ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਰੋਟਰ ਵਿੰਡ ਐਨਰਜੀ ਨੂੰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਐਨਰਜੀ ਵਿੱਚ ਕਿਵੇਂ ਬਦਲਦੇ ਹਨ
ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਦੁਨੀਆ ਦੀਆਂ ਸਭ ਤੋਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਧ ਰਹੀਆਂ ਨਵਿਆਉਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਜਾਪਦੇ ਸਧਾਰਨ ਟਾਵਰਾਂ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਬਲੇਡਾਂ ਦੇ ਪਿੱਛੇ, ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਸਿਧਾਂਤ ਹਨ। ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਦਿਲ ਵਿੱਚ ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਰੋਟਰ ਹੈ - ਉਹ ਹਿੱਸਾ ਜੋ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਕਰਨ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਰੋਟੇਸ਼ਨਲ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਲਈ ਜ਼ਿੰਮੇਵਾਰ ਹੈ। ਇਸ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਫਿਰ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਜਨਰੇਟਰ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਤਾਂ, ਰੋਟਰ ਇਸ ਪਰਿਵਰਤਨ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪੂਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ? ਇਹ ਲੇਖ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਵਿਸਥਾਰ ਵਿੱਚ ਕਵਰ ਕਰਦਾ ਹੈ: ਹਵਾ ਬਲੇਡਾਂ 'ਤੇ ਕਿਵੇਂ ਬਲ ਲਗਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਰੋਟਰ 'ਤੇ ਟਾਰਕ ਕਿਵੇਂ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਕੰਟਰੋਲ ਸਿਸਟਮ ਆਪਣੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
1. ਪੌਣ ਊਰਜਾ: ਇੱਕ ਚਲਦਾ ਸਰੋਤ
ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਹਵਾ ਦਾ ਪੁੰਜ ਇੱਕ ਖਾਸ ਗਤੀ ਨਾਲ ਚਲਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਵਧਣ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਹਵਾ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਵਿੱਚ ਉਪਲਬਧ ਊਰਜਾ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਤੁਹਾਨੂੰ ਹਰ ਰੋਜ਼ ਇਸਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸਿਧਾਂਤ ਇਹ ਹੈ: ਹਵਾ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਦੇ ਘਣ ਦੇ ਸਿੱਧੇ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਜੇਕਰ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਦੁੱਗਣੀ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਸੰਭਾਵੀ ਸ਼ਕਤੀ ਲਗਭਗ ਅੱਠ ਗੁਣਾ ਵਧ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਹਵਾ ਦੇ ਨਕਸ਼ਿਆਂ, ਭੂਗੋਲਿਕ ਸਥਿਤੀਆਂ ਅਤੇ ਮੌਸਮੀ ਹਵਾ ਦੇ ਪੈਟਰਨਾਂ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਹਵਾ ਟਰਬਾਈਨ ਸਥਾਨਾਂ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਨਾਲ ਚੁਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਾਰੀ ਹਵਾ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਜੇਕਰ ਸਾਰੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਕਰ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ, ਤਾਂ ਟਰਬਾਈਨ ਦੇ ਪਿੱਛੇ ਦੀ ਹਵਾ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਥਿਰ ਹੋ ਜਾਵੇਗੀ, ਅਤੇ ਨਵਾਂ ਹਵਾ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਰੋਟਰ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣਾ ਜਾਰੀ ਰੱਖਣ ਦੇ ਯੋਗ ਨਹੀਂ ਹੋਵੇਗਾ। ਇਸ ਲਈ, ਰੋਟਰ ਊਰਜਾ ਦੇ ਸਿਰਫ ਇੱਕ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਹੀ ਹਾਸਲ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਬਾਕੀ ਬਚੀ ਹੋਈ ਊਰਜਾ ਟਰਬਾਈਨ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਹਵਾ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ।
