Салхин турбин. Шинэ үеийн салхины үүсгүүрүүд. Ер бусын төхөөрөмж, салхины эрчим хүч, түүний төслүүд

Байгалийн нөөц тасралтгүй хомсдож байгаа нь хүн төрөлхтөн сүүлийн үед эрчим хүчний өөр эх үүсвэр хайх завгүй байхад хүргэсэн. Өнөөдөр олон тооны өөр эрчим хүчний төрлүүд мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээрийн нэг нь салхины эрчим хүчийг ашиглах явдал юм.

Салхины эрчим хүчийг хүмүүс эрт дээр үеэс, тухайлбал, салхин тээрэм ажиллуулахад ашиглаж ирсэн. Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг хамгийн анхны салхин үүсгүүр (салхин үүсгүүр) 1890 онд Дани улсад баригдсан. Ийм төхөөрөмжийг хүрч очиход хэцүү газрыг цахилгаанаар хангах шаардлагатай тохиолдолд ашиглаж эхэлсэн.

Салхины генераторын ажиллах зарчим:

• Салхи нь иртэй дугуйг эргүүлдэг бөгөөд энэ нь эргэлтийн хүчийг хурдны хайрцгаар дамжуулж генераторын босоо ам руу дамжуулдаг.
• Инвертер нь хүлээн авсан шууд цахилгаан гүйдлийг хувьсах гүйдэл болгон хувиргах ажлыг гүйцэтгэдэг.
• Зай нь салхи байхгүй үед сүлжээнд хүчдэл өгөх зориулалттай.

Салхин үүсгүүрийн хүч нь салхины дугуйны диаметр, тулгуурын өндөр, салхины хүч зэргээс шууд хамаардаг. Одоогийн байдлаар салхин генераторыг 0.75-аас 60 м ба түүнээс дээш диаметртэй иртэй үйлдвэрлэж байна. Орчин үеийн салхин сэнсүүдээс хамгийн жижиг нь G-60 юм. Таван иртэй роторын диаметр нь ердөө 0.75 м, салхины хурд 3-10 м/с үед 60 Вт, жин нь 9 кг. Энэхүү суурилуулалтыг гэрэлтүүлэг, батерейг цэнэглэх, харилцаа холбооны төхөөрөмжийг ажиллуулахад амжилттай ашиглаж байна.

Бүх салхин үүсгүүрийг хэд хэдэн зарчмын дагуу ангилж болно.

• Эргэлтийн тэнхлэгүүд.
• Хутганы тоо.
• Хутгыг хийсэн материал.
• Шургийн алхам.

Эргэлтийн тэнхлэгээр ангилах:

• Хэвтээ.
• Босоо.

Хамгийн алдартай нь хэвтээ салхины генераторууд бөгөөд эргэлтийн тэнхлэг нь газартай параллель байдаг. Энэ төрлийг "салхин тээрэм" гэж нэрлэдэг бөгөөд ир нь салхины эсрэг эргэдэг. Хэвтээ салхин үүсгүүрийн загвар нь толгойн хэсгийг автоматаар эргүүлэх (салхины эрэл хайгуул), түүнчлэн бага хүч чадалтай салхи ашиглахын тулд ирийг эргүүлэх боломжийг олгодог.

Босоо салхин турбинуудын үр ашиг хамаагүй бага. Ийм турбины ир нь салхины аль ч чиглэлд, дэлхийн гадаргуутай зэрэгцээ эргэлддэг. Салхины аль ч чиглэлд салхины дугуйны ирний тал нь түүний эсрэг эргэлддэг тул салхин тээрэм нь эрчим хүчнийхээ хагасыг алддаг бөгөөд энэ нь суурилуулалтын эрчим хүчний үр ашгийг эрс бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч энэ төрлийн салхин сэнс нь хурдны хайрцаг, генератор нь газар дээр байрладаг тул суурилуулах, засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар байдаг. Босоо генераторын сул тал нь: өндөр өртөгтэй суурилуулалт, ашиглалтын зардал ихтэй, мөн ийм салхин үүсгүүрийг суурилуулах нь маш их зай шаарддаг.

Хэвтээ салхин үүсгүүрүүд нь үйлдвэрлэлийн хэмжээнд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд илүү тохиромжтой бөгөөд тэдгээрийг салхин цахилгаан станцын системийг бий болгоход ашигладаг. Босоо тэнхлэгийг ихэвчлэн жижиг хувийн фермийн хэрэгцээнд ашигладаг.

Хутганы тоогоор ангилах:

• Хоёр иртэй.
• Гурван иртэй.
• Олон иртэй (50 ба түүнээс дээш ир).

Хутганы тооноос хамааран бүх суурилуулалтыг хоёр, гурав, олон ирт (50 ба түүнээс дээш ир) гэж хуваадаг. Шаардлагатай хэмжээний цахилгаан эрчим хүчийг бий болгохын тулд эргэлтийн баримт биш, харин шаардлагатай тооны эргэлтэнд хүрэх шаардлагатай.

Ир бүр (нэмэлт) салхины дугуйны нийт эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь генераторын ажиллах хурдад хүрэхэд хэцүү болгодог. Тиймээс олон иртэй суурилуулалт нь салхины хурд багатай эргэлдэж эхэлдэг боловч эргэлт нь өөрөө чухал ач холбогдолтой тохиолдолд, жишээлбэл, ус шахах үед ашиглагддаг. Олон тооны иртэй салхин генераторыг цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд бараг ашигладаггүй. Үүнээс гадна, тэдгээр дээр хурдны хайрцгийг суулгахыг зөвлөдөггүй, учир нь энэ нь дизайныг улам хүндрүүлж, найдвартай байдлыг бууруулдаг.

Хутганы материалын дагуу ангилал:

• Хатуу иртэй салхины генераторууд.
• Дарвуулт салхины генераторууд.

Дарвуулт далбаа нь үйлдвэрлэхэд илүү хялбар байдаг тул хатуу металл эсвэл шилэн материалаас хямд байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Гэсэн хэдий ч ийм хэмнэлт нь гэнэтийн зардалд хүргэж болзошгүй юм. Салхины дугуйны диаметр нь 3 м бол генераторын хурд 400-600 эрг / мин байвал ирний үзүүр нь 500 км / цаг хурдтай байдаг. Агаарт элс, тоос агуулагддагийг харгалзан үзвэл энэ баримт нь хатуу хутганы хувьд ч ноцтой туршилт бөгөөд тогтвортой ажиллагааны нөхцөлд ирний үзүүрт наасан зэврэлтээс хамгаалах хальсыг жил бүр солих шаардлагатай болдог. Хэрэв та зэврэлтээс хамгаалах хальсыг шинэчлэхгүй бол хатуу ир нь гүйцэтгэлийн шинж чанараа аажмаар алдаж эхэлнэ.

Далбаат хэлбэрийн ирийг жилд нэг удаа биш, харин анхны ноцтой салхины дараа шууд солих шаардлагатай. Тиймээс системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ихээхэн найдвартай байдлыг шаарддаг бие даасан эрчим хүчний хангамж нь далбаат хэлбэрийн ирийг ашиглахыг тооцдоггүй.

Сэнсний давирхайгаар ангилал:

• Тогтмол сэнсний давирхай.
• Хувьсах сэнсний налуу.

Мэдээжийн хэрэг, хувьсах сэнсний давирхай нь салхины генераторын үр дүнтэй ажиллах хурдны хүрээг нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч энэ механизмыг нэвтрүүлэх нь ирний дизайныг төвөгтэй болгож, салхины дугуйны жин нэмэгдэхээс гадна салхин турбины ерөнхий найдвартай байдлыг бууруулдаг. Үүний үр дагавар нь бүтцийг бэхжүүлэх хэрэгцээ бөгөөд энэ нь зөвхөн худалдан авах явцад төдийгүй ашиглалтын явцад системийн өртөг мэдэгдэхүйц нэмэгдэхэд хүргэдэг.

Орчин үеийн салхин генераторууд нь 100-аас 6 МВт-ын хүчин чадалтай өндөр технологийн бүтээгдэхүүн юм. Шинэлэг хийцтэй салхин турбинууд нь хамгийн сул салхины эрчим хүчийг 2 м/с-ээс хэмнэлттэй ашиглах боломжийг олгодог. Салхины үүсгүүрийн тусламжтайгаар өнөөдөр ямар ч хүчин чадалтай арал эсвэл орон нутгийн байгууламжийг эрчим хүчээр хангах асуудлыг амжилттай шийдвэрлэх боломжтой.

Байгалийн нөөц тасралтгүй хомсдож байгаа нь хүн төрөлхтөн сүүлийн үед эрчим хүчний өөр эх үүсвэр хайх завгүй байхад хүргэсэн. Өнөөдөр олон тооны өөр эрчим хүчний төрлүүд мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээрийн нэг нь салхины эрчим хүчийг ашиглах явдал юм.

Салхины эрчим хүчийг хүмүүс эрт дээр үеэс, тухайлбал, салхин тээрэм ажиллуулахад ашиглаж ирсэн. Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг хамгийн анхны салхин үүсгүүр (салхин үүсгүүр) 1890 онд Дани улсад баригдсан. Ийм төхөөрөмжийг хүрч очиход хэцүү газрыг цахилгаанаар хангах шаардлагатай тохиолдолд ашиглаж эхэлсэн.

Салхины генераторын ажиллах зарчим:

• Салхи нь иртэй дугуйг эргүүлдэг бөгөөд энэ нь эргэлтийн хүчийг хурдны хайрцгаар дамжуулж генераторын босоо ам руу дамжуулдаг.
• Инвертер нь хүлээн авсан шууд цахилгаан гүйдлийг хувьсах гүйдэл болгон хувиргах ажлыг гүйцэтгэдэг.
• Зай нь салхи байхгүй үед сүлжээнд хүчдэл өгөх зориулалттай.

