығы секундына 5-тен 8 метрге дейін. Бұл ретте желдің жылдамдығы айтарлықтай тұрақты болуы керек және кенеттен өзгермеуі керек.
- Кедергілер. Ғимараттар, ағаштар немесе төбелер сияқты ықтимал кедергілер жел жылдамдығын азайтып, жел турбинасы тиімділігін төмендетуі мүмкін. Сондықтан үлкен кедергілер жоқ, жел еркін өтетін жерлерді таңдау керек.
- Электр желісіне дейінгі қашықтық. Жел генераторы электр желісіне неғұрлым жақын орналасса, электр желісі мен энергияны тасымалдау құны соғұрлым төмен болады.
- Климаттық жағдайлар. Кейбір климаттық жағдайлар, мысалы, жиі боран немесе қатты аяз жел турбинасының жұмысына әсер етуі мүмкін. Сондықтан жел турбинасын пайдалану үшін климаттық жағдайлар қолайлы жерлерді таңдау қажет.
Жел турбинасының техникалық сипаттамалары
Жел турбинасын таңдаған кезде келесі техникалық сипаттамаларға назар аудару керек:
- Қуат. Жел генераторының қуаты оның желдің кинетикалық энергиясын электр энергиясына түрлендіру қабілетімен анықталады. Жел генераторының қуаты бірнеше киловатттан бірнеше мегаватқа дейін болуы мүмкін.
- Пышақтың диаметрі. Жел генераторының қалақтарының диаметрі оның желдің кинетикалық энергиясын қабылдау қабілетін анықтайды. Пышақтардың диаметрі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым олардың аумағы үлкен болады және кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдыруға болады.
- Жел жылдамдығы. Жел турбинасының жұмыс істейтін жел жылдамдығы оның электр энергиясын өндіру қабілетін анықтайды. Жел генераторының жұмысы үшін оңтайлы жел жылдамдығы секундына 5-тен 8 метрге дейін.
- Генератордың тиімділігі. Жел турбинасы генераторының тиімділігі оның желдің кинетикалық энергиясын электр энергиясына түрлендіру қабілетін анықтайды. Генератордың ПӘК неғұрлым жоғары болса, соғұрлым кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдыруға болады.
Қорытынды
Жел турбинасының қуаты жел турбинасын таңдау мен орнатудың негізгі факторы болып табылады. Дегенмен, максималды қуат алу үшін орнату орнын таңдау және жел турбинаның техникалық сипаттамалары сияқты басқа факторларды да ескеру қажет. Жел турбинасын оңтайлы жерде дұрыс мөлшерлеу және орнату, сондай-ақ энергия өндіруді ұлғайту әдістерін қолдану жел турбинасының тиімділігін айтарлықтай арттыруға және жаңартылатын энергияның құнын төмендетуге мүмкіндік береді.