કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

પવન જનરેટરના સંચાલનનું ઉપકરણ અને સિદ્ધાંત
સામગ્રી
  1. વિન્ડ ટર્બાઇન ઉપકરણ
  2. પવન જનરેટર કેવી રીતે પસંદ કરવું
  3. ઓછી ગતિના પવન જનરેટરની પ્લેસમેન્ટ
  4. વિશિષ્ટતાઓ
  5. વિન્ડ ટર્બાઇન જનરેટર
  6. પવન જનરેટરની ગણતરી જાતે કેવી રીતે કરવી
  7. સાધનોની કુલ શક્તિની ગણતરી
  8. વિન્ડ ટર્બાઇન માટે પ્રોપેલર્સની ગણતરી
  9. પવન જનરેટર માટે ઇન્વર્ટરની ગણતરી
  10. કાર્યક્ષમતા
  11. પવન જનરેટર શું છે?
  12. વિન્ડ ટર્બાઇનની વિવિધતા
  13. કાર્યકારી ધરીના સ્થાન અનુસાર વિન્ડ ટર્બાઇન્સના પ્રકાર
  14. વિન્ડ ટર્બાઇન ઉત્પાદકો
  15. મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ
  16. શું તમામ વિન્ડ ટર્બાઇન સમાન છે?
  17. વિન્ડ ટર્બાઇનની વિવિધતા
  18. તમારા પોતાના હાથથી પવનચક્કી બનાવવી
  19. ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત
  20. વૈકલ્પિક સ્ત્રોતમાંથી વિન્ડ ટર્બાઇન કેવી રીતે સંચાલિત થાય છે
  21. કાર્યક્ષમતા અને મર્યાદા વચ્ચેની રેખા
  22. વિન્ડ ટર્બાઇનના સંચાલનનો સિદ્ધાંત
  23. ઉપકરણના એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રો
  24. ઉપકરણના ફાયદા
  25. ખામીઓ
  26. વિન્ડ ટર્બાઇન જનરેટર
  27. સેટ
  28. કદ અને પ્લેસમેન્ટની ગણતરી
  29. સઢવાળી પવન જનરેટર

વિન્ડ ટર્બાઇન ઉપકરણ

પવન જનરેટર સંપૂર્ણપણે પર્યાવરણને અનુકૂળ છે અને ગ્રાહકોને અમર્યાદિત સમય માટે મફત ઉર્જા પ્રદાન કરવામાં સક્ષમ છે. વિન્ડ જનરેટર - વિન્ડ ફાર્મમાં વિવિધ ક્ષમતાઓ હોય છે, જે તેને વિવિધ વિસ્તારોમાં વાપરવાનું શક્ય બનાવે છે.

વિન્ડ ફાર્મની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા તેને સતત સક્રિય હવા પ્રવાહ સાથેના સ્થળોએ સ્થાપિત કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. સામાન્ય રીતે, પર્વતો અને ટેકરીઓ, સમુદ્ર અને મહાસાગરોના કિનારા અને અન્ય સમાન પરિસ્થિતિઓનો ઉપયોગ આ માટે થાય છે. ઇન્સ્ટોલેશનનો મુખ્ય ભાગ ઇમ્પેલર છે, જે ટર્બાઇન તરીકે કાર્ય કરે છે. મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, થ્રી-બ્લેડ વિન્ડ ફાર્મ સ્ટ્રક્ચર્સનો ઉપયોગ પ્રોપેલરના રૂપમાં થાય છે, જે પૃથ્વીની સપાટીથી ઊંચી ઊંચાઈએ સ્થાપિત થાય છે.
સૌથી વધુ અસર મેળવવા માટે, બ્લેડ, રોટર સાથે મળીને, પવનની દિશા અને શક્તિના આધારે, વિશિષ્ટ મિકેનિઝમ્સનો ઉપયોગ કરીને શ્રેષ્ઠ સ્થિતિમાં સેટ કરવામાં આવે છે. ત્યાં અન્ય ડિઝાઇન છે - ડ્રમ, જે ઉપરોક્ત પરિબળો પર આધારિત નથી અને કોઈપણ ગોઠવણોની જરૂર નથી. જો કે, જો પ્રોપેલર ઇન્સ્ટોલેશનની કાર્યક્ષમતા 50% ના સ્તરે છે, તો પછી ડ્રમ ઉપકરણો માટે તે ઘણી ઓછી છે.

દરેક એર પાવર પ્લાન્ટ, ડિઝાઇનને ધ્યાનમાં લીધા વિના, હવાના પ્રવાહોની ક્રિયા સાથે સંપૂર્ણપણે જોડાયેલ છે, જે ઘણી વખત તેમની કામગીરીમાં ફેરફાર કરે છે. આ બદલામાં ઇમ્પેલરની ક્રાંતિ અને ઉત્પાદિત વિદ્યુત શક્તિમાં ફેરફાર તરફ દોરી જાય છે. આ પરિસ્થિતિમાં વધારાના સાધનોની મદદથી જનરેટર અને વિદ્યુત નેટવર્કને જોડવાની જરૂર છે.

નિયમ પ્રમાણે, આ માટે બેટરીનો ઉપયોગ ઇન્વર્ટર સાથે થાય છે. પ્રથમ, બેટરી જનરેટરથી ચાર્જ કરવામાં આવે છે, જેના માટે વર્તમાનની એકરૂપતા વાંધો નથી. વધુમાં, બેટરી ચાર્જ, ઇન્વર્ટરમાં રૂપાંતરિત, નેટવર્કમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

જો જરૂરી હોય તો WPP પ્રોપેલર સ્ટ્રક્ચર્સને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. જો પવનની ગતિ ખૂબ વધારે હોય, તો બ્લેડના હુમલાનો કોણ ખૂબ જ ન્યૂનતમ સુધી બદલાઈ જાય છે. આ ટર્બાઇન પર પવનના ભારમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે.જો કે, વાવાઝોડાના પ્રભાવ હેઠળ, વિન્ડ ફાર્મના પ્રેરક ઘણીવાર વિકૃત થઈ જાય છે, અને સમગ્ર ઘરની સ્થાપના નિષ્ફળ જાય છે. નકારાત્મક અસરોને સંપૂર્ણપણે ટાળવી શક્ય નથી, કારણ કે ઇલેક્ટ્રિક જનરેટર સરેરાશ 50 મીટરની ઊંચાઈ પર સ્થિત છે. આને કારણે, ઊંચાઈએ પ્રવર્તતા મજબૂત અને વધુ સ્થિર પવનોનો ઉપયોગ કરવો શક્ય છે.

પવન જનરેટર કેવી રીતે પસંદ કરવું

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

પવન જનરેટર પસંદ કરવા માટે, તમારે:

  1. વિદ્યુત ઉપકરણોની સ્થાપિત શક્તિની ગણતરી કરો જે આ ઉર્જા સ્ત્રોત સાથે જોડવાનું આયોજન છે.
  2. પાવરના પ્રાપ્ત મૂલ્યો અને સરેરાશ વાર્ષિક પવનની ગતિના આધારે, યુનિટના ઇન્સ્ટોલેશનના ક્ષેત્રમાં, જનરેટરની શક્તિ નક્કી કરવામાં આવે છે. લોડની વૃદ્ધિના આધારે અને પીક લોડ દરમિયાન ઉપકરણને ઓવરલોડ ન થાય તે માટે સલામતી પરિબળને ધ્યાનમાં લેતા પાવર લેવો જોઈએ.
  3. જ્યાં ઉપકરણ ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે તે જગ્યાએ આબોહવાને ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ, કારણ કે વરસાદ જનરેટરના પ્રભાવને પ્રતિકૂળ અસર કરે છે. નિવાસ સ્થાનની આબોહવાની સુવિધાઓ ધ્યાનમાં લો.
  4. ઇન્સ્ટોલેશનની કાર્યક્ષમતા નક્કી કરવી એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ સૂચકાંકોમાંનું એક છે.
  5. ઓપરેશન દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા અવાજના સંબંધમાં જનરેટરનું પ્રદર્શન શોધો.
  6. તમામ લાક્ષણિકતાઓ અને પરિમાણો માટે વિવિધ પ્રકારના જનરેટરનું તુલનાત્મક વિશ્લેષણ કરો.
  7. સમાન સ્થાપનોની વપરાશકર્તા સમીક્ષાઓ વાંચો.
  8. સ્થાનિક અને વિદેશી ઉત્પાદકોનું વિશ્લેષણ કરો, આ સાહસો વિશેની સમીક્ષાઓનો અભ્યાસ કરો.