Салхин үүсгүүрийн хүч нь салхины дугуйны диаметр, тулгуурын өндөр, салхины хүч зэргээс шууд хамаардаг. Одоогийн байдлаар салхин генераторыг 0.75-аас 60 м ба түүнээс дээш диаметртэй иртэй үйлдвэрлэж байна. Орчин үеийн салхин сэнсүүдээс хамгийн жижиг нь G-60 юм. Таван иртэй роторын диаметр нь ердөө 0.75 м, салхины хурд 3-10 м/с үед 60 Вт, жин нь 9 кг. Энэхүү суурилуулалтыг гэрэлтүүлэг, батерейг цэнэглэх, харилцаа холбооны төхөөрөмжийг ажиллуулахад амжилттай ашиглаж байна.

Бүх салхин үүсгүүрийг хэд хэдэн зарчмын дагуу ангилж болно.

• Эргэлтийн тэнхлэгүүд.
• Хутганы тоо.
• Хутгыг хийсэн материал.
• Шургийн алхам.

Эргэлтийн тэнхлэгээр ангилах:

• Хэвтээ.
• Босоо.

Хамгийн алдартай нь хэвтээ салхины генераторууд бөгөөд эргэлтийн тэнхлэг нь газартай параллель байдаг. Энэ төрлийг "салхин тээрэм" гэж нэрлэдэг бөгөөд ир нь салхины эсрэг эргэдэг. Хэвтээ салхин үүсгүүрийн загвар нь толгойн хэсгийг автоматаар эргүүлэх (салхины эрэл хайгуул), түүнчлэн бага хүч чадалтай салхи ашиглахын тулд ирийг эргүүлэх боломжийг олгодог.

Босоо салхин турбинуудын үр ашиг хамаагүй бага. Ийм турбины ир нь салхины аль ч чиглэлд, дэлхийн гадаргуутай зэрэгцээ эргэлддэг. Салхины аль ч чиглэлд салхины дугуйны ирний тал нь түүний эсрэг эргэлддэг тул салхин тээрэм нь эрчим хүчнийхээ хагасыг алддаг бөгөөд энэ нь суурилуулалтын эрчим хүчний үр ашгийг эрс бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч энэ төрлийн салхин сэнс нь хурдны хайрцаг, генератор нь газар дээр байрладаг тул суурилуулах, засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар байдаг. Босоо генераторын сул тал нь: өндөр өртөгтэй суурилуулалт, ашиглалтын зардал ихтэй, мөн ийм салхин үүсгүүрийг суурилуулах нь маш их зай шаарддаг.

Хэвтээ салхин үүсгүүрүүд нь үйлдвэрлэлийн хэмжээнд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд илүү тохиромжтой бөгөөд тэдгээрийг салхин цахилгаан станцын системийг бий болгоход ашигладаг. Босоо тэнхлэгийг ихэвчлэн жижиг хувийн фермийн хэрэгцээнд ашигладаг.

Хутганы тоогоор ангилах:

• Хоёр иртэй.
• Гурван иртэй.
• Олон иртэй (50 ба түүнээс дээш ир).

Хутганы тооноос хамааран бүх суурилуулалтыг хоёр, гурав, олон ирт (50 ба түүнээс дээш ир) гэж хуваадаг. Шаардлагатай хэмжээний цахилгаан эрчим хүчийг бий болгохын тулд эргэлтийн баримт биш, харин шаардлагатай тооны эргэлтэнд хүрэх шаардлагатай.

Ир бүр (нэмэлт) салхины дугуйны нийт эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь генераторын ажиллах хурдад хүрэхэд хэцүү болгодог. Тиймээс олон иртэй суурилуулалт нь салхины хурд багатай эргэлдэж эхэлдэг боловч эргэлт нь өөрөө чухал ач холбогдолтой тохиолдолд, жишээлбэл, ус шахах үед ашиглагддаг. Олон тооны иртэй салхин генераторыг цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд бараг ашигладаггүй. Үүнээс гадна, тэдгээр дээр хурдны хайрцгийг суулгахыг зөвлөдөггүй, учир нь энэ нь дизайныг улам хүндрүүлж, найдвартай байдлыг бууруулдаг.

Хутганы материалын дагуу ангилал:

• Хатуу иртэй салхины генераторууд.
• Дарвуулт салхины генераторууд.

Дарвуулт далбаа нь үйлдвэрлэхэд илүү хялбар байдаг тул хатуу металл эсвэл шилэн материалаас хямд байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Гэсэн хэдий ч ийм хэмнэлт нь гэнэтийн зардалд хүргэж болзошгүй юм. Салхины дугуйны диаметр нь 3 м бол генераторын хурд 400-600 эрг / мин байвал ирний үзүүр нь 500 км / цаг хурдтай байдаг. Агаарт элс, тоос агуулагддагийг харгалзан үзвэл энэ баримт нь хатуу хутганы хувьд ч ноцтой туршилт бөгөөд тогтвортой ажиллагааны нөхцөлд ирний үзүүрт наасан зэврэлтээс хамгаалах хальсыг жил бүр солих шаардлагатай болдог. Хэрэв та зэврэлтээс хамгаалах хальсыг шинэчлэхгүй бол хатуу ир нь гүйцэтгэлийн шинж чанараа аажмаар алдаж эхэлнэ.

Далбаат хэлбэрийн ирийг жилд нэг удаа биш, харин анхны ноцтой салхины дараа шууд солих шаардлагатай. Тиймээс системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ихээхэн найдвартай байдлыг шаарддаг бие даасан эрчим хүчний хангамж нь далбаат хэлбэрийн ирийг ашиглахыг тооцдоггүй.

Сэнсний давирхайгаар ангилал:

• Тогтмол сэнсний давирхай.
• Хувьсах сэнсний налуу.

Мэдээжийн хэрэг, хувьсах сэнсний давирхай нь салхины генераторын үр дүнтэй ажиллах хурдны хүрээг нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч энэ механизмыг нэвтрүүлэх нь ирний дизайныг төвөгтэй болгож, салхины дугуйны жин нэмэгдэхээс гадна салхин турбины ерөнхий найдвартай байдлыг бууруулдаг. Үүний үр дагавар нь бүтцийг бэхжүүлэх хэрэгцээ бөгөөд энэ нь зөвхөн худалдан авах явцад төдийгүй ашиглалтын явцад системийн өртөг мэдэгдэхүйц нэмэгдэхэд хүргэдэг.

Орчин үеийн салхин генераторууд нь 100-аас 6 МВт-ын хүчин чадалтай өндөр технологийн бүтээгдэхүүн юм. Шинэлэг хийцтэй салхин турбинууд нь хамгийн сул салхины эрчим хүчийг 2 м/с-ээс хэмнэлттэй ашиглах боломжийг олгодог. Салхины үүсгүүрийн тусламжтайгаар өнөөдөр ямар ч хүчин чадалтай арал эсвэл орон нутгийн байгууламжийг эрчим хүчээр хангах асуудлыг амжилттай шийдвэрлэх боломжтой.

Салхин сэнс

Салхин үүсгүүрийн төрлүүд. Шинэ загвар, техникийн шийдлүүд

Салхины эрчим хүч нь салхин үүсгүүрийн дизайны олон янз байдал, ер бусын дизайныг гайхшруулдаг. Салхины үүсгүүрийн одоо байгаа загвар, санал болгож буй төслүүд нь сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашиглан ажилладаг бусад бүх мини-эрчим хүчний цогцолборуудтай харьцуулахад техникийн шийдлийн өвөрмөц байдлын хувьд салхины эрчим хүчийг өрсөлдөөнөөс холдуулж байна.

Одоогийн байдлаар салхин үүсгүүрийн олон төрлийн концепцийн загварууд байдаг бөгөөд тэдгээрийг салхины дугуйны төрлөөр (ротор, турбин, сэнс) үндсэн хоёр үндсэн төрөлд хувааж болно. Эдгээр нь хэвтээ эргэлтийн тэнхлэгтэй салхин сэнс, босоо тэнхлэгтэй (эргэдэг H хэлбэрийн турбин гэж нэрлэгддэг) салхин турбинууд юм.

Хэвтээ эргэлтийн тэнхлэг бүхий салхин турбин

Хэвтээ эргэлтийн тэнхлэг бүхий салхин турбин. Хэвтээ эргэлтийн тэнхлэгтэй салхин тээрэмд роторын босоо ам ба генератор нь дээд талд байрладаг бөгөөд систем нь салхи руу чиглэсэн байх ёстой. Жижиг салхин сэнсийг салхин сэнсний систем ашиглан удирддаг бол том (үйлдвэрлэлийн) суурилуулалт нь эргэлтийн тэнхлэгийг салхи болгон хувиргадаг салхи мэдрэгч ба сервотой байдаг. Ихэнх үйлдвэрийн салхин сэнс нь хурдны хайрцгаар тоноглогдсон бөгөөд энэ нь системийг одоогийн салхины хурдад тохируулах боломжийг олгодог. Маст нь түүний ард турбулент урсгал үүсгэдэг тул салхины дугуй нь ихэвчлэн агаарын урсгалын эсрэг чиглэлд чиглэгддэг. Салхины дугуйны ир нь хүчтэй салхины улмаас шигүү мөхлөгт хүрэхээс сэргийлж хангалттай бат бөх хийгдсэн. Энэ төрлийн салхин сэнс нь салхины чиг баримжаа олгох нэмэлт механизм суурилуулах шаардлагагүй.

