Posts Tagged ‘Siłownie o poziomej osi obrotu’

Stworzenie pierwszego opisu konstrukcji wiatraka o poziomej osi obrotu datuje się na 1105 rok. Ten typ wiatraka, upowszechniony w XIV wieku, okazał się znacznie wydajniejszy od perskiego – horyzontalnego. Siłownie wiatrowe o poziomej osi obrotu posiadają za sobą długą historię. Jest to układ nazywany klasycznym, składający się z wirnika o różnej ilości łopat (zależnej od rodzaju projektu) osadzonego na wale głównym (rys. 6.). Wał główny przekazuje napęd do przekładni zębatej, a ta do generatora (w przypadku elektrowni) lub innego urządzenia zasilanego energią mechaniczną np. pompa wodna. Cały zespół wału głównego przekładnia oraz generator są połączone razem  i stanowią zwarty zespół napędowy umieszczony w gondoli na poduszkach wibroizolacyjnych. Gondola jest samonośną konstrukcją wsporczą dla zespołu napędowego. Gondola jest osadzona najczęściej na teflonowym łożysku wieńcowym, umożliwiającym jej obrót wokół wieży przy pomocy elektronicznych serwomechanizmów. Wirnik może znajdować się po stronie nawietrznej, jak i zawietrznej. Obydwa rozwiązania są stosowane w zależności od potrzeb. Pierwsze rozwiązanie stosuje się przy większych konstrukcjach, gdzie zastosowano układ elektronicznego naprowadzania na kierunek wiatru lub ster aerodynamiczny, wtedy wirnik pracuje przy równomiernym obciążeniu. Drugie rozwiązanie raczej stosuje się przy małych siłowniach, gdzie nie ma systemu naprowadzania na kierunek wiatru (elektronicznego czy też aerodynamicznego). Jego wadą jest powstawanie pola silnych turbulencji tuż za wieżą co powoduje niekorzystne zjawiska wpływające na łopatki wirnika. Pionierem w dziedzinie poziomych siłowni wiatrowych był Duńczyk – inżynier Paul le Cour. W 1890 roku rozpoczął on budowę elektrowni wiatrowych z prądnicami prądu stałego, wymyślił sposób stabilizacji prędkości obrotowej wirnika oraz akumulował wytwarzaną energię wykorzystując proces elektrolizy wody, której produktem był wodór.

prace

Rys. 1. Budowa siłowni o poziomej osi obrotu: 1 – skrzydło wirnika, 2 – piasta wirnika, 3 –   gondola, 4 – anemometr, 5 – wieża. [3]

Reklamy