กังหันลม - กังหันลมแบบใหม่

ผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานทดแทนได้สร้างต้นแบบที่มีมายาวนานเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม สถานการณ์นี้ไม่น่าแปลกใจเลยเพราะกังหันลมถูกสร้างขึ้นทุกปีทั่วโลกและสิ่งเหล่านี้มักเป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่มีใบพัดคล้ายกับกังหันลมขนาดใหญ่ สำหรับเครื่องกำเนิดลมที่ไม่มีวันนั้นทัศนคติต่อพวกเขาตามกฎแล้วในหมู่คนทางเลือกนั้นช่างสงสัยอย่างมาก

อย่างไรก็ตามผู้พัฒนาโซลูชั่นใหม่ไม่รีบร้อนที่จะหยุดนิ่ง ดังนั้นในปี 2015 บริษัท Vortex Bladeless ของสเปนได้เสนอรุ่นใหม่และรูปแบบการแก้ปัญหาแบบสำเร็จรูปแสดงให้เห็นว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมสามารถจัดเรียงได้อย่างไรซึ่งไม่ด้อยกว่าประสิทธิภาพของใบพัดแบบดั้งเดิม แต่เหนือกว่าทั้งในด้านความปลอดภัยในแง่ของประสิทธิภาพและความสามารถ การติดตั้ง

Vortex Bladeless ได้แนะนำรูปแบบและรูปแบบการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลมแบบใหม่ที่ไม่เหมือนกังหันลมทั่วไป ไม่มีใบพัดหมุนในลมและส่วนหมุนขนาดใหญ่จะมองไม่เห็นเลย

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่ได้เหมือนกังหันลมเลย แต่มันคล้ายกับไม้เบสบอลขนาดใหญ่ติดตั้งในแนวตั้งบนปากกาและแกว่งไปมาภายใต้อิทธิพลของลมที่พัดผ่าน แต่ลมไม่พัดกระโชกตลอดเวลาบางคนอาจคัดค้านและทำไมค้างคาวค้างคาวตัวมหึมานี้จะแกว่งลงมาและยืนนิ่งเหมือนต้นไม้หรือไม่? ที่จริงแล้วทุกอย่างผิดไปหมด!

หลักการที่เครื่องกำเนิดลมไร้ใบพัดแนวตั้งจะแกว่งไปมาในลมนั้นไม่เกี่ยวข้องกับลมกระโชก หลักการคือการแกว่งตัวกำเนิดแนวตั้งโดย vortices ของอากาศที่มองไม่เห็นก่อตัวในรูปแบบของห่วงโซ่ที่อยู่เบื้องหลังวัตถุรูปทรงกระบอกเป่าด้วยก๊าซหรือความคล่องตัวด้วยของเหลวในทิศทางตามขวาง

ปรากฏการณ์นี้ได้อธิบายย้อนกลับไปในปี 1912 โดย Theodore von Karman นักฟิสิกส์ชาวอเมริกันและผู้เชี่ยวชาญด้านอากาศพลศาสตร์และวิชาการบิน และปรากฏการณ์ของการก่อตัวของโซ่ของกระแสน้ำวนรอบ ๆ ก๊าซที่ถูกพัดหรือของเหลวที่มีความคล่องตัวนั้นแกนแนวตั้งถูกตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์ "เส้นทางเดิน" ปรากฏการณ์นี้ถูกวางโดยนักพัฒนาเป็นพื้นฐานสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมไร้ใบพัดที่ไม่เหมือนใคร

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลม Vortex เป็นต้นทุนการผลิตเพียงครึ่งเดียวเมื่อเทียบกับกังหันที่มีกำลังการผลิตใกล้เคียงกันและค่าบำรุงรักษาปกติน้อยกว่าห้าเท่า! นอกจากนี้ปริมาณของก๊าซเรือนกระจกที่ปล่อยออกมาจะลดลง 40% เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานได้เงียบกว่าและเกือบจะปลอดภัยสำหรับนกและค้างคาว

สำหรับประสิทธิภาพโดยทั่วไปนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไร้ใบพัดแนวตั้งสามารถติดตั้งในพื้นที่ขนาดเล็กและทำให้ได้รับไฟฟ้ามากกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากลมใบมีดแบบเดียวกันซึ่งต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่เพื่อให้กังหันสามารถแกว่งได้ ปัจจัยนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่และสามารถติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามแนวตั้งได้หลายเครื่องและใกล้กัน - โรงไฟฟ้าจะมีขนาดกะทัดรัดขึ้น