Хэвтээ тэнхлэгтэй салхины дугуй

Салхины дугуйг өөр өөр тооны ирээр хийж болно: эсрэг жинтэй нэг иртэй салхин үүсгүүрээс олон иртэй (50 ба түүнээс дээш иртэй) хүртэл. Хэвтээ тэнхлэгтэй салхины дугуйЭргүүлэлтийг заримдаа тогтмол чиглэлд гүйцэтгэдэг, i.e. тэд салхины чиглэлд перпендикуляр босоо тэнхлэгийг тойрон эргэлдэж чадахгүй. Энэ төрлийн салхин үүсгүүрийг зөвхөн нэг давамгайлсан салхины чиглэлтэй үед л ашигладаг. Ихэнх тохиолдолд салхины дугуйг бэхэлсэн систем (толгой гэж нэрлэгддэг) нь салхины чиглэлд чиглэсэн эргэлддэг. Жижиг салхин үүсгүүрүүд энэ зорилгоор сүүлний сэрвээ ашигладаг бол том нь чиглэлийг хянахын тулд электроникийг ашигладаг.

Салхины өндөр хурдтай салхины дугуйны эргэлтийн хурдыг хязгаарлахын тулд ирийг өдтэй байрлалд суурилуулах, ир дээр зогсох эсвэл тэдгээртэй хамт эргэдэг хавхлагуудыг ашиглах гэх мэт хэд хэдэн аргыг ашигладаг. Ир нь шууд байж болно. генераторын тэнхлэгт бэхлэгдсэн, эсвэл эргүүлэх хүчийг түүний обуднаас хоёрдогч босоо амаар генератор эсвэл бусад ажлын машинд дамжуулж болно.

Одоогийн байдлаар үйлдвэрийн салхин үүсгүүрийн тулгуурын өндөр нь 60-90 м-ийн хооронд хэлбэлздэг.Салхины дугуй нь минутанд 10-20 эргэлт хийдэг. Зарим системд цахилгаан эрчим хүчийг хадгалахын зэрэгцээ салхины хурднаас хамааран салхины дугуйг илүү хурдан эсвэл удаан эргэдэг хурдны хайрцагтай байдаг. Орчин үеийн бүх салхин үүсгүүрүүд нь хэт хүчтэй салхитай үед автоматаар унтрах боломжтой системээр тоноглогдсон байдаг.

Хэвтээ тэнхлэгийн гол давуу талууд нь: турбины ирний хувьсах налуу нь агаар мандлын нөхцлөөс хамааран салхины эрчим хүчийг дээд зэргээр ашиглах боломжийг олгодог; өндөр шигүү мөхлөг нь илүү хүчтэй салхинд "хүрэх" боломжийг олгодог; салхины дугуйны перпендикуляр чиглэлээс шалтгаалан өндөр үр ашигтай.

Үүний зэрэгцээ хэвтээ тэнхлэг нь олон тооны сул талуудтай байдаг. Тэдгээрийн дотор 90 м хүртэл өндөр, урт иртэй, тээвэрлэхэд хэцүү, шигүү мөхлөгт масс, тэнхлэгийг салхинд чиглүүлэх хэрэгцээ гэх мэт.

Босоо эргэлтийн тэнхлэгтэй салхин хөдөлгүүр. Ийм системийн гол давуу тал нь салхин сэнс нь аль ч талаас ирж буй салхи ашигладаг тул тэнхлэгийг салхи руу чиглүүлэх шаардлагагүй юм. Нэмж дурдахад дизайныг хялбаршуулж, гироскопийн ачааллыг бууруулж, ир, арааны систем болон хэвтээ эргэлтийн тэнхлэг бүхий суурилуулалтын бусад элементүүдэд нэмэлт ачаалал үүсгэдэг. Ийм суурилуулалт нь хувьсах салхитай газруудад онцгой үр дүнтэй байдаг. Босоо тэнхлэгийн турбинууд нь салхины хурд багатай, салхины аль ч чиглэлд ажилладаг боловч үр ашиг багатай байдаг.

Босоо эргэлтийн тэнхлэгтэй турбин (H хэлбэрийн турбин) бүтээх санааны зохиогч нь Францын инженер Жорж Жан Мари Дариус (Жан Мари Дариер) юм. Энэ төрлийн салхин үүсгүүрийг 1931 онд патентжуулсан. Хэвтээ тэнхлэгт турбинуудаас ялгаатай нь H хэлбэрийн турбинууд нь роторын байрлалыг өөрчлөхгүйгээр чиглэлээ өөрчлөх үед салхины "барьж авдаг". Тиймээс энэ төрлийн салхин генераторууд нь "сүүл"гүй бөгөөд торх шиг харагддаг. Ротор нь босоо эргэлтийн тэнхлэгтэй бөгөөд хоёроос дөрвөн муруй ирээс бүрдэнэ.

Ир нь салхины урсгалаас ирэн дээр үүссэн өргөх хүчний нөлөөн дор эргэлддэг орон зайн бүтцийг бүрдүүлдэг. Дариа роторт салхины эрчим хүчний ашиглалтын коэффициент 0.300.35-д хүрдэг. Сүүлийн үед шулуун иртэй Darrieus эргэдэг хөдөлгүүрийг хөгжүүлж байна. Одоо Darrieus салхин үүсгүүрийг сэнс хэлбэрийн салхин үүсгүүрийн гол өрсөлдөгч гэж үзэж болно.

Суурилуулалт нь нэлээд өндөр үр ашигтай байдаг боловч энэ нь шигүү мөхлөгт ноцтой ачааллыг бий болгодог. Энэ систем нь мөн салхины нөлөөгөөр бий болгоход хэцүү байдаг том эргэлтийн моменттой. Ихэнхдээ энэ нь гадны нөлөөллөөр хийгддэг.

Салхины дугуйны өөр нэг төрөл бол Финландын инженер Сигурт Савониусын 1922 онд бүтээсэн Savonius ротор юм. Роторын гүдгэр болон хонхор хэсгүүдийн эсэргүүцэл ялгаатай тул роторын эргэн тойронд агаар урсах үед эргүүлэх хүч үүсдэг. Дугуй нь энгийн боловч салхины эрчим хүчийг ашиглах хүчин зүйл маш бага байдаг - ердөө 0.1-0.15.

Салхины босоо үүсгүүрийн гол давуу тал нь салхины чиг баримжаа олгох механизм шаардлагагүй юм. Тэдний генератор болон бусад механизмууд нь суурийн ойролцоо бага өндөрт байрладаг. Энэ бүхэн дизайныг ихээхэн хялбаршуулдаг. Ажлын элементүүд нь газарт ойрхон байрладаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийг арчлахад хялбар болгодог. Ашиглалтын салхины хамгийн бага хурд (2-2.5 м/с) нь дуу чимээ багатай байдаг.

Гэсэн хэдий ч эдгээр салхин турбинуудын ноцтой дутагдал нь роторын нэг эргэлтийн үед далавчны эргэн тойрон дахь урсгалын нөхцөлд мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гарах бөгөөд энэ нь ашиглалтын явцад мөчлөгөөр давтагддаг. Агаарын урсгалын эсрэг эргэлтийн алдагдлын улмаас босоо тэнхлэгтэй ихэнх салхин турбинууд хэвтээ тэнхлэгтэй харьцуулахад бараг хоёр дахин бага үр ашигтай байдаг.

Салхины эрчим хүчний шинэ шийдлүүдийг эрэлхийлэх ажил үргэлжилж байгаа бөгөөд анхны бүтээлүүд, тухайлбал турбо дарвуулт онгоц аль хэдийн бий болсон. Салхины генераторыг 100 м өндөртэй урт босоо хоолой хэлбэрээр суурилуулсан бөгөөд хоолойн төгсгөлийн хоорондох температурын налуугаас болж хүчтэй агаарын урсгал үүсдэг. Цахилгаан үүсгүүрийг турбинтай хамт хоолойд суурилуулахыг санал болгож байгаа бөгөөд үүний үр дүнд агаарын урсгал нь турбины эргэлтийг хангах болно. Ийм салхин үүсгүүрийг ажиллуулах туршлагаас харахад турбиныг эргүүлж, хоолойны доод ирмэг дэх агаарыг тусгайлан халаасны дараа, чимээгүй салхитай (мөн тайван) ч гэсэн хоолойд хүчтэй, тогтвортой агаарын урсгал үүсдэг. . Энэ нь ийм салхин сэнсийг ирээдүйтэй болгодог, гэхдээ зөвхөн хүн амгүй газар (үйл ажиллагаа явуулж байх үед ийм үйлдвэр нь зөвхөн жижиг объектуудыг төдийгүй том амьтдыг хоолой руу сордог). Эдгээр суурилуулалт нь тусгай хамгаалалтын тороор хүрээлэгдсэн бөгөөд хяналтын систем нь хангалттай зайд байрладаг.

Турбосайл

Мэргэжилтнүүд салхины нягтаршуулах тусгай төхөөрөмж болох диффузор (салхины эрчим хүчийг нягтруулагч) бүтээхээр ажиллаж байна. Жилийн хугацаанд ийм төрлийн салхин турбин нь ердийнхөөс 4-5 дахин их эрчим хүч "барьж" чаддаг. Салхины дугуйны өндөр эргэлтийг диффузор ашиглан хийдэг. Түүний нарийн хэсэгт харьцангуй сул салхитай байсан ч агаарын урсгал онцгой хурдацтай байдаг.