2. ਰੋਟਰ ਇੱਕ "ਘੁੰਮਦੇ ਵਿੰਗ" ਵਜੋਂ
ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਲੋਕ ਸੋਚਦੇ ਹਨ ਕਿ ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਬਲੇਡ ਹਵਾ ਦੁਆਰਾ ਧੱਕੇ ਜਾਂਦੇ ਇੱਕ ਉਲਟੇ-ਡਾਊਨ ਪੱਖੇ ਵਾਂਗ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਅਸਲੀਅਤ ਵਿੱਚ, ਆਧੁਨਿਕ ਟਰਬਾਈਨ ਬਲੇਡ ਘੁੰਮਦੇ ਹਵਾਈ ਜਹਾਜ਼ ਦੇ ਖੰਭਾਂ (ਏਅਰਫੋਇਲ) ਵਰਗੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਹਵਾ ਬਲੇਡ ਦੀ ਏਅਰਫੋਇਲ-ਆਕਾਰ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਤੋਂ ਲੰਘਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲੇਡ ਦੇ ਉੱਪਰਲੇ ਅਤੇ ਹੇਠਲੇ ਪਾਸਿਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਦਬਾਅ ਅੰਤਰ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਦਬਾਅ ਅੰਤਰ ਲਿਫਟ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ - ਇੱਕ ਬਲ ਜੋ ਕਿ ਸਾਪੇਖਿਕ ਹਵਾ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਨਿਰਦੇਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਲਿਫਟ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਡਰੈਗ ਵੀ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਨਾਲ ਇਕਸਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਗਤੀ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। ਆਧੁਨਿਕ ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਨੂੰ ਉੱਚ ਲਿਫਟ ਅਤੇ ਘੱਟ ਡਰੈਗ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਬਲੇਡ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨਾਲ ਘੁੰਮ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਰੋਟਰ ਸਿਰਫ਼ ਹਵਾ ਦੁਆਰਾ "ਧੱਕਾ" ਨਹੀਂ ਜਾਂਦਾ, ਸਗੋਂ ਬਲੇਡ ਦੇ ਆਕਾਰ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਬਲਾਂ ਦੁਆਰਾ "ਖਿੱਚਿਆ" ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
3. ਸਾਪੇਖਿਕ ਗਤੀ: ਹਵਾ + ਬਲੇਡ ਘੁੰਮਣਾ
ਰੋਟਰਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਤੱਤ ਸਾਪੇਖਿਕ ਹਵਾ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਹੈ। ਰੋਟਰ ਬਲੇਡ ਸਿਰਫ਼ ਆਉਣ ਵਾਲੀ ਹਵਾ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਨਹੀਂ ਕਰਦੇ; ਉਹ ਰੋਟਰ ਦੇ ਘੁੰਮਣ ਨਾਲ ਇੱਕ ਗੋਲਾਕਾਰ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਵੀ ਚਲਦੇ ਹਨ। ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਬਲੇਡਾਂ ਦੁਆਰਾ "ਮਹਿਸੂਸ" ਕੀਤਾ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਹਵਾ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਇਹਨਾਂ ਦਾ ਸੁਮੇਲ ਹੈ:
- ਰੋਟਰ ਵੱਲ ਵਗਣ ਵਾਲੀ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ, ਅਤੇ
- ਘੁੰਮਣ ਕਾਰਨ ਬਲੇਡ ਦਾ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਵੇਗ।
ਇਹ ਸੁਮੇਲ ਬਲੇਡਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਖਾਸ ਕੋਣ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਹਮਲੇ ਦਾ ਕੋਣ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਹਮਲੇ ਦਾ ਸਹੀ ਕੋਣ ਲਿਫਟ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਰੋਟਰ ਦੇ ਟਾਰਕ ਨੂੰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਹਮਲੇ ਦਾ ਕੋਣ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲੇਡ ਰੁਕ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਲਿਫਟ ਵਿੱਚ ਭਾਰੀ ਗਿਰਾਵਟ ਆ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ ਆ ਸਕਦੀ ਹੈ।
4. ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਬਲ ਤੋਂ ਰੋਟੇਸ਼ਨਲ ਟਾਰਕ ਤੱਕ