นอกจากนี้ผู้พัฒนาได้ตรวจสอบอากาศพลศาสตร์ของระบบจากเครื่องกำเนิดลมสองตัวเมื่อคนหนึ่งยืนอยู่ด้านหลังอีกคนหนึ่งและปรากฎว่าอันที่ยืนอยู่ด้านหลังนั้นแกว่งไปมามากขึ้นเพราะมันนำ vortices มาใช้ใหม่

ผู้เขียนโครงการมั่นใจว่าสำหรับครัวเรือนส่วนตัวจะมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็กขนาดเล็กสูงพอสมควรที่ 12.5 กม. สำหรับกำลังไฟ 4 kW และรุ่น Gran 1 เมกะวัตต์ที่พัฒนาแล้วแต่ละเครื่องจะเป็นพื้นฐานของโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่แม้ในระยะเริ่มต้นของการวิจัยในปี 2012 นักลงทุนในยุโรปลงทุนประมาณ 1,000,000 ยูโรใน Vortex Bladeless และจนถึงทุกวันนี้โครงการดูเหมือนว่าจะมีแนวโน้มมาก

โครงสร้างกังหันลมประกอบด้วยสองส่วน ส่วนบนมีพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอและมันเป็นสิ่งที่แกว่งไปมาและสร้าง vortices อากาศของเส้นทางพ็อกเก็ตรอบตัวเอง ในส่วนล่างของเครื่องเขียนที่เป็นองค์ประกอบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การตั้งค่าได้รับการออกแบบเพื่อให้การสะสมเกิดขึ้นที่ความถี่เรโซแนนท์ที่สอดคล้องกับความถี่ของ vortices ในแทร็ก Karman ที่เกิดขึ้น ดังนั้นลมจึงพัดไปที่ส่วนบนของกังหันลมโดยใช้ปรากฏการณ์ของการสั่นพ้องทางกล และถ้าหากก่อนหน้านี้การสั่นพ้องดังกล่าวทำลายสะพานและสิ่งก่อสร้างอื่น ๆ ตอนนี้มันจะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้โดยแสดงศักยภาพการทำลายล้างที่เป็นมิตรมากขึ้น

ขั้นแรกผู้เชี่ยวชาญของ บริษัท ทำการทดสอบต้นแบบ 2 kW ที่ออกแบบมาสำหรับการเป่าลมด้วยความเร็ว 1.5 ถึง 7 m / s รุ่น 4 kW ถูกออกแบบมาสำหรับ 3-15 m / s และสามารถปรับขนาดได้หลายเมกะวัตต์ ส่วนประกอบหลักของฟาร์มกังหันลมในอนาคตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าใหม่คือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแนวตั้ง Vortex Bladeless ขนาด 1 เมกะวัตต์สูง 150 เมตรซึ่งสามารถประกอบโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ได้

แน่นอนว่าผู้พัฒนาไม่เปิดเผยรายละเอียดปลีกย่อย แต่เป็นที่รู้จักกัน ที่ฐานของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวนั้นมีแม่เหล็กสองวงที่น่ารังเกียจดังนั้นเมื่อลมก้มโครงสร้างในทิศทางเดียวแม่เหล็กจะดึงไปในทิศทางอื่น ๆ และการผลักดันและผลักดันขนาดเล็กเหล่านี้จะช่วยให้เกิดการเคลื่อนไหวของพลังงานจลน์ที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่เป็นวงกลม แปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชิงเส้น ความถี่การแกว่งของหอคอยสูงถึง 20 Hz

การวิจัยดำเนินการต่อเนื่องเป็นเวลานานและในขั้นตอนต่าง ๆ อุปกรณ์ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องมีการผลิตแบบจำลองมากกว่า 200 แบบและแต่ละรุ่นได้รับการทดสอบโดยนักพัฒนาในอุโมงค์ลมเพื่อให้รูปทรงเรขาคณิตเสาในท้ายที่สุดจะอนุญาตให้รวบรวมพลังงานลมให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ Bladeless สามารถเปลี่ยนแปลงเพื่อปรับให้เข้ากับเสียงสะท้อนกับพ็อกเก็ตแทร็ก