Диффузор бүхий салхины үүсгүүр

Мэдэгдэж байгаагаар салхины хурд өндрөөр нэмэгддэг бөгөөд энэ нь салхин үүсгүүрийг ашиглахад илүү таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг. Цаасан шувууг Хятадад ойролцоогоор 2300 жилийн өмнө зохион бүтээжээ. Салхины үүсгүүрийг өндөрт өргөхөд цаасан шувуу ашиглах санаа аажмаар хэрэгжиж байна.

Швейцарийн Etra компанийн дизайнерууд 2.5 кг далавчны жинтэй 100 кг хүртэл ачаа өргөх чадалтай хийлдэг цаасан шувууны шинэ загварыг танилцууллаа. Тэдгээрийг далайн хөлөг онгоцонд суурилуулах, салхин турбиныг өндөрт (4 км хүртэл) өргөхөд ашиглаж болно. 2008 онд ижил төстэй системийг Германаас Венесуэл руу хийх Beluga SkySails чингэлэг хөлөг онгоцны аялалын үеэр туршиж үзсэн (түлшний хэмнэлт нь өдөрт 1000 гаруй доллар байсан).

Жишээлбэл, Гамбург хотод Beluga Shipping компани дизель түлш тээвэрлэгч Beluga SkySails дээр ийм системийг суурилуулсан. 160 м2 хэмжээтэй параплан хэлбэртэй цаасан шувуу салхины өргөх хүчний нөлөөгөөр агаарт 300 м хүртэл өндөрт хөөрдөг. Параглайдер нь компьютерийн тушаалаар шахсан агаарыг уян хоолойгоор дамжуулдаг тасалгаанд хуваагддаг. Beluga SkySails компани 2013 он гэхэд 400 орчим ачааны хөлөг онгоцыг ийм системээр тоноглохоор төлөвлөж байна.

Салхины толгойнууд "Салхи баригч"

"Салхи баригч" салхины толгойн загвар нь сонирхолтой шийдэлтэй. Генераторын эргэдэг орон сууц нь нэлээд урт (ойролцоогоор 0.5 м) хийгдсэн бөгөөд дунд хэсэгт (генераторын фланцаас ир хүртэлх зайд) ирийг нугалах механизм байдаг. Үйл ажиллагааны зарчмын дагуу энэ нь автомат шүхрийн нээлтийн механизмтай төстэй бөгөөд ир нь дельтаплангийн далавчтай төстэй юм. Эвхэх явцад ир нь бие биенийхээ эсрэг зогсохгүй байхын тулд бэхэлгээний тэнхлэгүүд нь бага зэрэг зөрүүтэй байна. Дөрвөн ир (нэгээр нь) дотогшоо, дөрөв нь гадагшаа явдаг. Эвхсэний дараа салхин тээрмийн чирэх талбай бараг дөрөв дахин, аэродинамик татах коэффициент нь бараг хоёр дахин багасдаг.

Салхин тээрмийн тулгуурын дээд хэсэгт босоо эргэлтийн тэнхлэг бүхий "буулга" суурилуулсан. Нэг төгсгөлд салхины үүсгүүр, нөгөө талд нь эсрэг жин байдаг. Хөнгөн салхинд салхин генераторыг тулгуурын дээд түвшнээс дээш эсрэг жингийн тусламжтайгаар өргөх ба салхин турбины тэнхлэг нь хэвтээ байна. Салхи ихсэх тусам салхины дугуйны даралт нэмэгдэж, хэвтээ тэнхлэгийг тойрон эргэлдэж, унаж эхэлдэг. Хүчтэй салхинаас "зугтах" өөр нэг систем ингэж ажилладаг. Энэхүү загвар нь рокерын гарыг сунгах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр салхины генераторуудыг нэг нэгээр нь суулгадаг. Энэ нь сул салхинд нэг нэгнийхээ дээр зогсож, хүчтэй салхинд салхины дугуйны "салхины сүүдэрт" "нуугддаг" ижил модулиудын зүүлт болж хувирав. Энэ нь системийн гадаад ачаалалд дасан зохицох чадварыг багтаадаг.

Салхины генератор Eolic

Дизайнер Маркос Мадиа, Сержио Оаши, Хуан Мануэль Пантано нар Eolic зөөврийн салхины үүсгүүрийг бүтээжээ. Төхөөрөмжийг үйлдвэрлэхэд зөвхөн хөнгөн цагаан болон нүүрстөрөгчийн шилэн материалыг ашигласан. Угсарсан үед Eolic турбин нь 170 см орчим урттай байдаг.Эоликийг эвхдэг байдлаас нь ажиллуулахад 2-3 хүн шаардагдах бөгөөд энэ процесс 15-20 минут болно. Энэхүү салхины үүсгүүрийг эвхэж авч явах боломжтой.

Дизайнер салхин үүсгүүр Revolution Air

Өнөөдөр дизайны олон төсөл, бүтээн байгуулалтууд бий. Ийнхүү Францын дизайнер Филипп Старк "Revolution Air" салхины үүсгүүрийг бүтээжээ. Салхин тээрмийн дизайны төслийг “Ардчилсан экологи” гэж нэрлэдэг.

Салхины генераторын энергийн бөмбөг

Home-energy олон улсын дизайнер, инженерүүдийн бүлэг өөрсдийн бүтээгдэхүүн болох Energy Ball салхин үүсгүүрийг танилцууллаа. Шинэ бүтээгдэхүүний гол онцлог нь түүн дээрх ирийг бөмбөрцөг хэлбэртэй байрлуулсан явдал юм. Тэд бүгд хоёр төгсгөлд ротортой холбогдсон байна. Салхи тэдгээрээр дамжин өнгөрөхөд ротортой зэрэгцэн үлээлддэг бөгөөд энэ нь генераторын үр ашгийг нэмэгдүүлдэг. Эрчим хүчний бөмбөг нь салхины маш бага хурдтай ч ажиллах боломжтой бөгөөд ердийн салхин турбинуудаас хамаагүй бага дуу чимээ гаргадаг.

Третьяковын салхин үүсгүүр

Өвөрмөц салхин сэнсийг Самарагийн дизайнерууд бүтээжээ. Хот суурин газрын нөхцөлд ашиглахад Европын ижил төстэй бүтээгдэхүүнээс хямд, хэмнэлттэй, илүү хүчирхэг байдаг. Третьяковын салхины үүсгүүр нь харьцангуй сул агаарын урсгалыг хүртэл барьж авдаг агаарын хэрэглээ юм. Шинэ бүтээгдэхүүн нь аль хэдийн 1.4 м/с хурдтайгаар ашигтай энерги гаргаж эхэлдэг. Үүнээс гадна үнэтэй суурилуулах шаардлагагүй: угсралтыг барилга байгууламж, шигүү мөхлөгт, гүүр гэх мэт дээр суурилуулж болно. Энэ нь 1 м өндөр, 1.4 м урттай.Үр ашиг нь тогтмол байдаг - ойролцоогоор 52%. Аж үйлдвэрийн төхөөрөмжийн хүч нь 5 кВт. 2 м-ийн зайд салхин цахилгаан станцын дуу чимээ 20 дБ-ээс бага (харьцуулбал: сэнсний дуу чимээ нь 30-50 дБ байна).

Америкийн Мичиган мужийн Wind Tronics компани хувийн айл өрхөд ашиглах авсаархан салхин турбин бүтээжээ. Технологийг бүтээгч нь Wind Tronics бөгөөд үйлдвэрлэгч аварга Honeywell салхин турбин үйлдвэрлэж эхэлсэн. Зураг төсөлд байгаль орчинд хохирол учруулахгүй.

Энэхүү суурилуулалт нь Blade Tip Power System (BTPS) турбины сэнсийг ашигладаг бөгөөд энэ нь салхины генераторыг илүү өргөн хүрээний салхины хурдаар ажиллуулах боломжийг олгодог бөгөөд механик чирч, турбины жинг бууруулдаг. Wind Tronics нь зөвхөн 0.45 м/с салхины хурдтайгаар эргэлдэж, 20.1 м/с хүртэл ажилладаг! Ийм турбин нь уламжлалт салхин үүсгүүрээс дунджаар 50%-иар илүү олон удаа, илүү удаан цахилгаан үйлдвэрлэдэг болохыг тооцоо харуулж байна. Дашрамд хэлэхэд, түүнд байнга холбогдсон анемометр бүхий автоматжуулалт нь салхины хурд, чиглэлийг хянадаг. Ашиглалтын хамгийн дээд хурдад хүрмэгц турбин нь зүгээр л салхи руу эргэдэг. Системийн автоматжуулалт нь мөстөлт үүсгэж болзошгүй хөлдөлттэй бороонд шууд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Энэхүү технологи нь аль хэдийн 120 гаруй оронд патентлагдсан байна.

Дэлхий даяар бага оврын салхин сэнсний сонирхол нэмэгдэж байна. Энэ асуудлыг шийдвэрлэхээр ажиллаж буй олон компаниуд өөрсдийн анхны шийдлүүдийг бий болгож нэлээд амжилттай ажиллаж байна.

Optiwind компани нь Optiwind 300 (300 кВт, үнэ - 75 мянган евро) ба Optiwind 150 (150 кВт, үнэ - 35 мянган евро) анхны салхин турбин үйлдвэрлэдэг. Эдгээр нь тосгон, фермийн эрчим хүчний хамтын хэмнэлтэд зориулагдсан (Зураг 12). Гол санаа нь зохих өндөрт хэд хэдэн турбины овоолсон байгууламжийг ашиглан салхины эрчим хүчийг цуглуулах явдал юм. Optiwind 300 нь 61 метрийн цамхагтай, хурдасгуурын тавцан нь 13 м диаметртэй, турбин бүрийн диаметр нь 6.5 м юм.

