25-43
Сильная Буря
> 43
Ураган
Класс грубости ландшафта
Земная поверхность с ее растительностью и зданиями - основной фактор, уменьшающий скорость ветра. Это иногда описывается как грубость ландшафта. Поскольку Вы переезжаете от поверхности земли, уменьшений грубости и ламинарного течения воздушных увеличений. Выраженный иначе, увеличенная высота означает большие скорости ветра. Высоко над уровнем земли, на высоте приблизительно 1 километра, ветер едва под влиянием поверхности земли вообще. В более низких слоях атмосферы, однако, скорости ветра затронуты трением против поверхности земли. Для использования энергии ветра это означает, чем выше грубость поверхности земли, тем больше ветер будет замедлен. Скорость ветра замедлена значительно лесами и большими городами, в то время как равнины как водные поверхности или аэропорты только замедлят ветер вниз немного. Здания, леса и другие препятствия не только уменьшают скорость ветра, но они часто создают бурю в своей окрестности. У самого низкого влияния на скорость ветра есть водные поверхности. Когда люди в промышленности ветра оценивают условия ветра в пейзаже, они описывают ее классом грубости. Более высокий класс грубости означает больше препятствий в ландшафте и большем сокращении скорости ветра. Морская поверхность описана как класс 0 грубости.
Класс грубости
Пейзажный Тип
0
Водная поверхность
0,5
Абсолютно открытый ландшафт с гладкой поверхностью, например, взлетно-посадочные полосы в аэропортах, косил траву, и т.д.
1
Откройте сельскохозяйственную область без заборов и живых изгородей и очень рассеянных зданий. Только мягко округленные холмы
1,5
Пахотная земля с некоторыми зданиями и живые изгороди защиты 8 метров высотой с расстоянием приблизительно 1250 метров
2
Пахотная земля с некоторыми зданиями и живые изгороди защиты 8 метров высотой с расстоянием приблизительно 500 метров
2,5
Пахотная земля со многими зданиями, кустами и заводами, или живыми изгородями защиты 8 метров высотой с расстоянием приблизительно 250 метров
3
Деревни, малые города, пахотная земля со многими или высокими живыми изгородями защиты, лесами и очень грубым и неравным ландшафтом
3,5
Более крупные города с высокими зданиями
4
Очень большие города с высокими зданиями и небоскребами
В промышленности также термин ветер стрижет, используется. Это описывает факт, что профиль ветра искривлен к более низкой скорости, поскольку мы придвигаемся поближе к уровню земли. Ветер стрижет, может также быть важным, проектируя ветряные двигатели. Здесь большой диаметр ротора и только некоторые измеряют более высокую башню, мог означать, что ветер дует с более высокой скоростью, когда наконечник лезвия находится в его высшем положении, и остроумии намного более низкая скорость, когда наконечник находится в нижнем положении.
Ветряные двигатели перемещены ветром и преобразовывают эту кинетическую энергию непосредственно в электричество, прядя генератор. Обычно они используют лезвия как крыло самолета, чтобы повернуть центральный центр, который связан через серию механизмов (передача) к электрическому генератору. Генератор подобен в строительстве генераторам, используемым в традиционных электростанциях ископаемого топлива. Разнообразие машин, которое было разработано или предложено, чтобы использовать энергию ветра, значительно и включает много необычных устройств. Однако современные ветряные двигатели прибывают в две базовых конфигурации:
Горизонтальные турбины оси (ШЛЯПА) являются наиболее распространенным типом, замеченным, сидя сверху башен с двумя или тремя лезвиями. Ориентация ведущего вала, часть турбины, соединяющей лезвия с генератором, состоит в том тем, что решает ось машины. У горизонтальных турбин оси есть горизонтальный ведущий вал. Лезвия могут стоять в ветер, против ветра турбина, или ветер может поразить башню поддержки сначала, подветренную турбину. Горизонтальные ветряные двигатели оси вообще имеют или один, два или три лезвия или иначе большое количество лезвий. Ветряные двигатели с большими количествами лезвий имеют то, что, кажется, фактически твердый диск, покрытый твердыми лезвиями, и описано как устройства высокой основательности. Они включают ветряные двигатели мультилезвий, используемые для водной перекачки. Напротив, охваченная область ветряных двигателей с немногими лезвиями в значительной степени недействительна, и только очень небольшая часть, кажется, 'тверда'. Они упоминаются как устройства низкой основательности.
Извлечение энергии от ветра так эффективно как возможный означает, что лезвия должны взаимодействовать в максимально возможной степени ветра, проходящего через охваченную область ротора. Лезвия высокой основательности, ветряной двигатель мультилезвия взаимодействует со всем ветром в очень низком отношении скорости наконечника, тогда как лезвия турбины низкой основательности должны поехать намного быстрее, чтобы фактически заполнить охваченную область, чтобы взаимодействовать со всем прохождением ветра. Теоретически, чем больше лезвий, которые имеет ротор ветряного двигателя, тем более эффективный это. Однако, большие количества лезвий вмешиваются друг в друга, таким образом, ветряные двигатели высокой основательности имеют тенденцию быть менее эффективными повсюду чем турбины низкой основательности.
Насосы, которые используются с насосными ветряными двигателями воды, требуют, чтобы высокий стартовый вращающий момент функционировал. Мультипланочные турбины поэтому вообще используются для перекачки воды из-за их низких отношений скорости наконечника и получающихся высоких особенностей вращающего момента.
У вертикальных турбин оси (НДС) есть вертикальные ведущие валы. Лезвия длинны, изогнуты и приложенные к башне наверху и основанию. Нет очень многих изготовителей таких турбин в мире. Flowind - наиболее отмеченный изготовитель их. У вертикальных ветряных двигателей оси есть ось вращения, которое является вертикальным, и таким образом, в отличие от их горизонтальных коллег, они могут использовать ветры от любого руководства без потребности к репозиции ротор, когда руководство ветра изменяется. Современный НДС развился из идей французского инженера Г. Дарриуса.
Несмотря на различные появления ШЛЯПЫ и НДС, основная механика этих двух систем очень подобна. Ветер, передающий по лезвиям, преобразован в механическую энергию, которая питается через передачу электрический генератор. Передача используется, чтобы держать генератор, работающий эффективно всюду по диапазону различных скоростей ветра. Произведенное электричество может или использоваться непосредственно, питаться в сетку передачи или сохранено для более позднего использования.
Ветряные двигатели могут быть построены с двумя различными формами операции: подача - или регулирование киоска. У и систем есть преимущества и неудобства. С регулированием подачи могут быть переданы лезвия, что означает лучшее использование ветра и большего количества энергии от ветряного двигателя; с другой стороны, турбина должна быть оборудована отношениями лезвия, системой регулирования шага лопаток, и т.д. - части, которые испытывают шоу, могут дать начало операционным проблемам. С регулированием киоска установлены лезвия и нет никакой подачи - приспосабливающаяся система. Отрегулированный киоском ветряной двигатель должен так говорить автономный и таким образом более простой, и требуется меньше обслуживания и обслуживания; на другой руке нельзя использовать ветер вполне так же как с регулированием подачи.
Современный ветряной двигатель обычно состоит из следующих компонентов:
· Лезвия,
· Ротор,
· Передача,
· Генератор,
· Средства управления.
Лезвия - часть турбины, которые захватили ветер. Продвинутые проекты привели к более высокому энергетическому захвату. Два или три лезвия чаще всего составляют ротор. Лезвия сделаны из стакана волокна, полиэстера, или эпоксидных смол. У некоторых есть деревянные ядра. У этих материалов есть необходимая комбинация силы и гибкости (и они не вмешиваются в телевизионные сигналы!). Диаметры лезвия для коммерческого турбинного диапазона размера от 25 до 50 метров и могут весить более чем 2000 фунтов каждый.
Ротор - все лезвия и центр центра, к которому присоединены лезвия. Центр присоединен к ведущему валу (или это приложено непосредственно к большому механизму в некоторых системах). Против ветра у машин есть свой ротор перед башней (ветер поражает ротор перед башней). Подветренные машины - только обратная договоренность.
Передача и механизмы важны, чтобы передать вращающуюся власть через вращающийся ведущий вал к генератору.
Продукция от передачи тогда связана с электрическим генератором, который производит электричество из движения.
Несколько систем управления все скоординированы и проверены компьютером и могут быть получены доступ от отдаленного местоположения. Средства управления за подачей крутят лезвия, чтобы улучшить работу на различных скоростях ветра. Средства управления за отклонением от курса указывают целую турбину в ветер.
Электронное управление держит то же самое напряжение, вытекающее из генератора, как это изменяет скорость. Этот генератор переменной скорости - важная часть создания экономически выгодных ветряных двигателей.
Ветряной двигатель - обманчиво трудный продукт, чтобы развиться, и многие из ранних единиц не были очень надежны. Модуль ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ неотъемлемо надежен, потому что у него нет никаких движущихся частей и, вообще, один модуль ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ столь же надежен как следующее. У ветряного двигателя, с другой стороны, должны быть движущиеся части, и надежность определенной машины определена уровнем умения, используемого в его разработке и дизайне.