La energía eólica es una de las formas disponibles de energía solar. La formación de vientos se produce como resultado del calentamiento desigual de la atmósfera por la luz solar, las irregularidades de la superficie de la tierra y la rotación natural de la tierra. La dirección de las corrientes de viento es variable y depende completamente de la superficie del terreno, la presencia de cuerpos de agua, la vegetación. Para el uso y la transformación de los beneficios de la naturaleza durante muchos años, las personas utilizan aerogeneradores horizontales. Usando tales ajustes, la humanidad transforma el movimiento de masas de aire en mecánica, y luego en energía eléctrica.
Aerogenerador trilopate con eje de rotación horizontal
El uso de la energía eólica por parte de la humanidad comenzó hace muchos siglos, cuando aparecieron los primeros molinos de viento, sacudiendo el agua, triturando el grano, etc.
El modelo más utilizado de aerogeneradores horizontales es trilupatioso.Al fijar dicha instalación en una superficie elevada estable, es posible proporcionar electricidad como un edificio, así como un pequeño asentamiento.
¿Qué es un aerogenerador
Las turbinas eólicas horizontales son instalaciones modernas que sirven para procesar la energía cinética del viento en energía mecánica y luego en energía eléctrica. En cuanto a su finalidad, dichos dispositivos se dividen en 2 categorías: industrial y doméstica.
Las turbinas eólicas de uso industrial a menudo se combinan en complejos grandes y medianos, mientras reciben plantas de energía eólica. La construcción de complejos de tales escalas solo puede costearseEstado o más bien grandes corporaciones energéticas.
Algunos modelos de aerogeneradores domésticos pueden funcionar de forma autónoma, sin conexión directa a la red eléctrica.También se desarrollaron modelos de dispositivos con un módulo de corriente continua, especialmente diseñados para trabajar con paneles solares y que pueden ser parte del sistema de energía del hogar.
Se considera que el uso de generadores eólicos domésticos no es efectivo a través de:
- el alto costo del inversor convertidor;
- baterías acumuladoras de alto costo.
Para implementar un suministro eléctrico confiable de la planta, a veces se agrega un generador diésel a dicho sistema, que al costo es en algún lugar igual a la instalación.
En la actualidad, lo más efectivo desde un punto de vista económico es obtener no solo energía mecánica, sino también una corriente eléctrica constante de frecuencia variable.Esta corriente se transforma aún más con la ayuda de Carpas en calor útil para calentar el sistema de calefacción central o de suministro de agua.
En la sección de generadores de turbinas eólicas domésticas hay centrales eléctricas de hasta 100 kW.Cabe señalar que las instalaciones con una capacidad de menos de 1 kW se refieren a los electrodomésticos, que se instalan con mayor frecuencia en casas de campo, granjas o yates.
Cómo funciona la instalación
Cuando el viento pasa a través de la turbina, la rotación de las aspas de la instalación se produce debido a la energía cinética del viento.Esta acción obliga al eje interior a girar directamente.conectado al reductor. Como resultado, aumenta la velocidad de rotación y el eje interno conectado al generador que genera electricidad.
Ejes horizontales del aerogenerador
A menudo, las turbinas eólicas consisten en un mástil hueco de acero, cuya altura puede variar de 10 a 100 metros; rotor de turbina; palas; eje generador generador caja de cambios Inversor y batería.
Las turbinas eólicas horizontales modernas están equipadas con un equipo especializado que puede evaluar de forma independiente el impacto de los factores circundantes y devolver automáticamente el equipo en la dirección del viento, cambiar el ángulo de giro o "escalón" de las palas para optimizar el uso de la energía.
¿Cuáles son las variedades
Según el número de palas, los generadores de turbina eólica se dividen en una, dos, tres y múltiples palas.
- Los aerogeneradores de una sola banda están formados por una pala y un contrapeso, que actúa como un mecanismo de equilibrio en el sistema. La principal ventaja de estas plantas es la alta velocidad de rotación debido al menor momento de inercia. Además, el rotor de este diseño tiene un costo menor debido a un pequeño número de cuchillas. En la actualidad, se está produciendo la producción de generadores de casco único con una capacidad de hasta 10 kW.
- Las turbinas eólicas de dos lóbulos constan de 2 palas. La principal ventaja de tales instalaciones es el equilibrio del rotor en cualquier posición de esquina de sus cuchillas. Tal ventaja se encontró en dispositivos de auto-elevaciónPequeño y mediano rango de capacidades.
- Las instalaciones de Trilopate en la actualidad son los modelos más comunes y populares con una potencia nominal de entre varios vatios y 7 MW.
Las plantas multipolares tienen un gran número de cuchillas, que pueden alcanzar 50 piezas.Tales instalaciones fueron las más extendidas en el campo de las bombas eólicas.
Ventajas y desventajas
Instalación de aerogeneradores y mástiles en el sitio
Las desventajas de tales sistemas pueden atribuirse de manera segura a:
En los últimos años, el mercado de los aerogeneradores está cobrando impulso. Por una pequeña suma ya hoy puede comprar un generador de viento moderno que proporciona energía autónoma a su casa de campo o una casa privada durante muchos años.
En la mayoría de los casos, una turbina eólica con una potencia de 1 kW, con una velocidad media del viento de 7 m /s, es suficiente para el mantenimiento de la casa.En caso de que la turbina eólica no se instale en la zona eólica, la instalación de una célula solar fotovoltaica también se lleva a cabo.