ઓછી ગતિના પવન જનરેટરની પ્લેસમેન્ટ

જમીનના ટુકડામાં એક નાનો પાયો મૂકવામાં આવે છે, જેમાં માસ્ટ નિશ્ચિત છે. ટાવરની નજીક, પગ પર, પાવર કેબિનેટ છે. ટોચ પર, એક રોટરી મિકેનિઝમ સ્થાપિત થયેલ છે, તેના પર એક ગોંડોલા માઉન્ટ થયેલ છે. બાદમાં અંદર એક એનિમોમીટર, જનરેટર, ટ્રાન્સમિશન અને બ્રેક્સ છે.ગોંડોલા સાથે રોટર કેપ જોડાયેલ છે, જેમાં બ્લેડ અટવાઇ જાય છે. દરેક પાંખ એવી સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલ છે જે પીચને આપમેળે ગોઠવે છે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

લો-સ્પીડ વિન્ડ ટર્બાઇનની સ્થાપના માસ્ટના પાયા અને ઇન્સ્ટોલેશન સાથે શરૂ થાય છે

જનરેટરની સ્થાપના પૂર્ણ કર્યા પછી, તેઓ વીજળીના રક્ષણ અને કાર્ય વિશેની માહિતીના પ્રસારણ, તેમજ ફેરીંગ અને અગ્નિશામક મિકેનિઝમ માટે સિસ્ટમ્સ માઉન્ટ કરે છે.

ઓછી ઝડપે ચાલતું વિન્ડ જનરેટર એ એવું ઉપકરણ છે જે ઉપનગરીય વિસ્તારને વીજળી પૂરી પાડી શકે છે. પ્રકાશ પવનવાળા વિસ્તારોમાં ઉપયોગ વાજબી છે.

વિશિષ્ટતાઓ

ખરીદી સમયે વિન્ડ ટર્બાઇન ચાર્જ કંટ્રોલર તમારે તેની ડેટા શીટનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કરવાની જરૂર છે. પસંદ કરતી વખતે, લાક્ષણિકતાઓ મહત્વપૂર્ણ છે:

  • પાવર - વિન્ડ ટર્બાઇનની શક્તિને અનુરૂપ હોવા જોઈએ;
  • વોલ્ટેજ - પવનચક્કી પર સ્થાપિત બેટરીના વોલ્ટેજને અનુરૂપ હોવું આવશ્યક છે;
  • મહત્તમ પાવર - નિયંત્રક મોડેલ માટે મહત્તમ સ્વીકાર્ય શક્તિ સૂચવે છે;
  • મહત્તમ વર્તમાન - પવન જનરેટરની મહત્તમ શક્તિઓ સાથે સૂચવે છે કે નિયંત્રક કામ કરી શકે છે;
  • વોલ્ટેજ શ્રેણી - સૂચકો મહત્તમ. અને મિનિ. ઉપકરણના પર્યાપ્ત સંચાલન માટે બેટરી વોલ્ટેજ;
  • પ્રદર્શન ક્ષમતાઓ - ઉપકરણ અને તેની કામગીરી વિશેનો કયો ડેટા ચોક્કસ મોડેલના પ્રદર્શન પર પ્રદર્શિત થાય છે;
  • ઓપરેટિંગ શરતો - કયા તાપમાને, ભેજનું સ્તર પસંદ કરેલ ઉપકરણ કામ કરી શકે છે.

જો તમે જાતે ચાર્જ કંટ્રોલ ડિવાઇસ પસંદ કરી શકતા નથી, તો સલાહકારનો સંપર્ક કરો અને તેને તમારી પવનચક્કીની ડેટા શીટ બતાવો. ઉપકરણને પવનની સ્થાપનાની ક્ષમતાઓ અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. ખોટી ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ અને વોલ્ટેજ શ્રેણીમાંથી વિચલનો સમગ્ર પવન પ્રણાલીના સંચાલનને પ્રતિકૂળ અસર કરશે.

વિન્ડ ટર્બાઇન જનરેટર

પવનચક્કીઓના સંચાલન માટે, પરંપરાગત ત્રણ તબક્કાના જનરેટર જરૂરી છે.આવા ઉપકરણોની ડિઝાઇન કાર પર ઉપયોગમાં લેવાતા મોડલ્સ જેવી જ છે, પરંતુ તેમાં મોટા પરિમાણો છે.

વિન્ડ ટર્બાઇન ઉપકરણોમાં ત્રણ-તબક્કાનું સ્ટેટર વિન્ડિંગ (સ્ટાર કનેક્શન) હોય છે, જેમાંથી ત્રણ વાયર બહાર નીકળીને કંટ્રોલર સુધી જાય છે, જ્યાં એસી વોલ્ટેજ ડીસીમાં પરિવર્તિત થાય છે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

વિન્ડ ટર્બાઇન માટે જનરેટર રોટર નિયોડીમિયમ ચુંબક પર બનાવવામાં આવે છે: આવી ડિઝાઇનમાં ઇલેક્ટ્રિકલ ઉત્તેજનાનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવતી નથી, કારણ કે કોઇલ ઘણી ઊર્જા વાપરે છે

ઝડપ વધારવા માટે, ગુણકનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. આવા ઉપકરણ તમને હાલના જનરેટરની શક્તિ વધારવા અથવા નાના ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે ઇન્સ્ટોલેશનની કિંમત ઘટાડે છે.

વર્ટિકલ વિન્ડ ટર્બાઈન્સમાં મલ્ટિપ્લાયર્સનો વધુ ઉપયોગ થાય છે, જેમાં વિન્ડ વ્હીલના પરિભ્રમણની પ્રક્રિયા ધીમી હોય છે. બ્લેડના પરિભ્રમણની ઊંચી ઝડપ સાથે આડી ઉપકરણો માટે, મલ્ટિપ્લાયર્સ જરૂરી નથી, જે બાંધકામની કિંમતને સરળ બનાવે છે અને ઘટાડે છે.

પવન જનરેટરની ગણતરી જાતે કેવી રીતે કરવી

સૂત્રોનો ઉપયોગ સાધનોના પાવર પેરામીટરની ગણતરી કરવા માટે કરવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ ચોક્કસ વિસ્તારમાં કરવામાં આવશે. સૌ પ્રથમ, ગણતરી એ ઊર્જાના જથ્થાથી કરવામાં આવે છે જે પવન જનરેટરને સમગ્ર વર્ષ દરમિયાન ઉત્પન્ન કરવાની મંજૂરી આપે છે.

સાધનોની કુલ શક્તિની ગણતરી

કાર્ય પૂર્ણ કરવા માટે, નીચેની ક્રિયાઓ કરવામાં આવે છે:

  1. પ્રથમ, ગણતરીઓ કરવામાં આવે છે. પ્રાપ્ત પરિણામો અનુસાર, પરિભ્રમણના તત્વોની લંબાઈ, તેમજ ટાવરની ઊંચાઈ પસંદ કરવામાં આવે છે.
  2. ચોક્કસ વિસ્તારની હવાના પ્રવાહની લાક્ષણિકતાની સરેરાશ ગતિનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. આને ખાસ સાધનોની જરૂર પડશે. તેની સાથે, તમારે કેટલાક મહિનાઓ સુધી હવાના પ્રવાહની શક્તિનું નિરીક્ષણ કરવાની જરૂર છે.જો ત્યાં કોઈ સાધન નથી, તો તમે સ્થાનિક હવામાન સ્ટેશનના પ્રતિનિધિઓ પાસેથી પરિણામોની વિનંતી કરી શકો છો.

પાવર ગણતરી પવન જનરેટર સૂત્ર અનુસાર કરવામાં આવે છે P=krV 3S/2.

