Walang saysay na turbin - isang bagong uri ng generator ng hangin

Ang mga alternatibong espesyalista ng enerhiya ay matagal nang nabuo ng isang stereotype tungkol sa kung paano dapat tingnan ang tama at mahusay na mga generator ng hangin. Ang kalagayang ito ay hindi nakakagulat, sapagkat ang mga turbin ng hangin ay itinatayo bawat taon sa buong mundo, at ito ay palaging malaking istruktura na may mga blades, na katulad ng mga higanteng windmills. Tulad ng para sa walang saysay na mga generator ng hangin, ang pag-uugali sa kanila, bilang panuntunan, bukod sa mga alternatibong tao ay napaka, walang pag-aalinlangan.

Gayunpaman, ang mga nag-develop ng mga bagong solusyon ay hindi nagmadali upang huminto sa kanilang sigasig. At kaya, noong 2015, ang kumpanya ng Espanya na si Vortex Bladeless ay nagmungkahi ng isang bagong bersyon at isang handa na modelo ng solusyon, na nagpapakita kung paano maiayos ang mga generator ng hangin na hindi mas mababa sa pagiging epektibo sa tradisyonal na vane, ngunit lumampas sa kanilang kapwa sa kaligtasan, sa mga tuntunin ng kahusayan sa paggawa at kakayahan pag-install.

Ipinakilala ng Vortex Bladeless ang modelo at nagtatrabaho layout ng isang panimula ng bagong generator ng hangin, na ganap na hindi katulad ng mga ordinaryong windmills. Walang mga blades na umiikot sa hangin, at ang mga malalaking bahagi ng umiikot ay hindi nakikilala.

Ang generator ay hindi katulad ng isang windmill, sa halip, ito ay kahawig ng isang malaking baseball bat, na naka-mount nang patayo sa isang pen, at nakikipag-ugnay sa ilalim ng impluwensya ng pag-ihip ng hangin dito. Ngunit ang hangin ay hindi palaging pumutok sa mga bugso, maaaring may tutol, at kung paano pagkatapos ay ang higanteng bat swing na ito, yumuko lamang ito at tumayo nang walang galaw tulad ng isang puno? Sa katunayan, ang lahat ay ganap na mali!

Ang alituntunin na ang isang patayong walang-kapintasan na generator ng hangin ay mag-ugoy sa hangin ay hindi nauugnay sa mga bugso ng hangin. Ang prinsipyo ay ang pag-indayog ng vertical generator sa pamamagitan ng hindi nakikita na mga vortice ng hangin, na bumubuo sa anyo ng isang chain sa likod ng mga cylindrical na bagay, na hinipan ng gas o naka-streamline na may likido sa transverse direksyon.

Ang kababalaghan na ito ay ipinaliwanag pabalik noong 1912 ni Theodore von Karman, isang Amerikanong pisiko at dalubhasa sa aerodynamics at aeronautics. At ang kababalaghan ng pagbuo ng mga kadena ng mga vortice sa paligid ng isang gas na hinipan o naka-streamline na likido, ang vertical axis ay pinangalanan bilang karangalan ng siyentipiko na "Pocket path". Ang kababalaghan na ito ay inilatag ng mga nag-develop bilang batayan para sa isang natatanging walang-mali na generator ng hangin.

Ang isang generator ng Vortex ay kalahati ng gastos ng produksyon kaysa sa isang vane turbine na magkatulad na kapasidad, at ang regular na mga gastos sa pagpapanatili ay limang beses na mas mababa! Bilang karagdagan, ang halaga ng mga gas ng greenhouse na pinalabas ay 40% na mas mababa, ang generator ay gumagana nang mas tahimik, at halos ganap na ligtas para sa mga ibon at paniki.

Tulad ng para sa kahusayan sa pangkalahatan, maaaring mai-install ang mga vertical na walang kasalanan na mga generator sa isang mas maliit na lugar at sa gayon ay makatanggap ng mas maraming kuryente kaysa sa parehong mga tagagawa ng talim ng hangin na nangangailangan ng malaking lugar upang ang turbine ay maaaring mag-swing. Ang kadahilanan na ito ay napakahalaga sa pagtatayo ng mga malalaking bukid ng hangin, at maraming mai-install na mga vertical generator, at malapit sa bawat isa - ang planta ng kuryente ay magiging mas compact.