ਹਰੇਕ ਬਲੇਡ ਭਾਗ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਬਲਾਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਟਰਬਾਈਨ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਿੱਸਾ ਉਹ ਬਲ ਭਾਗ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਬਲੇਡ ਨੂੰ ਹੱਬ (ਰੋਟਰ ਸੈਂਟਰ) ਦੁਆਲੇ ਘੁੰਮਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਭਾਗ ਉਹ ਹੈ ਜੋ ਟਾਰਕ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਬਸ:
- ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਅਤੇ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਨਿਰਦੇਸ਼ਿਤ ਲਿਫਟ ਇੱਕ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਬਲ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰੇਗੀ,
- ਇਹ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਬਲ ਰੋਟਰ ਸ਼ਾਫਟ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ ਟੌਰਸ਼ਨਲ ਮੋਮੈਂਟ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ,
- ਟੌਰਸ਼ਨਲ ਮੋਮੈਂਟ ਰੋਟਰ ਨੂੰ ਘੁੰਮਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸ਼ਾਫਟ ਰੋਟੇਸ਼ਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਕਿਉਂਕਿ ਬਲੇਡ ਦਾ ਸਪਰਸ਼ ਵੇਗ ਜੜ੍ਹ ਦੇ ਨੇੜੇ ਨਾਲੋਂ ਸਿਰੇ 'ਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਬਲੇਡ ਦਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਇਕਸਾਰ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਲੇਡ ਬਣਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ:
- ਜੜ੍ਹ ਦੇ ਨੇੜੇ ਮੋਟਾ (ਢਾਂਚਾਗਤ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਲਈ),
- ਸਿਰੇ ਵੱਲ ਪਤਲਾ (ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਲਈ),
- ਇਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੋੜ (ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਮੋੜ) ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਲੇਡ ਦੇ ਨਾਲ ਹਮਲੇ ਦਾ ਕੋਣ ਅਨੁਕੂਲ ਰਹੇ।
5. ਟਿਪ ਸਪੀਡ ਅਨੁਪਾਤ: ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਲਈ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅਨੁਪਾਤ
ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਟਿਪ ਸਪੀਡ ਰੇਸ਼ੋ (TSR) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਬਲੇਡ ਟਿਪ ਸਪੀਡ ਅਤੇ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ ਹੈ। ਘੱਟ ਬਲੇਡਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਤਿੰਨ ਬਲੇਡ) ਵਾਲੀਆਂ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ TSR 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਬਲੇਡ ਦੇ ਟਿਪਸ ਹਵਾ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਅੱਗੇ ਵਧਦੇ ਹਨ।
ਇਹ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਿਉਂ ਹੈ? ਕਿਉਂਕਿ TSR ਇਸ ਗੱਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਰੋਟਰ ਹਵਾ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਕਿੰਨੀ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ "ਕੱਢਦਾ" ਹੈ। ਜੇਕਰ ਰੋਟਰ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਡਰੈਗ ਹਾਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਰੋਟਰ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਹੈ, ਤਾਂ ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਨੁਕਸਾਨ ਵਧਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸ਼ੋਰ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਢਾਂਚਾਗਤ ਭਾਰ ਵੀ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਧੁਨਿਕ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਖਾਸ TSR ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਵਾਈਬ੍ਰੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਸ਼ੋਰ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਸ਼ਕਤੀ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕੇ।