પ્રતીક હોદ્દો:

  • r એ હવાના પ્રવાહની ઘનતાનું પરિમાણ છે, સામાન્ય સ્થિતિમાં આ મૂલ્ય 1.225 kg/m3 છે;
  • V એ પવનની સરેરાશ ગતિ છે, જે મીટર પ્રતિ સેકન્ડમાં માપવામાં આવે છે;
  • S એ હવાના પ્રવાહનો કુલ વિસ્તાર છે, જે મીટરમાં માપવામાં આવે છે;
  • k એ સાધનોમાં સ્થાપિત ટર્બાઇનનું કાર્યક્ષમતા પરિમાણ છે;
આ પણ વાંચો:  કૂવામાંથી ગરમી નિષ્કર્ષણ સાથે પાણીથી પાણીના હીટ પંપની એસેમ્બલી ટેકનોલોજી

આ ગણતરીઓનો ઉપયોગ કરીને, તમે ચોક્કસ વિસ્તારમાં જનરેટર સેટ માટે જરૂરી પાવરની માત્રા ચોક્કસ રીતે નક્કી કરી શકો છો. જો બ્રાન્ડેડ સાધનો ખરીદવામાં આવે છે, તો પછી તેના પેકેજિંગમાં દર્શાવવું જોઈએ કે હવાના પ્રવાહના કયા બળ પર ઉપકરણનું સંચાલન સૌથી વધુ કાર્યક્ષમ હશે. સરેરાશ, આ મૂલ્ય સાત થી અગિયાર મીટર પ્રતિ સેકન્ડની રેન્જમાં હશે.

વપરાશકર્તા ઓડેસા એન્જિનિયરે જનરેટર ઉપકરણને એસેમ્બલ કરવાની પ્રક્રિયા, તેમજ ગણતરીઓ કરવા વિશે વિગતવાર વાત કરી.

વિન્ડ ટર્બાઇન માટે પ્રોપેલર્સની ગણતરી

ગણતરીની પ્રક્રિયા સૂત્ર Z=LW/60/V, પ્રતીક સંકેત અનુસાર કરવામાં આવે છે:

  • Z એ એક પ્રોપેલરનું નીચું-સ્પીડ મૂલ્ય છે;
  • L એ વર્તુળનું કદ છે જેનું પરિભ્રમણ તત્વો વર્ણન કરશે;
  • ડબલ્યુ એ એક સ્ક્રૂને ફેરવવાની ગતિ છે;
  • V એ હવાના પ્રવાહ પુરવઠાનું ઝડપ પરિમાણ છે.

આ સૂત્રના આધારે, ક્રાંતિની સંખ્યાની ગણતરી કરવામાં આવે છે. પરંતુ ગણતરી માટે સાધનોના એક સ્ક્રુની પિચ ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી છે. તેની ગણતરી H=2pR* tga સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે.

પ્રતીકોનું વર્ણન:

  • 2n એ 6.28 નું સ્થિર મૂલ્ય છે;
  • આર એ ત્રિજ્યાનું મૂલ્ય છે જે સાધનોના પરિભ્રમણના તત્વોનું વર્ણન કરશે;
  • tg a એ વિભાગનો કોણ છે.

પવન જનરેટર માટે ઇન્વર્ટરની ગણતરી

આ ગણતરીઓ કરતા પહેલા, નીચેના મુદ્દાને ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે. જો હોમ નેટવર્કમાં માત્ર એક 12-વોલ્ટ બેટરીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તો પછી ઇન્વર્ટર ઇન્સ્ટોલ કરવાનો કોઈ અર્થ નથી. ઉનાળાના કુટીર અથવા ખાનગી ઘરની સરેરાશ શક્તિ લગભગ 4 કેડબલ્યુ છે, મહત્તમ લોડને આધિન. આવા નેટવર્ક માટે, બેટરીની સંખ્યા ઓછામાં ઓછી દસ હશે, તેમાંથી દરેક 24 વોલ્ટ માટે રચાયેલ છે. ઘણી બધી બેટરીઓ સાથે, ઇન્વર્ટર ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે.

પરંતુ આ શરતો માટે, જ્યારે દસ 24-વોલ્ટ બેટરીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તમારે ઓછામાં ઓછા 3 kW રેટેડ પવન જનરેટરની જરૂર પડશે. નબળા સાધનો આવી સંખ્યાબંધ બેટરીઓ માટે ઊર્જા પૂરી પાડી શકશે નહીં. ઘરગથ્થુ ઉપકરણો માટે, આ શક્તિ ખૂબ વધારે હોઈ શકે છે.

ઇન્વર્ટર ઉપકરણના પાવર પેરામીટરની ગણતરી નીચે મુજબ કરવામાં આવે છે:

  1. પ્રથમ, તમામ ઉર્જા ગ્રાહકોની પાવર લાક્ષણિકતાઓનો સારાંશ આપવો જરૂરી છે.
  2. પછી વપરાશનો સમય નક્કી થાય છે.
  3. પીક લોડ પેરામીટરની ગણતરી કરવામાં આવે છે.

એલેક્ઝાન્ડર કપુસ્ટીને ઇન્વર્ટર સાથે વિન્ડ જનરેટર શરૂ કરવાની પ્રક્રિયા બતાવી.

કાર્યક્ષમતા

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશનચોક્કસ પ્રકાર અને ડિઝાઇનના એકમની ઉર્જા કાર્યક્ષમતાનું મૂલ્યાંકન કરવું અને સમાન એન્જિનના પ્રદર્શન સાથે તેની તુલના કરવી એકદમ સરળ છે. પવન ઉર્જા (KIEV) ના ઉપયોગનો ગુણાંક નક્કી કરવો જરૂરી છે. તેની ગણતરી વિન્ડ ટર્બાઇન શાફ્ટ પર પ્રાપ્ત શક્તિ અને પવન ચક્રની સપાટી પર કામ કરતા પવન પ્રવાહની શક્તિના ગુણોત્તર તરીકે કરવામાં આવે છે.

વિવિધ સ્થાપનો માટે પવન ઉર્જાનો ઉપયોગ પરિબળ 5 થી 40% સુધીનો છે. સુવિધાની રચના અને નિર્માણના ખર્ચ, ઉત્પાદિત વીજળીની રકમ અને ખર્ચને ધ્યાનમાં લીધા વિના આકારણી અધૂરી રહેશે.વૈકલ્પિક ઊર્જામાં, વિન્ડ ટર્બાઇન માટે વળતરનો સમયગાળો એ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે, પરંતુ પરિણામી પર્યાવરણીય અસરને ધ્યાનમાં લેવી પણ જરૂરી છે.

પવન જનરેટર શું છે?

પવન જનરેટર એ એક ઉપકરણ છે જે વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે પવન ઊર્જાનો ઉપયોગ કરે છે. હવાના પ્રવાહો, વાતાવરણમાં મુક્તપણે ફરતા હોય છે, તેમાં વિશાળ ઊર્જા હોય છે, અને વધુમાં, સંપૂર્ણપણે મુક્ત હોય છે. પવન ઉર્જા એ તેને કાઢવા અને તેને સારા ઉપયોગ માટે ફેરવવાનો પ્રયાસ છે.

વિન્ડ જનરેટર એ ઉપકરણોનો સમૂહ છે જે ઊર્જા પ્રાપ્ત કરે છે, પ્રક્રિયા કરે છે અને ઉપયોગ માટે તૈયાર કરે છે. પવન પ્રવાહ પવનચક્કીના રોટર સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, જેના કારણે તે ફરે છે. રોટર ઓવરડ્રાઇવ (અથવા સીધું) જનરેટર સાથે જોડાયેલ છે જે બેટરીને ચાર્જ કરે છે. ઇન્વર્ટર દ્વારા ચાર્જને પ્રમાણભૂત સ્વરૂપમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે (220 V, 50 Hz) અને વપરાશના ઉપકરણોને સપ્લાય કરવામાં આવે છે.