GEDAYC турбины загвар нь ер бусын дүр төрхтэй (Зураг 13). Бага жин нь турбиныг 6 м/с салхины хурдтай цахилгаан үүсгүүрийг үр дүнтэй эргүүлэх боломжийг олгодог. Шинэ ирний загвар нь цаасан шувууны "систем"-тэй төстэй зарчмыг ашигладаг. Уурхайнуудыг эрчим хүчээр хангадаг 500 кВт-ын хүчин чадалтай гурван салхин сэнс дээр GEDAYC турбиныг суурилуулаад байна. GEDAYC турбинуудыг суурилуулж, туршилтын ажиллагаа нь шинэ загварын ачаар турбинууд нь илүү хөнгөн, тээвэрлэхэд илүү тохиромжтой, засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар болохыг харуулсан.

Earth Tronics нь Honeywell-ээс шинэ төрлийн "гэрийн" салхин сэнс бүтээжээ. Энэхүү систем нь тэнхлэгт биш харин ирний үзүүрт цахилгаан үүсгэх боломжийг олгодог (мэдэгдэж байгаагаар ирний үзүүрүүдийн эргэлтийн хурд нь тэнхлэгийн эргэлтийн хурдаас хамаагүй өндөр байдаг). Тиймээс Honeywell турбин нь ердийн салхин үүсгүүртэй адил хурдны хайрцаг, генераторыг ашигладаггүй бөгөөд энэ нь дизайныг хялбарчилж, жинг нь багасгаж, салхины үүсгүүр нь цахилгаан үйлдвэрлэж эхлэх салхины хурдны босго хэмжээг бууруулдаг.

Соронзон хөөргөх салхины үүсгүүрийн туршилтын төслийг Хятадад бүтээжээ. Соронзон түдгэлзүүлэлт нь салхины анхны хурдыг 1.5 м/с хүртэл бууруулж, үүний дагуу жилийн хугацаанд генераторын нийт гаралтыг 20% -иар нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчний зардлыг бууруулах ёстой.

Аризона мужид төвтэй Maglev Wind Turbine Technologies компани нь дээд тал нь 1 ГВт хүчин чадалтай Maglev Turbine босоо тэнхлэгт салхин турбин үйлдвэрлэхээр төлөвлөж байна. Энэхүү чамин салхин турбины загвар нь өндөр барилга шиг харагдах боловч хүч чадлынхаа хувьд бага юм. Нэг Маглев турбин нь 750 мянган байшинг эрчим хүчээр хангах боломжтой бөгөөд 40 орчим га талбайг (хасах бүсийг оруулаад) хамардаг. Энэхүү турбиныг зохион бүтээгч, MWTT-ийн үүсгэн байгуулагч Эд Мазур зохион бүтээсэн. Маглевын турбин нь соронзон өргөлтөөр хөвдөг. Шинэ суурилуулалтын гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь газрын түвшинд байрладаг тул засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар болгодог. Онолын хувьд шинэ турбин нь маш сул салхинд ч, маш хүчтэй салхинд ч (40 м/с-ээс дээш) хэвийн ажилладаг. Тус компани турбиныхаа ойролцоо шинжлэх ухаан, боловсролын төвүүдийг нээхээр төлөвлөж байна.

Оросын гайхалтай инженер Владимир Шуховын (1853-1939) бүтээлч өвийг судлахдаа "Инбитек-ТИ" ХХК-ийн мэргэжилтнүүд түүний ган бариулын гиперболоидыг архитектур, барилгад ашиглах санааг анхаарч үзсэн.

Гиперболоид төрлийн салхин турбин

Өнөөдөр ийм байгууламжийн боломж бүрэн судлагдаагүй, судлагдаагүй байна. Шухов гиперболоидтой хийсэн ажлаа "судалгаа" гэж нэрлэсэн нь бас мэдэгдэж байна. Түүний санаан дээр үндэслэн цоо шинэ загвар бүхий ротор хэлбэрийн салхин үүсгүүрийг бүтээх ажил гарч ирэв. Энэхүү загвар нь маш бага салхины хурдтай үед ч цахилгаан үйлдвэрлэх боломжтой болно. Амралтаас эхлэхийн тулд салхины хурд 1.4 м/с байх шаардлагатай. Энэ нь салхины үүсгүүрийн роторын левитацийн эффектийг ашиглах замаар хийгддэг. Энэ төрлийн салхин үүсгүүр нь ихэвчлэн гол, нуур, намаг газрын дэргэд тохиолддог агаарын урсгал нэмэгдэж байгаа үед ч ажиллаж эхлэх чадвартай.

Хөдөлгөөнт салхин турбин

Өөр нэг сонирхолтой төсөл болох Mobile Wind Turbine салхин генераторыг Ромын Пап Дизайн студийн дизайнерууд боловсруулсан (Зураг 17). Энэ бол ачааны машины суурь дээр байрладаг хөдөлгөөнт салхины үүсгүүр юм. Хөдөлгөөнт салхин сэнсийг ажиллуулахын тулд зөвхөн оператор-жолооч л хэрэгтэй. Энэхүү салхины үүсгүүрийг байгалийн гамшгийн бүс, онцгой байдлын үед болон дэд бүтцийг сэргээхэд ашиглах боломжтой.

Салхины эрчим хүчний өнөөгийн байдал, салхин үүсгүүр, "салхины нягтруулагч" -ын санал болгож буй загвар, техникийн шийдлүүд нь бараг бүх газар хувийн хэрэгцээнд зориулан жижиг салхин цахилгаан станцуудыг бий болгох боломжийг олгож байна. Техникийн хөгжлийн ачаар салхин үүсгүүрийг эхлүүлэх хурдны босго мэдэгдэхүйц буурч, салхин турбины жин, хэмжээ багасч байна. Энэ нь салхин цахилгаан станцуудыг "гэрийн" нөхцөлд ажиллуулах боломжтой болгодог.

Салхин үүсгүүрийн төрлүүд

В.И.Вернадскийн нэрэмжит Крымын холбооны их сургуулийн Эрчим хүчний хэмнэлтийн бүсийн төв. Эрчим хүч хэмнэлтийн чиглэлээр мэргэшсэн төв Дэлгэрэнгүй нийтэлсэн 2014-09-24 01:28

Салхин үүсгүүрүүд агаарт хөвж, зарим нь хэвтээ, зарим нь босоо тэнхлэгт эргэлддэг. Зарим нь агаараас хөнгөн, зарим нь тэнгэр баганадсан барилгуудтай сүр жавхлантайгаар нэгтгэгдсэн байдаг. Бидний эргэн тойрон дахь салхин турбины олон янзын загвар нь үнэхээр сэтгэл хөдөлгөм юм. Салхи хаана ч үлээдэг, өвөрмөц хийцтэй салхин үүсгүүр суурилуулж, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг.

Та уламжлалт салхин турбины загвартай танилцаж болно.

Гурав дахь мянганы хамгийн гайхалтай, үнэхээр амбицтай салхин турбины төслүүдийн гэрэл зургуудыг доор харуулав.

MagLev - соронзон хөөргөх салхин турбин

MadLev бол нэг гигаватт эрчим хүч (750,000 байшинг тэжээхэд хангалттай) үйлдвэрлэдэг маглев салхин турбин бөгөөд киловатт цаг тутамд нэг центээр цэвэр эрчим хүч өгдөг.

Соронзон хөөргөх нь салхины энергийг авах маш үр дүнтэй арга юм. Турбины ир нь агаарын дэрэн дээр дүүжлэгдсэн бөгөөд энерги нь хамгийн бага алдагдалтай шугаман генератор руу чиглэгддэг. Соронзон левитацийн том давуу тал нь засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулж, генераторын ашиглалтын хугацааг уртасгах явдал юм. Олон зуун ердийн турбинуудаас бага газар зай шаарддаг гэж үйлдвэрлэгч мэдэгддэг. MagLev салхин турбиныг 1981 онд Эд Мазур зохион бүтээжээ. Хятадад аль хэдийн хэд хэдэн MagLev салхин турбин бий болсон.

M.A.R.S.

M.A.R.S бол салхины эрчим хүчийг (салхин тээрэмтэй адил) ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх чадвартай сонирхолтой төхөөрөмж юм. Ган кабель дээрх утсаар цахилгаан эрчим хүчийг газарт дамжуулдаг.

M.A.R.S нь гелийээр дүүрсэн тул бусад салхин сэнсүүдээс илүү өндөр хурдтай салхинд гарах боломжтой. 4.0 кВт-ын хүчин чадалтай төхөөрөмжийг үйлдвэрлэж эхлээд байна.

Шураг салхин турбин

Спираль бүтэцтэй салхин сэнс нь орчин үеийн салхин тээрмийн технологи юм. Эдгээр гайхалтай төхөөрөмжүүд нь ердийн урт ирийг орлуулах болно. Шинэ салхин тээрэмүүд нь хуучин салхин тээрэмүүдтэй ижил аргаар ажилладаг ч салхины эрчим хүчийг илүү үр ашигтайгаар хувиргахад туслах өвөрмөц дизайнтай.

LoopWing

LoopWing бол Японд бүтээгдсэн туршилтын салхины үүсгүүр юм. Анх 2006 онд үзэсгэлэнд тавигдсан. E1500 загвар нь 16 м/с салхины хурдтай чичиргээ багатай ажилладаг.

Хотын турбинууд - "Чимээгүй хувьсгал"

Олон хүмүүс салхин сэнс нь ландшафтыг сүйтгэдэг гэж боддог. Уламжлалт турбинууд нь салхи ихтэй өргөн задгай талбайд хамгийн тохиромжтой байдаг. Босоо тэнхлэгт турбинууд, шураг загвар нь хотын орчинд илүү тохиромжтой.