6. ਸਿਧਾਂਤਕ ਸੀਮਾ: ਬੇਟਜ਼ ਸੀਮਾ
ਭਾਵੇਂ ਰੋਟਰ ਨੂੰ ਜਿੰਨਾ ਸੰਭਵ ਹੋ ਸਕੇ ਕੁਸ਼ਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਇੱਕ ਭੌਤਿਕ ਸੀਮਾ ਹੈ ਜਿਸ ਤੋਂ ਵੱਧ ਇਸਨੂੰ ਪਾਰ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ, ਜਿਸਨੂੰ ਬੇਟਜ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਜਾਂ ਬੇਟਜ਼ ਸੀਮਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸੀਮਾ ਦੱਸਦੀ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ ਟਰਬਾਈਨ ਦੁਆਰਾ ਹਾਸਲ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਣ ਵਾਲੀ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹਵਾ ਊਰਜਾ ਰੋਟਰ ਦੇ ਸਵੀਪਟ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਵਾਲੀ ਕੁੱਲ ਹਵਾ ਸ਼ਕਤੀ ਦਾ ਲਗਭਗ 59,3% ਹੈ।
ਕਾਰਨ ਸਧਾਰਨ ਹੈ: ਰੋਟਰ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਹਵਾ ਨੂੰ ਚਲਦੇ ਰਹਿਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਨਹੀਂ ਤਾਂ ਪ੍ਰਵਾਹ "ਠੱਪ" ਹੋ ਜਾਵੇਗਾ ਅਤੇ ਕੋਈ ਨਵੀਂ ਹਵਾ ਦਾਖਲ ਨਹੀਂ ਹੋਵੇਗੀ। ਅਭਿਆਸ ਵਿੱਚ, ਅਸਲ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਧੂ ਨੁਕਸਾਨ (ਰਗੜ, ਗੜਬੜ, ਮਕੈਨੀਕਲ ਨੁਕਸਾਨ) ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਕੁੱਲ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਸ ਸੀਮਾ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
7. ਪਿੱਚ ਕੰਟਰੋਲ: ਬਲੇਡ ਦੇ ਕੋਣ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਦਾ ਹੈ
ਰੋਟਰ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਹਵਾ ਦੀ ਗਤੀ 'ਤੇ ਵਧੀਆ ਢੰਗ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਨ ਲਈ, ਆਧੁਨਿਕ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਪਿੱਚ ਕੰਟਰੋਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਇੱਕ ਵਿਧੀ ਜੋ ਪਿੱਚ ਐਂਗਲ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਲਈ ਆਪਣੇ ਧੁਰੇ 'ਤੇ ਬਲੇਡਾਂ ਨੂੰ ਘੁੰਮਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਪਿੱਚ ਕੰਟਰੋਲ ਨਾਲ, ਸਿਸਟਮ ਇਹ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ:
- ਦਰਮਿਆਨੀ ਹਵਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਗ੍ਰਹਿਣ ਵਧਾਓ,
- ਤੇਜ਼ ਹਵਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਬਿਜਲੀ ਸੀਮਤ ਕਰੋ ਤਾਂ ਜੋ ਜਨਰੇਟਰ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਾ ਜਾਵੇ,
- ਤੂਫਾਨਾਂ ਦੌਰਾਨ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਨੂੰ ਓਵਰਲੋਡਿੰਗ ਤੋਂ ਬਚਾਓ।
ਜਦੋਂ ਹਵਾ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲੇਡਾਂ ਨੂੰ ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਡਰੈਗ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਕੋਣ ਤੋਂ ਦੂਰ "ਪਿਚ" ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਰੋਟਰ ਦੇ ਰੋਟੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਅਤਿਅੰਤ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਪਿੱਚ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਰੋਟਰ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ (ਬ੍ਰੇਕਿੰਗ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਨਾਲ)।
8. ਯੌ ਸਿਸਟਮ: ਹਵਾ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵੱਲ ਮੂੰਹ ਕਰਨਾ