પ્રથમ નજરમાં, સંકુલ તેના બદલે જટિલ છે. ત્યાં સરળ ડિઝાઇન પણ છે, જેમ કે પવનચક્કી જે પંપને ફીડ કરે છે. જો કે, જટિલ ઉપકરણોને ઉપકરણોના સંપૂર્ણ સેટની જરૂર હોય છે જે સ્થિર અને ઉચ્ચ ગુણવત્તાની વીજ પુરવઠો પ્રદાન કરી શકે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

વિન્ડ ટર્બાઇનની વિવિધતા

પવન જનરેટરના ઘણા પ્રકારો છે. બ્લેડની સંખ્યા અનુસાર, પવનચક્કી ત્રણ-, બે-, એક-, મલ્ટી-બ્લેડ છે. ઉપકરણો બિલકુલ બ્લેડ વિના પણ બનાવવામાં આવે છે, જ્યાં "સેલ", મોટી પ્લેટ જેવું લાગે છે, પવનને પકડનારા ભાગ તરીકે કામ કરે છે. આવા સાધનોમાં અન્ય ઉપકરણો કરતાં વધુ કાર્યક્ષમતા હોય છે, પરંતુ હજુ પણ તેનો વ્યાપક ઉપયોગ થતો નથી. રસપ્રદ વાત એ છે કે પવનચક્કીમાં જેટલા ઓછા બ્લેડ હોય છે, તેટલી વધુ ઉર્જા ઉત્પન્ન કરે છે.

ફ્લેટ વિન્ડ ટર્બાઇન્સનાં ઉદાહરણો

વપરાયેલી સામગ્રી અનુસાર, બ્લેડ સખત (ધાતુ અથવા ફાઇબર ગ્લાસથી બનેલા) અને કાપડ છે.બીજો પ્રકાર કહેવાતા સઢવાળી પવન ટર્બાઇન છે, તે સસ્તી છે, પરંતુ તેઓ વ્યવહારિકતા અને કાર્યક્ષમતામાં કઠિન લોકો સામે હારી જાય છે.

બીજી મહત્વની લાક્ષણિકતા એ પ્રોપેલરની પિચ સુવિધા છે, જે બ્લેડના પરિભ્રમણની ઝડપને બદલવાનું શક્ય બનાવે છે. વેરિયેબલ પિચ ડિવાઇસ તમને પવનની વિવિધ ગતિએ કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખવા દે છે. પરંતુ તે જ સમયે, સિસ્ટમની કિંમત વધે છે, અને ડિઝાઇનની જટિલતાને કારણે વિશ્વસનીયતા ઘટે છે. તેથી, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, ફિક્સ્ડ-પિચ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે જાળવવા માટે સરળ અને વિશ્વસનીય છે.

કાર્યકારી ધરીના સ્થાન અનુસાર વિન્ડ ટર્બાઇન્સના પ્રકાર

વિન્ડ ટર્બાઇનના પરિભ્રમણની કાર્યકારી ધરી ઊભી અને આડી બંને રીતે સ્થિત કરી શકાય છે

બંને કિસ્સાઓમાં, ત્યાં ફાયદા અને ગેરફાયદા છે જે તમારે પસંદ કરતી વખતે ધ્યાન આપવું જોઈએ.

વર્ટિકલ વિન્ડ ટર્બાઇનના ઘણા પ્રકારો છે:

  1. સેવોનિયસ વિન્ડ જનરેટર, જેની ડિઝાઇનમાં કેટલાક અર્ધ-સિલિન્ડરો હોય છે, જે ઊભી સ્થિતિમાં ધરી પર નિશ્ચિત હોય છે. આવા ઉપકરણની મજબૂતાઈ એ પવનની કોઈપણ દિશામાં કામ કરવાની ક્ષમતા છે. પરંતુ એક ગંભીર ખામી પણ છે - પવન ઊર્જાનો ઉપયોગ ફક્ત 25 - 30% દ્વારા થાય છે.
  2. ડેરિઅસ રોટરમાં, સ્થિતિસ્થાપક બેન્ડનો ઉપયોગ બ્લેડ તરીકે થાય છે, ફ્રેમનો ઉપયોગ કર્યા વિના બીમ પર નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે. મોડેલની કાર્યક્ષમતા અગાઉની વિવિધતા જેટલી જ છે, પરંતુ સિસ્ટમ શરૂ કરવા માટે વધારાના ઇન્સ્ટોલેશનની જરૂર છે.
  3. વર્ટિકલ ઉપકરણોમાં મલ્ટિ-બ્લેડેડ પવનચક્કી સૌથી વધુ કાર્યક્ષમ છે.
  4. દુર્લભ વિકલ્પ એ હેલિકોઇડ રોટરવાળા ઉપકરણો છે. ખાસ ટ્વિસ્ટેડ બ્લેડ વિન્ડ વ્હીલના એકસમાન પરિભ્રમણને સુનિશ્ચિત કરે છે, પરંતુ ડિઝાઇનની જટિલતા કિંમતને ખૂબ વધારે બનાવે છે, જે આ પ્રકારની મિકેનિઝમ્સના ઉપયોગને મર્યાદિત કરે છે.

આડી અક્ષની પવનચક્કીઓ ઊભી કરતાં વધુ સામાન્ય છે કારણ કે તે વધુ કાર્યક્ષમ પરંતુ વધુ ખર્ચાળ છે.

કાર્યકારી ધરી સાથે વિન્ડ ટર્બાઇનના પ્રકાર

ગેરફાયદામાં પવનની દિશા પર કાર્યક્ષમતાની અવલંબન અને હવામાન વેનનો ઉપયોગ કરીને બંધારણની સ્થિતિને સમાયોજિત કરવાની જરૂરિયાતનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રકારની વિન્ડ ટર્બાઇનને ખુલ્લા વિસ્તારમાં સ્થાપિત કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે જ્યાં તે વૃક્ષો અને ઇમારતો દ્વારા આવરી લેવામાં આવશે નહીં, અને તે લોકોના કાયમી નિવાસસ્થાનથી દૂર રહેવું વધુ સારું છે. તે ખૂબ જ ઘોંઘાટવાળું છે અને ઉડતા પક્ષીઓ માટે જોખમ ઊભું કરે છે.

વિન્ડ ટર્બાઇન ઉત્પાદકો

બજારમાં વિદેશી મૂળના બંને ઉપકરણો (મુખ્યત્વે ઉત્તર અમેરિકા, યુરોપ અને ચીન) અને સ્થાનિક સ્થાપનોનો સમાવેશ થાય છે. કિંમત પાવર અને રૂપરેખાંકન પર આધારિત છે - ઉદાહરણ તરીકે, સૌર બેટરીની હાજરી, અને દસથી હજારો રુબેલ્સની શ્રેણીમાં બદલાય છે.

મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ

ચોક્કસ વિન્ડ ટર્બાઇનના ભાગ રૂપે ઉપયોગમાં લેવાતા નિયંત્રકોના મોડેલો તેમની તકનીકી લાક્ષણિકતાઓમાં અલગ પડે છે, જે ઉત્પાદન પાસપોર્ટમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે, આ છે:

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

  • રેટેડ પાવર, જે ઉપકરણનું મુખ્ય સૂચક છે, તે પવન જનરેટરની શક્તિને અનુરૂપ હોવું જોઈએ;
  • રેટ કરેલ વોલ્ટેજ, જે મુખ્ય સૂચક પણ છે, તે બેટરીના વોલ્ટેજને અનુરૂપ હોવું જોઈએ જે વિન્ડ ટર્બાઇન બનાવે છે;
  • મહત્તમ શક્તિ, ચોક્કસ ઉપકરણ મોડેલ માટે મહત્તમ સ્વીકાર્ય મૂલ્ય નક્કી કરે છે;
  • મહત્તમ વર્તમાન પવન જનરેટરના ઉચ્ચતમ પ્રદર્શન પર ઉપકરણની કાર્ય કરવાની ક્ષમતાને દર્શાવે છે;
  • બેટરી પર મહત્તમ અને લઘુત્તમ વોલ્ટેજ મૂલ્ય વોલ્ટેજ શ્રેણી નક્કી કરે છે જેમાં ઉપકરણ કાર્ય કરે છે;
  • જો મોડલ વિન્ડ ટર્બાઇન અને સોલાર પાવર પ્લાન્ટ સાથે વારાફરતી કામ કરી શકે તો - સોલાર પેનલ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ મહત્તમ ચાર્જ કરંટ;
  • ડિસ્પ્લે પ્રકાર અને ઓપરેશન પરિમાણો તેના પર પ્રદર્શિત થાય છે;
  • ઓપરેશનલ લાક્ષણિકતાઓ - આસપાસના તાપમાન અને ભેજ;
  • એકંદર પરિમાણો અને વજન.
આ પણ વાંચો:  અમે ખાનગી ઘર માટે પવન જનરેટર પસંદ કરીએ છીએ અને ઇન્સ્ટોલ કરીએ છીએ

શું તમામ વિન્ડ ટર્બાઇન સમાન છે?