Их Британийн нэгэн компани Букингемийн ордны ойролцоо салхин үүсгүүрээ барих зөвшөөрөл хүссэн байна.

Чимээгүй хувьсгалын турбин нь 5 метрийн иртэй бөгөөд салхины хурд секундэд ердөө 5.8 метр байхад 10 кВт.цаг эрчим хүч үйлдвэрлэх чадвартай. Турбиныг эргүүлэх үед зураг үүсгэхийн тулд S ир бүрт суурилуулсан LED-уудыг ашигладаг.

Медуз

Ердөө 36 см өндөртэй медуз нь сард 40 орчим киловатт цаг эрчим хүч үйлдвэрлэх чадвартай.

Medusa нь дараах хэсгүүдээс бүрдэнэ.

Салхин турбины босоо тэнхлэг

Хянагч

Хувьсах хурдны асинхрон генератор

Медуз нь хамгийн алслагдсан бүс нутагт ажиллах боломжтой бөгөөд өндөр өртөгтэй цахилгаан дамжуулах шугам барих зардлыг бууруулдаг. Хэдийгээр бичил салхин тээрэм ашиглах нь шинэ зүйл биш ч 400 долларын үнэ, дизайны энгийн байдал нь медузыг ирээдүйтэй харагдуулдаг.

Хурдны замын турбинууд

Энэ нь хурдны зам дээр өндөр хурдтай явж буй тээврийн хэрэгслийн зарцуулж буй эрчим хүчний зарим хэсгийг авах шинэ арга юм. Уг төслийг Аризона мужийн их сургуульд боловсруулсан. Тээврийн хэрэгсэл, ялангуяа ачааны машинуудын хөдөлгөөн нь агаарын турбулентийг үүсгэж, урсгал нь турбиныг жолоодох болно.

Шинжилгээгээр тээврийн хэрэгсэл цагт 110 км хурдлах үед турбин тус бүр нь жилд 9600 кВт.ц эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжтойг харуулж байна.

Салхины эрчим хүч дэлхий даяар идэвхтэй хөгжиж байгаа бөгөөд энэ нь одоогийн байдлаар альтернатив эрчим хүчний хамгийн ирээдүйтэй чиглэлүүдийн нэг гэдгийг эртнээс нуусангүй. 2014 оны дунд үе гэхэд дэлхийн бүх суурилуулсан салхин турбинуудын нийт хүчин чадал 336 гигаватт байсан бөгөөд хамгийн том бөгөөд хамгийн хүчирхэг босоо гурван иртэй салхин турбин болох Vestas-164-ийг 2014 оны эхээр Дани улсад суурилуулж, ашиглалтад оруулсан. Түүний хүч нь 8 мегаватт, ирний урт нь 164 метр юм.

Салхин сэнс болон иртэй турбин үйлдвэрлэхэд олон жилийн турш батлагдсан технологи байгаа хэдий ч олон сонирхогчид технологийг сайжруулах, үр ашгийг нэмэгдүүлэх, сөрөг хүчин зүйлсийг бууруулахыг хичээж байна.

Мэдэгдэж байгаагаар салхины урсгалын эрчим хүчний хэрэглээний коэффициент нь хамгийн сайндаа 30% хүрдэг бөгөөд тэдгээр нь нэлээд чимээ шуугиантай бөгөөд ойролцоох газруудын байгалийн дулааны тэнцвэрийг алдагдуулж, шөнийн цагаар газрын агаарын давхаргын температурыг нэмэгдүүлдэг. Тэд мөн шувуудын хувьд маш аюултай бөгөөд нэлээд газар нутгийг эзэлдэг.

Ямар хувилбарууд байдаг вэ? Үнэн хэрэгтээ орчин үеийн зохион бүтээгчдийн бүтээлч байдал хязгааргүй бөгөөд олон янзын хувилбаруудыг зохион бүтээжээ.

Салхин дахь салхин турбины хамгийн ер бусын, анхаарал татахуйц хувилбаруудын 5 загварыг харцгаая.

2010 оноос хойш Массачусетсийн судалгааны хүрээлэнд байгуулагдсан Америкийн Altaeros Energies компани шинэ үеийн салхин үүсгүүрийг бүтээж байна. Шинэ төрлийн салхин үүсгүүрүүд нь ердийн салхин үүсгүүрийн хүрч чадахгүй 600 метрийн өндөрт ажиллах зориулалттай. Ийм өндөрт хамгийн хүчтэй салхи байнга үлээдэг бөгөөд энэ нь дэлхийн гадаргын ойролцоох салхинаас 5-8 дахин хүчтэй байдаг.

Генератор нь гурван иртэй турбиныг хэвтээ тэнхлэгт суурилуулсан гелий хийтэй агаарын хөлөгтэй төстэй хийлдэг бүтэц юм. Ийм салхины үүсгүүрийг 2014 онд Аляскад 300 орчим метрийн өндөрт 18 сарын турш турших зорилгоор эхлүүлсэн.

Энэхүү технологи нь нэг киловатт цагийг 18 центээр үнэлж, Аляскийн салхины эрчим хүчний ердийн зардлын тал хувьтай тэнцэх цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх болно гэж хөгжүүлэгчид мэдэгджээ. Ирээдүйд ийм генераторууд дизель цахилгаан станцуудыг орлуулахаас гадна асуудалтай газруудад хэрэглээгээ олох боломжтой болно.

Ирээдүйд энэ төхөөрөмж нь зөвхөн цахилгаан үүсгүүр төдийгүй цаг уурын станцын нэг хэсэг бөгөөд холбогдох дэд бүтцээс алслагдсан газруудад интернетээр хангах тохиромжтой хэрэгсэл болно.

Суулгасны дараа ийм систем нь боловсон хүчин байхыг шаарддаггүй, том талбайг эзэлдэггүй, бараг чимээгүй байдаг. Үүнийг алсаас хянах боломжтой бөгөөд 1-1.5 жилд нэг удаа засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай.

Салхин цахилгаан станцын ер бусын загварыг бий болгох өөр нэг сонирхолтой шийдлийг Арабын Нэгдсэн Эмират улсад хэрэгжүүлж байна. Абу Дабигаас холгүйхэн Мадсар хот баригдаж байгаа бөгөөд тэнд хөгжүүлэгчдийн "Салхины иш" хэмээх ер бусын салхин цахилгаан станц барихаар төлөвлөж байна.

Энэ төслийн дизайныг боловсруулж буй Нью-Йоркийн дизайны Atelier DNA компанийн үүсгэн байгуулагч гол санаа нь байгальд цахилгаан үйлдвэрлэх боломжтой кинетик загварыг олох явдал байсан бөгөөд ийм загвар олдсон юм. Тус бүр нь 55 орчим метр өндөр, 20 метр өргөн бетонон суурьтай 1203 ширхэг карбон файбер ишийг 10 метрийн зайд суурилуулна.

Ишийг резинээр бэхжүүлж, суурь нь 30 орчим см өргөн, дээд тал нь 5 см хүртэл нарийссан байна. Иш бүр нь даралтанд өртөх үед цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг пьезоэлектрик материалаар хийсэн электрод ба керамик дискний ээлжлэн давхаргыг агуулна.

Иш нь салхинд найгах үед дискнүүд нь шахагдаж, цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг. Салхин цахилгаан үүсгүүрийн ирээс ямар ч чимээ шуугиангүй, шувууд үхээгүй, салхинаас өөр юу ч байхгүй.

Энэ санаа нь намагт найгах зэгсийг ажигласнаар төрсөн юм.

Мадсарын ивээн тэтгэсэн “Land Art Generator” уралдаанд “Atelier DNA” компанийн “Windstalk” төсөл нь сэргээгдэх эх үүсвэрийг ашиглан эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжтой олон улсын бүтээлээс шилдэг бүтээл шалгаруулах уралдаанд хоёрдугаар байр эзэллээ.

Энэхүү ер бусын салхин станцын эзлэх талбай 2.6 га талбайг хамрах бөгөөд эрчим хүч нь ижил төстэй талбайг эзэлдэг ердийн салхин үүсгүүртэй тохирно. Уламжлалт механик системд хамаарах үрэлтийн алдагдал байхгүй тул систем нь үр дүнтэй байдаг.

Иш бүрийн ёроолд Массачусетс мужийн Кембридж хотод боловсруулсан Левант Пауэр системтэй адил амортизатор ба цилиндрийн системийг ашиглан ишний эргүүлэх хүчийг хувиргадаг генератор байх болно.

Салхи тогтмол биш учраас хуримтлагдсан эрчим хүчийг салхигүй үед ч ашиглах боломжтой эрчим хүч хуримтлуулах систем ашиглана гэж төсөл дээр ажиллаж байгаа ажилтнуудад тайлбарлав.

Иш бүрийн дээд хэсэгт LED гэрэл байх бөгөөд тод байдал нь салхины хүч, тухайн үед үйлдвэрлэсэн цахилгааны хэмжээнээс шууд хамаарна.

Салхины иш нь эмх замбараагүй эргэлдэх хөдөлгөөнөөр ажиллах бөгөөд энэ нь ердийн иртэй салхин үүсгүүртэй харьцуулахад элементүүдийг хооронд нь илүү ойртуулах боломжийг олгодог.

Далайн урсгал болон долгионы энергийг хувиргах зорилготой Wavestalk нэртэй ижил төстэй төслийг боловсруулж байгаа бөгөөд үүнтэй төстэй систем нь усан доор хөмрөх болно.