ਰੋਟਰ ਦੇ ਹਵਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਫੜਨ ਲਈ, ਰੋਟਰ ਪਲੇਨ ਨੂੰ ਹਵਾ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੀਆਂ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਇੱਕ ਯਾਓ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਨੈਸੇਲ (ਟਾਵਰ ਦੇ ਸਿਖਰ 'ਤੇ ਇੰਜਣ ਹਾਊਸਿੰਗ) ਨੂੰ ਘੁੰਮਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਰੋਟਰ ਹਮੇਸ਼ਾ ਹਵਾ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰੇ। ਇੱਕ ਵਿੰਡ ਵੈਨ ਸੈਂਸਰ ਅਤੇ ਇੱਕ ਐਨੀਮੋਮੀਟਰ ਯਾਓ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕੰਟਰੋਲਰ ਨੂੰ ਇਨਪੁੱਟ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਜੇਕਰ ਰੋਟਰ ਹਵਾ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ (ਯਾਵ ਮਿਸਅਲਾਈਨਮੈਂਟ) ਨਾਲ ਇਕਸਾਰ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਤਾਂ ਕੈਪਚਰ ਕੀਤੀ ਊਰਜਾ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਬਲੇਡਾਂ 'ਤੇ ਅਸਮਾਨ ਲੋਡ ਵਧ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਦੇ ਘਿਸਣ ਵਿੱਚ ਤੇਜ਼ੀ ਆਉਂਦੀ ਹੈ।
9. ਰੋਟਰ ਤੋਂ ਸ਼ਾਫਟ ਤੱਕ: ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਤਿਆਰ ਹੈ।
ਜਿਵੇਂ ਹੀ ਰੋਟਰ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ, ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਹੱਬ ਰਾਹੀਂ ਮੁੱਖ ਸ਼ਾਫਟ (ਘੱਟ-ਗਤੀ ਵਾਲੇ ਸ਼ਾਫਟ) ਵਿੱਚ ਸੰਚਾਰਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਸ਼ਾਫਟ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਹੌਲੀ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ ਪਰ ਉੱਚ ਟਾਰਕ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਕੁਝ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ, ਜਨਰੇਟਰ ਨੂੰ ਉੱਚ ਗਤੀ 'ਤੇ ਘੁੰਮਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਗੀਅਰਬਾਕਸ ਦੁਆਰਾ ਗਤੀ ਵਧਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਹੋਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਕੁਝ ਆਧੁਨਿਕ ਟਰਬਾਈਨਾਂ, ਇੱਕ ਮਲਟੀਪੋਲ ਜਨਰੇਟਰ ਦੇ ਨਾਲ ਸਿੱਧੀ ਡਰਾਈਵ (ਗੀਅਰਬਾਕਸ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਘੱਟ ਗਤੀ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਹਾਲਾਂਕਿ, ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨੁਕਤਾ: ਬਿਜਲੀ ਬਣਨ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਪੌਣ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਰੋਟਰ ਦੁਆਰਾ ਘੁੰਮਦੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਉਹ ਹੈ ਜੋ ਟਰਬਾਈਨ ਦੀ ਸਮੁੱਚੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੀ ਹੈ।
10 ਕੇਸਿਮਪੁਲਨ
ਇੱਕ ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਰੋਟਰ ਇੱਕ ਰਵਾਇਤੀ ਵਿੰਡਮਿਲ ਵਾਂਗ "ਧੱਕੇ" ਜਾਣ ਦੁਆਰਾ ਨਹੀਂ, ਸਗੋਂ ਵਿੰਗ ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਦੁਆਰਾ ਹਵਾ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਬਦਲਦਾ ਹੈ: ਏਅਰਫੋਇਲ ਲਿਫਟ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਲਿਫਟ ਟੈਂਜੈਂਸ਼ੀਅਲ ਫੋਰਸ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਰੋਟਰ ਨੂੰ ਮੋੜਨ ਵਾਲੇ ਟਾਰਕ ਨੂੰ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਬਲੇਡ ਡਿਜ਼ਾਈਨ (ਟਵਿਸਟ, ਪ੍ਰੋਫਾਈਲ, ਲੰਬਾਈ), ਟਿਪ ਸਪੀਡ ਅਨੁਪਾਤ ਵਰਗੇ ਮਾਪਦੰਡਾਂ, ਅਤੇ ਪਿੱਚ ਕੰਟਰੋਲ ਅਤੇ ਯਾਓ ਸਿਸਟਮ ਵਰਗੇ ਨਿਯੰਤਰਣ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਬੇਟਜ਼ ਲਿਮਿਟ ਵਰਗੀਆਂ ਸਿਧਾਂਤਕ ਸੀਮਾਵਾਂ ਹਨ, ਆਧੁਨਿਕ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਟਰਬਾਈਨਾਂ ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਆ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਅਨੁਕੂਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਅੰਤ ਵਿੱਚ, ਰੋਟਰ ਵਿੰਡ ਟਰਬਾਈਨ ਦਾ "ਦਿਲ" ਹੈ - ਉਹ ਹਿੱਸਾ ਜੋ ਮਾਪਿਆ ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਮਕੈਨੀਕਲ ਰੋਟੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਹਵਾ ਦੀ ਕੁਦਰਤੀ ਸ਼ਕਤੀ ਨੂੰ ਮਨੁੱਖੀ ਊਰਜਾ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨਾਲ ਜੋੜਦਾ ਹੈ।