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન
પૃથ્વીની સપાટી સુધી, બ્લેડના ઉત્પાદન માટે ઘણા વર્ગીકરણ,

હાલમાં અસ્તિત્વમાં રહેલી મોટાભાગની વિન્ડ ટર્બાઇન (વિન્ડ પાવર પ્લાન્ટ) એક-, બે-, ત્રણ- અથવા મલ્ટી-બ્લેડને આભારી છે. સૌથી આધુનિક ઉપકરણોના નાના ભાગમાં બ્લેડ બિલકુલ હોતા નથી, અને તેમાંનો પવન કહેવાતા "સેલ" ને પકડે છે, જે રકાબી જેવો દેખાય છે. તેની પાછળ પિસ્ટન છે જે હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમને ચલાવે છે, અને તે પહેલેથી જ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે. આવા સ્થાપનોની કાર્યક્ષમતા અન્ય તમામ કરતા વધારે છે. બ્લેડવાળી પ્રણાલીઓના સંબંધમાં, વલણ નીચે મુજબ છે: ઓછા બ્લેડ, જનરેટર જેટલી વધુ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે.

વિન્ડ ટર્બાઇનની વિવિધતા

સસ્તી હોઈ શકે છે,

જો આપણે પ્રોપેલરની પિચ અનુસાર વિન્ડ ટર્બાઇન્સની તુલના કરીએ, તો નિશ્ચિત પિચવાળા ઉપકરણો વધુ વિશ્વસનીય છે. ત્યાં વેરિયેબલ પિચ પવનચક્કીઓ છે જે પરિભ્રમણની ગતિ બદલી શકે છે, પરંતુ તેમની વિશાળ ડિઝાઇન આવી સિસ્ટમના ઇન્સ્ટોલેશન અને જાળવણી માટે વધારાના ખર્ચનો સમાવેશ કરે છે.

પવનચક્કીઓની સૌથી વધુ વૈવિધ્યસભર ડિઝાઇન, જો આપણે તેને જમીનની તુલનામાં પરિભ્રમણની અક્ષની દિશાના દૃષ્ટિકોણથી ધ્યાનમાં લઈએ.

ઉપકરણો કે જેના બ્લેડ ઊભી અક્ષની આસપાસ ફરે છે, બદલામાં, ઘણા પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

  1. સેવોનિયસ વિન્ડ જનરેટર એ અંદરના હોલો સિલિન્ડરોના કેટલાક ભાગો છે, જે ઊભી ધરી પર વાવવામાં આવે છે. તેમનો મુખ્ય ફાયદો પવનની ગતિ અને દિશાને ધ્યાનમાં લીધા વિના ફેરવવાની ક્ષમતા છે. એક નોંધપાત્ર ખામી એ છે કે પવન ઉર્જાનો ત્રીજા ભાગનો ઉપયોગ કરવાની ક્ષમતા.
  2. ડેરિયર રોટર એ બે અથવા વધુ બ્લેડની સિસ્ટમ છે જે સપાટ પ્લેટો છે. આવા ઉપકરણ બનાવવા માટે સરળ છે, પરંતુ તે તેની સાથે ઘણી ઊર્જા મેળવવા માટે કામ કરશે નહિં. વધુમાં, આવા રોટરને શરૂ કરવા માટે વધારાની પદ્ધતિની જરૂર છે.
  3. હેલિકોઇડ રોટર, ખાસ ટ્વિસ્ટેડ બ્લેડ માટે આભાર, એક સમાન પરિભ્રમણ ધરાવે છે. ઉપકરણ ટકાઉ છે, પરંતુ ડિઝાઇનની જટિલતાને લીધે, તે ખર્ચાળ છે.
  4. પરિભ્રમણની ઊભી અક્ષ સાથે મલ્ટી-બ્લેડેડ વિન્ડ ટર્બાઇન તેમના જૂથમાં સૌથી કાર્યક્ષમ વિકલ્પ છે.

પરિભ્રમણની આડી અક્ષવાળી પવનચક્કીઓમાં પણ તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. તેમનો મુખ્ય ફાયદો ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા છે. આવી રચનાઓના ગેરફાયદામાં, હવામાન વેન સાથે પવનની દિશા અને પવનની દિશાના આધારે કાર્યક્ષમતામાં ફેરફારની જરૂરિયાતને ધ્યાનમાં લેવી યોગ્ય છે. આ સંદર્ભે, ખુલ્લા વિસ્તારોમાં આડી સ્થાપનો સૌથી યોગ્ય છે. તે જ જગ્યાએ જ્યાં બ્લેડને ઇમારતો, વૃક્ષો અથવા, ઉદાહરણ તરીકે, ટેકરીઓ દ્વારા પવનથી સુરક્ષિત કરવામાં આવશે, અલગ ડિઝાઇનની વિન્ડ ટર્બાઇન ઇન્સ્ટોલ કરવી વધુ સારું છે.

આ ઉપરાંત, આવા પવન જનરેટર ખર્ચાળ છે, અને નજીકમાં તેનો દેખાવ ચોક્કસપણે તમારા પડોશીઓમાં ખૂબ આનંદ કરશે નહીં. તેના બ્લેડ સરળતાથી ઉડતા પક્ષીને નીચે પછાડી શકે છે અને ઘણો અવાજ કરી શકે છે.

અન્ય કયા પ્રકારના વિન્ડ ટર્બાઇન છે? ઠીક છે, અલબત્ત, અમારું, સ્થાનિક અને આયાતી. બાદમાં, યુરોપિયન, ચાઇનીઝ અને ઉત્તર અમેરિકન એકમો અગ્રણી છે. તે જ સમયે, બજારમાં ઘરેલું વિન્ડ ટર્બાઇન્સની હાજરી આનંદ કરી શકતી નથી.

નવી એન્ટ્રીઓ
ચેઇનસો અથવા ઇલેક્ટ્રિક સો - બગીચા માટે શું પસંદ કરવું? વાસણમાં ટામેટાં ઉગાડતી વખતે 4 ભૂલો જે લગભગ તમામ ગૃહિણીઓ જાપાનીઓ પાસેથી ઉગાડવામાં આવતા રોપાઓના રહસ્યો બનાવે છે, જેઓ જમીન પ્રત્યે ખૂબ સંવેદનશીલ છે

આવા ઉપકરણોની કિંમત, સૌ પ્રથમ, તેમની શક્તિ અને વધારાના તત્વોની હાજરી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, સૌર પેનલ્સ, અને તે ખૂબ જ વિશાળ શ્રેણીમાં બદલાય છે - ઘણા દસથી લઈને કેટલાંક હજાર રુબેલ્સ સુધી.

તમારા પોતાના હાથથી પવનચક્કી બનાવવી

કરવા માટેનું મુખ્ય કાર્ય એ ફરતી રોટરનું ઉત્પાદન અને સ્થાપન છે. સૌ પ્રથમ, તમારે બંધારણનો પ્રકાર અને તેના પરિમાણો પસંદ કરવા જોઈએ. ઉપકરણની આવશ્યક શક્તિ અને ઉત્પાદન ક્ષમતાઓ જાણવાથી આ નક્કી કરવામાં મદદ મળશે.