Тунисын Saphon Energy компанийн бүтээсэн уг төсөл нь Windstalk-ийн нэгэн адил иргүй салхины үүсгүүр боловч энэ удаад төхөөрөмж нь далбаат хэлбэрийн загвартай болжээ.

Хиймэл дагуулын таваг шиг хэлбэртэй энэ чимээгүй генераторыг Сафониан гэж нэрлэдэг. Энэ нь эргэдэг хэсэггүй бөгөөд шувуунд бүрэн аюулгүй байдаг. Генераторын дэлгэц нь салхины нөлөөн дор нааш цааш хөдөлж, гидравлик системд чичиргээ үүсгэдэг.

Төслийн зорилго нь салхины урсгалыг ашиглахтай холбоотой салхин үүсгүүрүүдийн гүйцэтгэлийг сайжруулах явдал юм. Салхи нь шууд утгаараа далбаат онгоцонд бэхлэгдсэн бөгөөд түүний нөлөөн дор нааш цааш хөдөлдөг бол ир, ротор, араа байхгүй. Энэхүү харилцан үйлчлэл нь поршений тусламжтайгаар илүү их кинетик энергийг механик энерги болгон хувиргах боломжийг олгодог.

Эрчим хүчийг гидравлик аккумляторт хуримтлуулах, эсвэл генератороор дамжуулан цахилгаан болгон хувиргах, эсвэл түүний тусламжтайгаар зарим механизмыг эргэлтэнд оруулах боломжтой. Хэрэв ердийн салхин үүсгүүрүүд 30% -ийн үр ашигтай ажилладаг бол энэ далбаат хэлбэрийн генератор 80% -ийг хангадаг. Түүний үр ашиг нь ир хэлбэрийн салхин тээрэмээс 2.3 дахин их байдаг.

Салхин сэнс (ир, зангилаа, хурдны хайрцаг) -ын нэгэн адил үнэтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүд байхгүй тул Сафонианы хувьд тоног төхөөрөмжийн өртөг 45% хүртэл буурдаг.

Сафонианы аэродинамик хэлбэрийн давуу тал нь үймээн самуунтай салхины урсгал дарвуулын биед бага нөлөө үзүүлдэг бөгөөд аэродинамик хүч нь зөвхөн нэмэгддэг. Хот суурин газарт салхин турбиныг ашигладаггүй нь үймээн самуунтай байдаг ч Сафонианыг тэнд ч ашиглаж болно. Үүнээс гадна акустик болон чичиргээний хортой хүчин зүйлсийг багасгадаг. Saphon Energy нь инновацийг хөгжүүлэхэд оруулсан хүчин чармайлтынхаа төлөө KPMG-ээс шагнал хүртжээ.

Салхины эрчим хүчийг ашиглах өөр нэг хувьсгалт аргыг Калифорнийн урам зоригтой зохион бүтээгч 2008 онд хэрэгжүүлсэн. Жижиг хотуудад зориулсан том салхин үүсгүүрүүд нь 30 давхар байшингийн хэмжээтэй бөгөөд ир нь Боинг 747 онгоцны далавчны хэмжээтэй хүрдэг.

Эдгээр аварга генераторууд нь мэдээжийн хэрэг маш их эрчим хүч үйлдвэрлэдэг боловч ийм системийг үйлдвэрлэх, тээвэрлэх, суурилуулах нь төвөгтэй бөгөөд үнэтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ салбар жил бүр 40 гаруй хувиар өсч байна. Калифорнийн иргэн Даг Селсам амбицтай зорилгоо тавихаасаа өмнө яг ийм бодолтой байсан. Тэрээр цөөн материал ашиглан илүү их эрчим хүч авах бүрэн боломжтой гэж шийдсэн.

Ганц генераторт холбогдсон нэг босоо аманд хэдэн арван эсвэл хэдэн арван жижиг ротор суурилуулснаар Даг эцэст нь зорилгодоо хүрсэн. Тэрээр урт босоо амны нэг үзүүрийг генераторт холбож, нөгөө үзүүрийг нь гелийн бөмбөлгөөр агаарт хөөргөв. Систем нь хүлээгдэж буйгаар ажилласан.

Даг сурах бичгүүдээс нэг шураг турбин нь дээд зэргийн үр дүнд хүрэхэд хангалттай гэж уншсан боловч Даг эргэлзэж байв. Тэр өөрөөр бодож байсан: ротор их байх тусам салхины эрчим хүчийг ашиглах боломжтой.

Хэрэв ротор бүрийг зөв өнцгөөр байрлуулсан бол ротор бүр өөрийн салхи хүлээн авах бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх болно.

Мэдээжийн хэрэг, энэ нь физикийг хүндрүүлдэг, учир нь одоо бид ротор бүр өөрийн гэсэн урсгалыг барьж байгаа эсэхийг шалгах шаардлагатай байсан бөгөөд зөвхөн түүний хажууд байрлах роторын урсгалыг биш юм. Салхитай холбоотой босоо амны оновчтой өнцөг, роторын хоорондох хамгийн тохиромжтой зайг олж мэдэх шаардлагатай байв. Эцэст нь бага материал ашиглан олз хүртлээ.

2003 онд зохион бүтээгч Калифорнийн эрчим хүчний комиссоос 75,000 долларын буцалтгүй тусламж авч, 3000 ваттын хүчин чадалтай, долоон ротортой турбин бүтээжээ. Энэ сорилт амжилттай дууссан бөгөөд Даг Селсам 2000 ваттын хүчин чадалтай хос ротортой турбинуудынхаа 20 гаруйг хэд хэдэн байшингийн эздэд аль хэдийн зарсан байна. Тэрээр эдгээр төхөөрөмжүүдийг хотын захын гаражид барьсан.

Даугийн санаа бол түүнийг арилжааны ертөнцөд том болгох боломжтой цөөхөн хэдэн санаануудын нэг байв. Селсам хэлэхдээ, хоёр ротор бол зөвхөн эхлэл юм. Хэзээ нэгэн цагт олон ротортой турбинууд нь тэнгэрт нэг миль үргэлжлэхийг харах байх.

Оффис нь Нидерландын Роттердам хотод байрладаг Архимед орон сууцны барилгын дээвэр дээр шууд суурилуулж болох ер бусын салхин сэнсний өөрийн гэсэн үзэл баримтлалыг гаргаж ирэв.

Төслийн зохиогчдын үзэж байгаагаар дуу чимээ багатай үр дүнтэй загвар нь жижиг байшинг цахилгаан эрчим хүчээр бүрэн хангах боломжтой бөгөөд ийм генераторуудын цогцолбор нь түүнтэй хамт ажилладаг бөгөөд том барилгын гадны эх үүсвэрээс хамаарлыг бүрмөсөн тэг болгож чадна. цахилгаан. Шинэ салхин турбинуудыг Liam F1 гэж нэрлэдэг.

1.5 метр диаметртэй, 100 кг жинтэй жижиг турбиныг орон сууцны аль ч хана, дээвэр дээр суурилуулах боломжтой. Ихэвчлэн дэнжийн дээврийн өндөр нь 10 метр бөгөөд тус улсад салхи бараг үргэлж баруун өмнөд байдаг. Эдгээр нөхцөл нь турбиныг дээвэр дээр зөв байрлуулах, салхины эрчим хүчийг үр дүнтэй ашиглахад хангалттай юм.

Уламжлалт салхин үүсгүүрийн хоёр асуудлыг энд шийддэг: ердийн иртэй турбины дуу чимээ, их хэмжээний тоног төхөөрөмжийг суурилуулах өндөр өртөг. Уламжлалт салхин үүсгүүрийн хувьд угсралтын зардлыг нөхдөггүй. Лиам турбины дуу чимээний түвшин ойролцоогоор 45 дБ бөгөөд энэ нь борооны чимээ шуугианаас ч илүү чимээгүй байдаг (ойд борооны чимээ 50 дБ).

Эмгэн хумсны бүрхүүл шиг хэлбэртэй турбин нь цаг агаарын флюгер шиг салхинд эргэлдэж, агаарын урсгалыг барьж, хурдыг нь багасгаж, чиглэлээ өөрчилдөг. Компанийн захирал Маринус Миремета шинэлэг турбины үр ашиг нь салхины эрчим хүчний онолын хувьд хамгийн их үр ашгийн 80% -д хүрдэг гэж мэдэгджээ. Мөн энэ нь аль хэдийн хангалттай юм.

Нидерландад нэг гэр бүл жилд дунджаар 3300 кВт.цаг цахилгаан эрчим хүч хэрэглэдэг. Зохион бүтээгчдийн үзэж байгаагаар энэ эрчим хүчний тал хувийг 4.5 м/с-ээс багагүй салхины хурдтай нэг Liam F1 турбин гаргаж авах боломжтой.

Гурван ийм турбиныг байшингийн дээвэр дээр гурвалжингийн орой дээр байрлуулж болно, тэгвэл турбин тус бүрийг салхиар хангаж, бие биедээ саад болохгүй, харин эсрэгээрээ бие биедээ туслах болно.

Хэрэв бид үймээн самуунтай хотод суурилуулах талаар ярьж байгаа бол үйлдвэрлэгч нь хотын дээвэр дээр суурилуулсан салхин үүсгүүрийг бага зэрэг өсгөж, хөрш зэргэлдээх байшингийн хана салхины урсгалд саад учруулахгүйн тулд шон дээр суурилуулахыг санал болгож байна.

Шинэ турбины тооцоолсон өртөг нь суурилуулалтыг оруулаад 3,999 евро юм. Төхөөрөмж нь нэг метрээс том хэмжээтэй тул түүнийг ашиглах тусгай зөвшөөрөл шаардлагатай тул эцсийн арга хэмжээ болгон тус компани 0.75 метр диаметртэй мини-Лиам турбин үйлдвэрлэдэг.