Hindi lamang iyon, sinuri ng mga nag-develop ang mga aerodynamics ng system mula sa dalawa sa kanilang mga tagalikha ng hangin nang tumayo ang isa sa likod ng isa pa, at ito ay lumiliko na ang isa na nakatayo sa likuran ay nag-indayog ng higit pa, dahil ito ay muling ginamit ang mga vortice mula sa una.

Ang mga may-akda ng proyekto ay sigurado na para sa mga pribadong sambahayan magkakaroon ng sapat na mini Mini wind generators na 12.5 metro ang taas para sa isang may mataas na kapangyarihan ng 4 kW, at ang binuo ng mga modelo ng Gran ng 1 MW bawat isa ay bubuo ng batayan ng mga malalaking istasyon ng lakas ng hangin.Kahit na sa paunang yugto ng pananaliksik, noong 2012, namuhunan ang mga namumuhunan sa Europa ng humigit-kumulang na 1,000,000 euro sa Vortex Bladeless, at hanggang sa araw na ito ang proyekto ay tila napangako.

Sa istruktura, ang windmill ay binubuo ng dalawang bahagi. Ang itaas na bahagi ay may hindi pantay na ibabaw, at ito ay lumulubog at bumubuo ng mga air vortice ng Pocket path sa kanyang sarili. Sa nakatigil na ibabang bahagi ng istraktura ay mga elemento ng isang de-koryenteng generator.

Ang pag-setup ay dinisenyo upang ang buildup ay nangyayari sa isang malagkit na dalas na magkakasabay sa dalas ng mga vortice sa nabuo na track ng Karman. Kaya't pinapagpalit ng hangin ang itaas na bahagi ng windmill, gamit ang kababalaghan ng mekanikal na resonansya. At kung mas maaga ang nasabing resonance ay nasira ang mga tulay at iba pang mga istraktura, ngayon makakagawa ito ng kuryente, na nagpapakita ng mas mapanirang potensyal nito na mas palakaibigan.

Una, matagumpay na sinubukan ng mga espesyalista ng kumpanya ang 2 kW prototypes na idinisenyo para sa pag-ihip ng hangin sa bilis na 1.5 hanggang 7 m / s; Ang mga modelo ng 4 kW ay idinisenyo para sa 3-15 m / s, at kaya posible ang pag-scale hanggang sa maraming megawatts. Ang mga pangunahing sangkap ng hinaharap na mga bukid ng hangin sa mga bagong tagagawa ay ang Vortex Bladeless vertical generators na 1 MW, 150 metro ang taas, mula sa kung saan posible na magtipon ng isang malaking planta ng kuryente ng kinakailangang kapasidad.

Siyempre, ang mga developer ay hindi ibunyag ang lahat ng mga subtleties, ngunit may alam. Sa base ng gumagalaw na bahagi ay may dalawang singsing ng mga nag-aalalang mga magnet, kaya na kapag ang hangin ay yumuko sa istruktura sa isang direksyon, ang mga magnet ay humila sa kabilang direksyon, at ang mga maliit na pagtulak at pagtulak ng mga paggalaw ay nag-aambag lamang sa paghahayag ng kinetic na enerhiya na nangyayari sa panahon ng pabilog na pagbaluktot ng tower, na pagkatapos ay na-convert sa elektrikal na enerhiya gamit ang isang linear alternator. Ang dalas ng oscillation ng tower ay umabot sa 20 Hz.

Ang pananaliksik ay nagpatuloy sa loob ng mahabang panahon, at sa iba't ibang yugto ang aparato ay patuloy na napabuti, higit sa 200 mga modelo ang ginawa, at ang bawat isa sa kanila ay nasubok ng mga developer sa isang tunnel ng hangin upang sa wakas ay pahintulutan ng mast geometry na mangolekta ng mas maraming enerhiya ng hangin hangga't maaari, at sa gayon ang natural na dalas ng Vortex mast Ang walang kapintasan ay maaaring magbago upang umangkop sa resonansya sa track ng Pocket.