મોટાભાગના ગાંઠો (જો તે બધા નહીં) તેમના પોતાના પર બનાવવા પડશે, તેથી ડિઝાઇનના નિર્માતા પાસે શું જ્ઞાન છે, તે કયા ઉપકરણો અને ઉપકરણો સાથે શ્રેષ્ઠ રીતે પરિચિત છે તેના દ્વારા પસંદગીને અસર થશે. સામાન્ય રીતે, ટ્રાયલ પવનચક્કી પ્રથમ બનાવવામાં આવે છે, જેની મદદથી કામગીરી તપાસવામાં આવે છે અને માળખાના પરિમાણો સ્પષ્ટ કરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ તેઓ કાર્યરત પવન જનરેટર બનાવવાનું શરૂ કરે છે.

ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત

આગળ, રોટેશનલ ફોર્સ વીજળીમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જે બેટરીમાં સંગ્રહિત થાય છે. હવાનો પ્રવાહ જેટલો મજબૂત હોય છે, તેટલી ઝડપથી બ્લેડ સ્પિન થાય છે, વધુ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. પવન જનરેટરનું સંચાલન વૈકલ્પિક ઉર્જા સ્ત્રોતના મહત્તમ ઉપયોગ પર આધારિત હોવાથી, બ્લેડની એક બાજુ ગોળાકાર આકાર ધરાવે છે, બીજી બાજુ પ્રમાણમાં સપાટ હોય છે. જ્યારે એરફ્લો ગોળાકાર બાજુથી પસાર થાય છે, ત્યારે વેક્યૂમ વિસ્તાર બનાવવામાં આવે છે. આ બ્લેડને ચૂસે છે, તેને બાજુ પર ખેંચે છે. આ ઊર્જા બનાવે છે, જેના કારણે બ્લેડ સ્પિન થાય છે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

પવન જનરેટરના સંચાલનની યોજના: પવન ઉર્જાને રૂપાંતરિત કરવાનો સિદ્ધાંત અને આંતરિક મિકેનિઝમ્સની કામગીરી બતાવવામાં આવી છે.

તેમના વળાંક દરમિયાન, સ્ક્રૂ જનરેટર રોટર સાથે જોડાયેલ ધરીને પણ ફેરવે છે. જ્યારે રોટર સાથે જોડાયેલા બાર ચુંબક સ્ટેટરમાં ફરે છે, ત્યારે વૈકલ્પિક વિદ્યુત પ્રવાહ બનાવવામાં આવે છે જે સામાન્ય રૂમના આઉટલેટ્સની સમાન આવર્તન ધરાવે છે. વિન્ડ ટર્બાઇન કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેનો આ મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે. વૈકલ્પિક પ્રવાહ લાંબા અંતર સુધી ઉત્પન્ન અને પ્રસારિત કરવા માટે સરળ છે, પરંતુ સંગ્રહિત કરવું અશક્ય છે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

પવન જનરેટરનું યોજનાકીય આકૃતિ

આ કરવા માટે, તેને ડાયરેક્ટ વર્તમાનમાં રૂપાંતરિત કરવું આવશ્યક છે. આ કામ ટર્બાઈનની અંદર ઈલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ દ્વારા કરવામાં આવે છે. મોટી માત્રામાં વીજળી મેળવવા માટે, ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવે છે. વિન્ડ પાર્કમાં સામાન્ય રીતે કેટલાક ડઝન સ્થાપનો હોય છે. ઘરે આવા ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવા બદલ આભાર, તમે ઊર્જા ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો મેળવી શકો છો. વિન્ડ ટર્બાઇન્સના સંચાલનના સિદ્ધાંત તેમને નીચેના વિકલ્પોમાં ઉપયોગમાં લેવાની મંજૂરી આપે છે:

  • સ્વાયત્ત કાર્ય માટે;
  • બેકઅપ બેટરી સાથે સમાંતર;
  • સૌર પેનલ્સ સાથે મળીને;
  • ડીઝલ અથવા પેટ્રોલ જનરેટર સાથે સમાંતર.

જો હવાનો પ્રવાહ 45 કિમી/કલાકની ઝડપે આગળ વધે તો ટર્બાઇન 400 વોટ વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે. ઉપનગરીય વિસ્તારને પ્રકાશિત કરવા માટે આ પૂરતું છે. આ શક્તિને બેટરીમાં ભેગી કરીને એકત્ર કરી શકાય છે.

એક ખાસ ઉપકરણ બેટરીના ચાર્જિંગને નિયંત્રિત કરે છે. જેમ જેમ ચાર્જ ઓછો થાય છે તેમ, બ્લેડનું પરિભ્રમણ ધીમુ થઈ જાય છે. જ્યારે બેટરી સંપૂર્ણપણે ડિસ્ચાર્જ થાય છે, ત્યારે બ્લેડ ફરીથી ફેરવવાનું શરૂ કરે છે. આ રીતે, ચાર્જિંગ ચોક્કસ સ્તર પર જાળવવામાં આવે છે. હવાનો પ્રવાહ જેટલો મજબૂત છે, તેટલી વધુ વીજળી ટર્બાઇન ઉત્પન્ન કરી શકે છે.

વૈકલ્પિક સ્ત્રોતમાંથી વિન્ડ ટર્બાઇન કેવી રીતે સંચાલિત થાય છે

પવનચક્કીઓ હવાના જથ્થા પર "ફીડ" કરતી નથી, તેઓ પવનની ગતિનો વપરાશ કરવા માટે ટ્યુન કરવામાં આવે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો: પવન વધુ ઝડપે વિન્ડ ટર્બાઇનની નજીક આવે છે અને તેને ધીમી ગતિએ છોડી દે છે. પવન જનરેટર પહેલાં અને પછી પવનની ગતિમાં તફાવત એ નિર્ધારિત કરે છે કે આ ઉપકરણ દ્વારા કેટલી ઉર્જા શોષવામાં આવી હતી.

અમુક પ્રકારની વિન્ડ ટર્બાઈન્સ તે વધુ સારી રીતે કરે છે, કેટલીક ખરાબ. પરંતુ આ પવન જનરેટરનું મુખ્ય કાર્ય છે - પવનને ધીમું કરવા માટે.

કાર્યક્ષમતા અને મર્યાદા વચ્ચેની રેખા

ચોક્કસ વિન્ડ ટર્બાઇન 100% કાર્યક્ષમતા પર કાર્ય કરે છે તેવા દાવાઓ પર ક્યારેય વિશ્વાસ કરશો નહીં. આનો અર્થ એ છે કે પવનચક્કીના બ્લેડ પાછળનો પવન સંપૂર્ણપણે બંધ થવો જોઈએ. એક વાહિયાત સાબિતી સ્પષ્ટપણે ખોટું નિવેદન દર્શાવે છે.

આદર્શ કાર્યક્ષમતા ધરાવતી વિન્ડ ટર્બાઇન એ સંતુલન શોધવું જોઈએ જ્યાં પવન પૂરતી ઉર્જા આપે છે જેથી તેને આગળની હિલચાલ માટે ઉપકરણની બાકોરું વિન્ડોમાંથી જ બહાર નીકળવું પડે. આ કિસ્સામાં કાર્યક્ષમતા ટર્બાઇન પહેલાં અને પછી પવનની ગતિમાં તફાવત નક્કી કરે છે, જે પવનચક્કીના પાવર ફેક્ટરને સીધી અસર કરે છે, જે નીચેનું સૂત્ર લે છે: Pબહાર નીકળો= 1/2 × r × S × V3 × કાર્યક્ષમતા.