Үйлдвэрлэгчид турбинуудаа зөвхөн орон сууц, үйлдвэрлэлийн барилга байгууламжийг эрчим хүчээр хангахаас гадна далайн хөлөг онгоцыг эрчим хүчээр хангахад ашиглахаар төлөвлөж байна.

Таны харж байгаагаар салхины үүсгүүр үйлдвэрлэгчид олон сонирхолтой хувилбаруудтай байдаг.

Эцэс төгсгөлгүй "эврика"

Грекийн зохион бүтээгч, математикч Архимед “Эврика! (Би олсон!)” гэж тэр гидростатикийн үндсэн хуулийг нээсэн үед? Эрт дээр үеэс өнөөг хүртэл хүн төрөлхтөн шинэ нээлтийн мөнхийн эрэл хайгуулд орсоор ирсэн. Салхины эрчим хүчийг байлдан дагуулах талбар ч орхигдсонгүй. Шинэ үеийн салхин үүсгүүр нь эрдэмтэд болон практик инженерүүдийн аль алиныг нь зовоож байна. Мөнхийн эрэл хайгуул нь ашигтай үр дүнгээ өгч, үе үе дэлхийн өнцөг булан бүрт шинэ бүтээлийн чимээгүй байдлыг "Эврика" хэмээх баяр хөөртэй дуугаар эвддэг!

Энэ удаагийн өдрийн баатар нь одоо байгаа салхин үүсгүүрийн төрлийг сайжруулах асуудлыг олон жилийн турш эргэлзэж байсан Америкийн хөгшин, 89 настай, Дэлхийн 2-р дайны ахмад дайчин Калифорни мужийн Рэймонд Грин байв. Эцэст нь тэрээр бараг чимээгүй, хүний ​​нисдэг найзуудад аюулгүй салхины үүсгүүр бүтээж чаджээ. Түүний зохион бүтээсэн 20 кг жинтэй оюун ухаан нь хуучин өөрчлөлтийн салхины үүсгүүртэй тулгарсан олон асуудлыг нэг цохилтоор шийддэг.

Зохион бүтээсэн суурилуулалтын үндсэн ялгаа нь юу вэ? Хамгийн гол нь гадна талдаа эргэдэг ир байхгүй. Түүний доторх бүх зүйл шувууг үхлээс хамгаалдаг яндан дотор нуугдаж байдаг. Хоёрдахь чухал ялгаа нь шинэ загвар нь дуу чимээг багасгахад тусалдаг жижиг зайтай ирийг ашиглах боломжтой болсон явдал юм.

Харамсалтай нь шинэ нэгжтэй танилцах нь энд л дуусч байна. Бүтээгдэхүүнийг олноор үйлдвэрлэх хүртэл бид зохион бүтээгчийн өөрийнх нь оюун санааны талаар мэддэг шиг тийм их зүйлийг мэдэж чадахгүй. Хоёр жилийн дараа ийм зүйл тохиолдож, алс холын судалгааны хуаранд геологичид, дэлхийн гуравдагч орнуудын цэргийн эмнэлгийн эмч нар, байгалийн гамшигт өртсөн хүмүүс, алслагдсан тосгоны оршин суугчид түүний шинэ бүтээлийн цахилгааныг ашиглах болно гэдэгт төслийн зохиогч итгэлтэй байна. .

Боломжит боломжгүй зүйлүүд

Салхины энергийг яагаад зөвхөн зоригтнууд, хичээл зүтгэлтэй гар урчууд ашигладаг вэ гэсэн асуултын талаар та бодож байсан уу? Өөрөөр хэлбэл, хэрэгцээтэй хүн бүр ийм төрлийн цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх эрсдэлтэй байдаггүй. Тийм ээ, учир нь салхины эрчим хүч нь өмнөх өөрчлөлтүүдээрээ том хэмжээтэй, суурилуулахад хэцүү, ажиллахад тийм ч тохиромжтой биш юм (шүүрний өндөрт авирч, генераторыг засч үзээрэй). Мөн эргэдэг ир нь маш их чимээ шуугиан үүсгэдэг бөгөөд шувуунд аюултай байдаг. Үүнийг тойрч гарах боломжгүй, өндөр үнэ.

Салхин үүсгүүрийн шинэ үе гарч ирснээр эдгээр асуудлууд өнгөрсөнд үлдсэн хэвээр байна. Тэдгээрийн хэд хэдэн төрөл байдаг бөгөөд бид энэ нийтлэлийн эхний хэсэгт тэдгээрийн аль нэгнийх нь талаар ярилцсан. Олон тооны шинэ бүтээгдэхүүний хоёр дахь төлөөлөгч бол ирний "зөвлөмж" -ээр эрчим хүч үүсгэдэг араагүй салхины үүсгүүр юм. Сэнснээс генератор хүртэлх уламжлалт босоо ам байхгүй бөгөөд цахилгааныг сэнсний ирмэгээс авдаг.

Түүний ферросоронзон хүрээ хэлбэртэй ротор нь салхины дугуйны далавч дээр суурилагдсан. Энэ нь дизайны хувьд энгийн, үйлдвэрлэх, суулгахад хялбар. Гэхдээ импеллерийн төгсгөлд байнгын соронз байрлуулах нь түүнийг илүү хүнд болгодог бөгөөд энэ нь угсралтын ерөнхий үр ашгийг бууруулдаг. Гэхдээ уг төхөөрөмжийг ашиглахад хялбар, учир нь түүний энгийн загвар нь хэт их анхаарал шаарддаггүй. Ийм салхин үүсгүүр нь цаг уурын ямар ч нөхцөлд хаана ч ажиллах боломжтой.

Өчигдөр боломжгүй мэт санагдаж байсан зүйл өнөөдөр өдөр тутмын бодит байдал болж байна.

Салхины үүсгүүр сэхээтнүүдэд өргөн барьдаг

Холын зайнаас харахад энэ нь салхины үүсгүүр шиг харагддаггүй, гэхдээ ийм байгууламжийн хувьд ер бусын хэлбэртэй усны цамхаг шиг байх магадлалтай. Хэрэв та ойртох юм бол ир нь удаан эргэлдэж байгааг харах болно. Босоо тэнхлэг нь бүрэн чимээгүй эргэлддэг.

Аризона дахь Америкийн нэг компани инженер Мазурын удирдлаган дор ийм аварга турбиныг олноор үйлдвэрлэх гэж байна. Түүний тооцоолсноор, энэ нь дангаараа 750 мянган айлын орон сууцанд хүрэлцэхүйц хэмжээний цахилгаан эрчим хүчийг хангах ёстой. 2007 онд инженер босоо тэнхлэгт салхин үүсгүүрийн үр ашгийг удаа дараа нэмэгдүүлэх зорилго тавьсан бөгөөд энэ бүх жилийн турш зорилгодоо ойртож ирсэн.

Зохион бүтээгч хоёр чиглэлд ажилласан: нэгдүгээрт, ир нь агаарын урсгалыг аль болох их байлгах, хоёрдугаарт, салхины ирний тулгуурын үрэлтийг тэг болгож багасгах. Асар том босоо ротор эхний даалгаврыг гүйцэтгэх ёстой бөгөөд эргэдэг соронзон лифт турбин хоёр дахь ажлыг гүйцэтгэх ёстой.

Хоёр дахь даалгаврыг илүү нарийвчлан хэлэлцэх шаардлагатай. Үрэлтгүй эргэлтийг соронзон хөөргөх замаар олж авдаг бөгөөд энэ талаар бид "Шинэ боломжуудыг бүтээгчид" гэсэн хэсэгт салхин үүсгүүрийн ажиллах зарчмуудын тухай өгүүлэлд авч үзсэн. Эргэх үед босоо роторын блок бүхэлдээ тэнхлэг дээрээ дээшилж, доод тулгуурын холхивч дээр огт хүрдэггүй. Энэ нь турбиныг хурдасгахын тулд зөвхөн эхлүүлэхэд зориулагдсан. Энэ нь хурдаа нэмэнгүүт жингүй болж, холхивчноосоо салдаг. Үүний үр дүнд турбин өөрөө агаартай үрэлтээс бусад үрэлт тэг болж буурдаг. Бүтээмж тэр даруй дээшилнэ.

Аварга турбин нь маш мэдрэмтгий бөгөөд бага зэргийн салхинд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Соронзон хөөргөлтийн улмаас эргэлтийн үед өсөх энэхүү чадвар нь гаригийн эрдэмтэд болон зохион бүтээгч оюун ухааныг удаан хугацаанд эзэмдэж ирсэн. Энэ нь аливаа зүйл, биет жинтэй байх үедээ гадаргуугаас бууж, түлхэх хүч хэрэглэхгүйгээр сансарт хөвөх үзэгдэл юм. Шувуудын нислэг нь levitation байхаа больсон.

Роторыг өргөх чадвартай босоо салхин үүсгүүрүүд одоо инженер, зохион бүтээгчдийн бодлыг шингээжээ. Одоо эхний үр дүн нь аль хэдийн тодорхой болсон. Мазурын төсөлд соронзон лифт дээрх "хөвөгч" ротор харагдаж байгаа бөгөөд генераторын оронд шугаман синхрон мотор суурилуулсан байна. Олон иртэй соронзон салхины үүсгүүр нь агаарын урсгалыг аль болох их хэмжээгээр авдаг бөгөөд эрдэмтдийн үзэж байгаагаар ийм турбин нь нэг киловатт цаг тутамд нэг центээс бага үнээр цахилгаан үйлдвэрлэх болно.

Онипка ротор - бага ба дунд салхины хурдны салхины генератор: