User manual

Instrukcja do Zestawu eksperymentalnego Horizon FCJJ-37 www.conrad.pl
Strona 24 z 43
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Franciszka Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2013, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
wałem o niskiej prędkości. Wał ten jest następnie połączony z zębatką konwersji niskiej prędkości obrotowej w
celu obracania wysokiej szybkości, odpowiednim do wytwarzania energii elektrycznej. Wewnątrz skrzyni
biegów, duża wolna część biegów ruchomej części, jest połączona z przekładnią małą szybko poruszającą się,
która z kolei jest połączony z generatorem. A ten właśnie generator zamienia (produkuje) energię elektryczną.
Ta energia elektryczna musi być następnie przekształcone do odpowiedniego napięcia na transformatorach,
przed podziałem i przesyłana do innych lokalizacji.
Sprawność turbiny wiatrowej jest zależna od prędkości wiatru. Jeśli wiatr jest zbyt silny ostrza powodują
turbulencje zmniejszając wydajność. Silniejsze wiatry występują zasadniczo na wyższej wysokości, a
powierzchnia pola w turbinie może pomóc w kanale przepływu powietrza w określonym miejscu.
Ruch powietrza jest trudny do kontrolowania i może przyjść w postaci podmuchów wiatru lub wiatrów stałych.
Ze względu na płaski charakter dużych powierzchni wody, przepływ powietrza jest bardziej stały, a zatem
bardziej efektywne (optymalna wydajność stwarza okazję do wytwarzania wodoru, jak zobaczymy później).
Oznacza to, że pozycjonowanie turbiny wiatrowej jest niezbędne dla efektywnego wykorzystania tej
technologii.
Istnieje kilka różnych typów turbin wiatrowych o różnych kształtach i rozmiarach. Można je podzielić na dwa
typy, na podstawie na osi, na której obraca turbinę. Turbiny o osi pionowej są rzadziej używane. Każdy typ
turbiny wiatrowej ma swoje wady i zalety, i typ najczęściej używany do zastosowań komercyjnych są osi
poziomej turbiny wiatrowe (hawt).
Nurt i aerodynamika:
Nurtem określa się siłę jaka działa na obiekt, który jest odporny na jego ruch w cieczy. Kiedy ciśnienie tego
płynu, jakim jest gaz, taki jak powietrze, zwiemy to siłą aerodynamiczną lub nurtem oporu powietrza.
Aerodynamika jest istotnym czynnikiem przy badaniu turbin wiatrowych, czyli jak aerodynamika zmniejsza
wydajność turbin wiatrowych. Ponieważ łopatki turbiny obracają się z wiatrem i wirowania wału napędowego
silnika, siła mechaniczna, która hamuje układ może zmniejszyć ilość wytworzonej energii. W związku z tym,
zwiększenie wydajności i zmniejszenie przeciągania na ruchomych łopatek klucz do generowania maksymalnej
ilości energii z elektrowni wiatrowych.
Poniżej przedstawiamy główne sposoby na zmniejszenie oporu w systemach turbin wiatrowych:
- Zmiana skoku lub kąt ostrza
- Stosowanie mniejszej ilości ostrzy
- Stosując lekkie materiały do zmniejszenia masy łopatki
- Wykorzystywanie gładkiej powierzchni na łopatkach, gdyż szorstkie powierzchnie powodują zwiększone tarcie
z powietrzem
- Optymalizację kształtu łopatek kształt bardziej aerodynamiczny.
Instrukcja obsługi dla eksperymentalnej elektrowni wiatrowej znajdującej się w tym zestawie.
Ta eksperymentalna elektrownia wiatrowa jest zaprojektowany, aby wykorzystać i pokazać moc z wiatru w
środowisku laboratoryjnym. Za pomocą elektrolizy wody, wodoru i tlenu, wytwarzany z tego zbioru może być
używany przez ogniwa paliwowe do zasilania małych urządzeń elektronicznych, takich jak mały silnik,
wentylatory itp., światła LED