વિન્ડ ટર્બાઇનની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા, 100 વર્ષ પહેલાં, જર્મન વૈજ્ઞાનિક બેટ્ઝ દ્વારા તેમના મૂળભૂત વૈજ્ઞાનિક કાર્યમાં સાબિત કરવામાં આવી હતી. ઉપરોક્ત સૂત્રને આધાર તરીકે લેતા, જર્મન અત્યંત સતત સાબિત કરે છે કે પવનમાંથી મહત્તમ 16/27 ઊર્જા મેળવી શકાય છે. ત્યારબાદ, ઇટાલિયન લોરેજીયો દ્વારા તેની ગણતરીઓ સહેજ સુધારાઈ હતી, અને તે બહાર આવ્યું છે કે પવન જનરેટરની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા 59% છે. કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

આ પણ વાંચો:  કાર જનરેટરમાંથી પવન જનરેટર કેવી રીતે બનાવવું

સેવોનિયસ અને ડેરિયર ટર્બાઇન્સના સંચાલનના સિદ્ધાંતોમાં તફાવતમાં આ સ્પષ્ટપણે નોંધનીય છે.છેવટે, સેવોનિયસ પવનચક્કીઓ પવનના દબાણયુક્ત બળને જ લે છે, અને ડેરિયરના પ્રોજેક્ટ્સ પણ એરોડાયનેમિક લિફ્ટનો ઉપયોગ કરે છે, જે બ્લેડના પરિભ્રમણની ઝડપને વધારે છે. કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

વિન્ડ ટર્બાઇનના સંચાલનનો સિદ્ધાંત

ગેરહાજરીમાં અથવા વારંવાર પાવર આઉટેજમાં, તમારા પોતાના હાથથી વ્યક્તિગત વીજ પુરવઠો માટે મીની વિન્ડ જનરેટર અથવા ઘણી પવન ટર્બાઇન (વિન્ડ ટર્બાઇન) બનાવવાનું વધુ સારું છે. ઘરેલું ઉપકરણ પવનના ચક્રના પરિભ્રમણને કારણે પવનની ગતિ ઊર્જાને યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે.

શરૂઆતમાં, રોટરને ફેરવતી યાંત્રિક ઊર્જા ત્રણ તબક્કાના વૈકલ્પિક પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત થાય છે. નિયંત્રક દ્વારા ઉર્જાનો પ્રવાહ ડીસી બેટરીમાં સંગ્રહિત થાય છે. છેલ્લે, વોલ્ટેજ ઇન્વર્ટર એપ્લાયન્સીસ અને લાઇટિંગને વીજળી પહોંચાડવા માટે વર્તમાનમાં ફેરફાર કરે છે.

પવનચક્કીના સંચાલનનો સિદ્ધાંત સરળ છે અને તેમાં બ્લેડ પર ત્રણ પ્રકારના બળની ક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે. ઇમ્પલ્સ અને લિફ્ટિંગ બ્રેકિંગ ફોર્સ સિસ્ટમ પર કાબુ મેળવે છે અને ફ્લાયવ્હીલને ગતિમાં શરૂ કરે છે. જનરેટરના સ્થિર ભાગ પર રોટર દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્રની રચના કર્યા પછી, વાયર દ્વારા પ્રવાહ શરૂ થાય છે.

ઉપકરણના એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રો

વાસ્તવમાં, વિન્ડ ટર્બાઇન વિવિધ હેતુઓ માટે પદાર્થોને ઊર્જા પ્રદાન કરવામાં સક્ષમ છે. ઔદ્યોગિક ધોરણે પાવર સપ્લાય માટે મોટી ક્ષમતાની વિન્ડ ટર્બાઇન યોગ્ય છે. યોગ્ય રીતે ડિઝાઇન કરેલ ઘરેલું ઉપકરણો સાઇટના માલિકને અવિરત વીજ પુરવઠો આપે છે. તમે ન્યૂનતમ શ્રમ અને પૈસા સાથે તમારા પોતાના હાથથી ખાનગી ઘર માટે પવન જનરેટર બનાવી શકો છો.

ઉપકરણના ફાયદા

હોમ વિન્ડ ટર્બાઇનનો મુખ્ય ફાયદો એ વીજળીના બિલમાં બચત છે. ભાગો અને ઇન્સ્ટોલેશન પર ખર્ચવામાં આવેલ નાણાં મફત વીજળી પુરવઠા સાથે ચૂકવવામાં આવે છે.

હોમમેઇડ વિન્ડ ટર્બાઇનના વધારાના ફાયદા:

  • ફેક્ટરી મોડેલ ઘણી વખત વધુ ખર્ચાળ છે;
  • પર્યાવરણને અનુકૂળ ડિઝાઇન જે બળતણ વિના કામ કરે છે;
  • અમર્યાદિત સેવા જીવન (નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં, ઘટકો બદલવા માટે સરળ છે);
  • 4 m/s થી મીટરની સરેરાશ વાર્ષિક ગતિ સાથે યોગ્ય આબોહવાની પરિસ્થિતિઓમાં યોગ્યતા.

ખામીઓ

વ્યક્તિગત પવનચક્કીની નકારાત્મક બાજુમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

  • હવામાન પર નિર્ભરતા;
  • વાવાઝોડા અને વાવાઝોડાઓ ઘણીવાર મિકેનિઝમને કાર્યમાંથી બહાર કાઢે છે;
  • નિવારક પગલાં જરૂરી છે;
  • ઊંચા માસ્ટ્સને ગ્રાઉન્ડિંગની જરૂર છે;
  • કેટલાક મોડેલો અનુમતિપાત્ર અવાજના સ્તરને ઓળંગે છે.

વિન્ડ ટર્બાઇન જનરેટર

પવનચક્કીઓના સંચાલન માટે, પરંપરાગત ત્રણ તબક્કાના જનરેટર જરૂરી છે. આવા ઉપકરણોની ડિઝાઇન કાર પર ઉપયોગમાં લેવાતા મોડલ્સ જેવી જ છે, પરંતુ તેમાં મોટા પરિમાણો છે.

વિન્ડ ટર્બાઇન ઉપકરણોમાં ત્રણ-તબક્કાનું સ્ટેટર વિન્ડિંગ (સ્ટાર કનેક્શન) હોય છે, જેમાંથી ત્રણ વાયર બહાર નીકળીને કંટ્રોલર સુધી જાય છે, જ્યાં એસી વોલ્ટેજ ડીસીમાં પરિવર્તિત થાય છે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન
વિન્ડ ટર્બાઇન માટે જનરેટર રોટર નિયોડીમિયમ ચુંબક પર બનાવવામાં આવે છે: આવી ડિઝાઇનમાં ઇલેક્ટ્રિકલ ઉત્તેજનાનો ઉપયોગ કરવાની સલાહ આપવામાં આવતી નથી, કારણ કે કોઇલ ઘણી ઊર્જા વાપરે છે

ઝડપ વધારવા માટે, ગુણકનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. આવા ઉપકરણ તમને હાલના જનરેટરની શક્તિ વધારવા અથવા નાના ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે ઇન્સ્ટોલેશનની કિંમત ઘટાડે છે.

વર્ટિકલ વિન્ડ ટર્બાઈન્સમાં મલ્ટિપ્લાયર્સનો વધુ ઉપયોગ થાય છે, જેમાં વિન્ડ વ્હીલના પરિભ્રમણની પ્રક્રિયા ધીમી હોય છે. બ્લેડના પરિભ્રમણની ઊંચી ઝડપ સાથે આડી ઉપકરણો માટે, મલ્ટિપ્લાયર્સ જરૂરી નથી, જે બાંધકામની કિંમતને સરળ બનાવે છે અને ઘટાડે છે.

વોશિંગ મશીનમાંથી વિન્ડ ટર્બાઇન અને કાર જનરેટરમાંથી વિન્ડ ટર્બાઇનની એસેમ્બલી અને ઇન્સ્ટોલેશનની વિશિષ્ટતાઓ અમે ભલામણ કરીએ છીએ તે લેખોમાં વિગતવાર વર્ણવેલ છે.

સેટ

  • બ્લેડેડ રોટર. તેઓ, મોડેલ પર આધાર રાખીને, હોઈ શકે છે: એક, બે, ત્રણ અથવા વધુ;
  • રીડ્યુસર અથવા, બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, જનરેટર અને રોટર વચ્ચેની ઝડપને નિયંત્રિત કરવા માટે રચાયેલ ગિયરબોક્સ;
  • આચ્છાદન રક્ષણાત્મક છે. તેનો હેતુ નામથી સ્પષ્ટ છે: તે માળખાના તમામ ઘટકોને બાહ્ય પ્રભાવોથી સુરક્ષિત કરે છે;
  • ફૂંકાતા પવનની દિશામાં વળવા માટે પૂંછડી જવાબદાર છે;
  • બેટરી રિચાર્જેબલ છે. તેનું કાર્ય ઊર્જા એકઠા કરવાનું છે, એટલે કે. સ્ટોક કારણ કે હવામાન હંમેશા પાવર પ્લાન્ટ માટે અનુકૂળ નથી, આ હંમેશા ખરાબ હવામાનમાં મદદ કરશે;
  • ઇન્વર્ટર ઇન્સ્ટોલેશન. તેનો ઉપયોગ સીધો પ્રવાહને વૈકલ્પિક પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે, જે રોજિંદા જીવનમાં વપરાતા વિદ્યુત ઉપકરણોને ફીડ કરે છે.

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

કદ અને પ્લેસમેન્ટની ગણતરી

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશનવિન્ડ પાવર પ્લાન્ટ માટે જરૂરી સંખ્યામાં જનરેટરની ગણતરી કરવા માટે, ધ્યાનમાં લો:

  • જરૂરી શક્તિ;
  • પવનના દિવસોની સંખ્યા;
  • સ્થાન સુવિધાઓ.

તેથી, વિન્ડ ટર્બાઇનના ઇન્સ્ટોલેશનને ખર્ચ દ્વારા ન્યાયી ઠેરવવા માટે, દર વર્ષે પવનના દિવસોની સંખ્યા, તેમજ તેમની મુખ્ય દિશા નિર્ધારિત કરવી જરૂરી છે. દરિયા કિનારાના વિસ્તારો અને પર્વતોમાંના વિસ્તારો સૌથી ફાયદાકારક સ્થાન ધરાવે છે, કારણ કે અહીં પવન બળ 60-70 m/s થી વધી જાય છે, અને આ સ્થાનિક વીજળીને છોડી દેવા માટે પૂરતું છે.

સપાટ પ્રદેશ પર, પવન એક સમાન પ્રવાહ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, પરંતુ તેની તાકાત કેટલીકવાર ખાનગી મકાનને સંપૂર્ણ રીતે પ્રદાન કરવા માટે પૂરતી હોતી નથી. વૃક્ષારોપણ અને જંગલોની નજીક સ્થાપન બિલકુલ નફાકારક છે, કારણ કે પવન ઉર્જાનો વપરાશ થાય છે અને વૃક્ષો પર વધુ પડતી રહે છે.

પૃથ્વીની સપાટીથી અંતરના સીધા પ્રમાણમાં પવનના પ્રવાહની શક્તિમાં વધારો થાય છે. તદનુસાર, પવનચક્કીનો માસ્ટ જેટલો ઊંચો છે, તેટલો વધુ વેગ પકડી શકે છે.જો કે, તેને જમીન પરથી જેટલું દૂર દૂર કરવામાં આવે છે, તેને વધુ મજબૂતીકરણની જરૂર પડે છે. સહાયક આધાર હંમેશા પવનચક્કીને સંપૂર્ણપણે પકડી શકતા નથી. જોરદાર તોફાની પવનમાં, 5-7 મીટરના સ્તરે માસ્ટ સેટ કરતા ઊંચા માસ્ટના પડવાની સંભાવના ઘણી વધારે છે.

10-15 મીટર જમીન પરથી માસ્ટને સૌથી વધુ શ્રેષ્ઠ રીતે દૂર કરવું. તેનું ફાસ્ટનિંગ બે પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે:

  1. ફાઉન્ડેશન કોંક્રીટીંગ - તેઓ ચાર ઊંડા, પરંતુ વ્યાસના નાના ખાડાઓ ખોદે છે, જેમાં વિન્ડ ટર્બાઇન એક્સ્ટેંશનને ડૂબીને કોંક્રીટ કરવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા સમય માંગી લેતી અને ખર્ચાળ છે, પરંતુ સૌથી વિશ્વસનીય છે. જોરદાર પવનમાં, માસ્ટ ગતિહીન રહેશે, અને તેનું એકમાત્ર નુકસાન બ્લેડના સ્ક્રેપિંગ હોઈ શકે છે.
  2. મેટલ સ્ટ્રેચ માર્ક્સ - મેટલ કેબલની મદદથી, પવનચક્કી પૃથ્વીની સપાટી પર કાટખૂણે નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે, જ્યારે કેબલ સારી રીતે ખેંચાય છે, તેના છેડાને જમીન પર ઠીક કરે છે.

એકંદરે પાવર પ્લાન્ટની કામગીરીનો સમયગાળો માસ્ટને ફિક્સ કરવાની પદ્ધતિની પસંદગી પર આધારિત છે.

વિશિષ્ટ સાધનોની હાજરી, તેમજ આવા કાર્ય હાથ ધરવાનો અનુભવ, વિન્ડ ફાર્મને અકાળ ભંગાણથી બચાવશે.

સઢવાળી પવન જનરેટર

જો પરંપરાગત પવનચક્કીઓના બ્લેડ સખત સામગ્રીથી બનેલા હોય, તો સઢવાળીમાં, તેનાથી વિપરીત, તે નરમ સામગ્રીથી બનેલા હોય છે. કોઈપણ ગાઢ ફેબ્રિક માટે યોગ્ય, જેમ કે તાડપત્રી. મોટેભાગે આવા બાંધકામોમાં બિન-વણાયેલા લેમિનેટનો ઉપયોગ થાય છે. બહારથી, સઢવાળી પવન જનરેટર મોટા બાળકોના ટર્નટેબલ જેવું લાગે છે.

ડિઝાઇન દ્વારા, સઢવાળી પવનચક્કીઓને બે પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે.

  • ત્રિકોણાકાર સેઇલ બ્લેડ સાથે પરિપત્ર
  • સેઇલ વ્હીલ સાથે, ગોળાકાર પણ

કાઇનેટિક વિન્ડ જનરેટર: ઉપકરણ, કાર્યનો સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશન

ત્રિકોણાકાર બ્લેડ સાથે સઢવાળી પવન જનરેટર

ત્રિકોણાકાર સેઇલ બ્લેડ સામાન્ય રીતે સમદ્વિબાજુ બનાવવામાં આવે છે, પરંતુ ઘણા કિસ્સાઓમાં તેમનો આકાર વ્યક્તિગત રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે - તે વિસ્તારના પવન લોડ અનુસાર જ્યાં તેઓ સ્થાપિત થાય છે.સઢવાળી પવનચક્કી 5 m/s ની પવનની ઝડપે કામ કરવાનું શરૂ કરે છે. તેની કાર્યક્ષમતા મોટાભાગની બ્લેડેડ પવનચક્કીઓ કરતા વધારે છે, પરંતુ તે જ સમયે તે ઘણી ખામીઓ વિના નથી. તેથી જ્યારે પવન બદલાય છે, ત્યારે "સેલબોટ" અટકી જાય છે અને તેને પવનના પ્રવાહની નવી દિશામાં ફરવા માટે સમયની જરૂર પડે છે.

બીજી ખામી એ "સેઇલ" ની નાજુકતા છે. તેઓ ઘણીવાર ફાટી જાય છે, નિષ્ફળ જાય છે અને સંપૂર્ણ રિપ્લેસમેન્ટની જરૂર પડે છે.
એવું માનવામાં આવે છે કે ગોળાકાર સેઇલ જનરેટર આ ખામીઓથી વંચિત છે. તેની કાર્યક્ષમતા સેઇલ બ્લેડવાળા જનરેટર કરતા બમણી છે. બહારથી, તે સેટેલાઇટ ડીશ જેવું લાગે છે અને તે સામાન્ય જનરેટરથી અલગ છે કારણ કે તેમાં કોઈ ફરતા બ્લેડ, સિલિન્ડર અથવા રોટર નથી. આ જનરેટર દબાણ અથવા પવનના ઝાંખા હેઠળ વાઇબ્રેટ કરે છે, તેના કંપનો સાથે જનરેટરમાં યાંત્રિક ઉર્જાને સ્થાનાંતરિત કરે છે.

રેટિંગ
પ્લમ્બિંગ વિશે વેબસાઇટ

અમે તમને વાંચવાની સલાહ આપીએ છીએ

વોશિંગ મશીનમાં પાવડર ક્યાં ભરવો અને કેટલો પાવડર નાખવો