একটি বায়ু জেনারেটর একটি যন্ত্র যা বায়ু শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে বা যান্ত্রিক যন্ত্রগুলি চালানোর জন্য যান্ত্রিক শক্তিতে (উদাহরণস্বরূপ, একটি জলের পাম্প)। আধুনিক বায়ু জেনারেটরের পূর্বপুরুষরা ছিল বায়ুকল, এবং প্রযুক্তির বিকাশ এবং বিদ্যুতের যুগের আবির্ভাবের সাথে, বায়ুকলগুলি আর কেবল ময়দা বা পাম্প করা জলে দানা দেয় না, বরং ঘোরানো জেনারেটরগুলিও যা বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করে।
বায়ু জেনারেটরগুলি শিল্প; এই ধরনের বায়ু টারবাইনগুলি শিল্প সুবিধাগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করার জন্য রাষ্ট্র বা বড় শক্তি কর্পোরেশন দ্বারা ইনস্টল করা হয়। শিল্প বায়ু টারবাইনগুলি আজ সবচেয়ে বড় এবং সবচেয়ে শক্তিশালী, পৃথক বায়ু জেনারেটরের শক্তি মেগাওয়াট, তবে এই ধরনের বায়ু টারবাইনগুলি একবারে ইনস্টল করা হয় না, তবে বিশাল বায়ু খামারগুলি এমন জায়গায় তৈরি করা হয় যেখানে বায়ু স্থিতিশীল প্রজন্মের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত। বিদ্যুতের, উদাহরণস্বরূপ উপকূলে, বা খোলা পাহাড়ে। বায়ু জেনারেটর থেকে শক্তি সরাসরি পাওয়ার গ্রিডে যায় এবং জেনারেটরগুলির স্থায়িত্ব এবং ঘূর্ণন ফ্রিকোয়েন্সি বিভিন্ন প্রক্রিয়া দ্বারা নিশ্চিত করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, আসন্ন বায়ু প্রবাহের সাথে সম্পর্কিত ব্লেডগুলির কোণগুলি সামঞ্জস্য করার জন্য সিস্টেমগুলি, যাতে গতি বায়ু চাকা, এবং সেইজন্য জেনারেটর, স্থিতিশীল।
এছাড়াও বাণিজ্যিক বায়ু জেনারেটর রয়েছে যেগুলি বিদ্যুৎ বিক্রির উদ্দেশ্যে বা বিভিন্ন শিল্পে শক্তি সরবরাহ করার উদ্দেশ্যে ইনস্টল করা হয় যেখানে পর্যাপ্ত নিজস্ব বিদ্যুৎ নেই, বা কোনও পাওয়ার গ্রিড নেই। এই ধরনের বায়ু শক্তি কেন্দ্রগুলি বিভিন্ন শক্তির অনেক বায়ু জেনারেটর নিয়ে গঠিত। এই ধরনের বায়ু জেনারেটর থেকে শক্তি সরাসরি বৈদ্যুতিক গ্রিডে সরবরাহ করা যেতে পারে যদি তারা 220/380 ভোল্ট বা উচ্চতর একটি স্থিতিশীল বিকল্প ভোল্টেজ তৈরি করে। বা বায়ু জেনারেটরগুলি ব্যাটারিগুলির একটি বৃহৎ অ্যারে চার্জ করার জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখান থেকে শক্তি পরে বিকল্প ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয় এবং বৈদ্যুতিক গ্রিডে সরবরাহ করা হয়।
ব্যক্তিগত ব্যবহারের জন্য সাধারণ স্বল্প-শক্তির গৃহস্থালী বায়ু টারবাইনও রয়েছে, যেগুলির ইনস্টলেশনের জন্য কোনও অনুমতির প্রয়োজন হয় না যদি মাস্টের উচ্চতা 25 মিটারের বেশি না হয় এবং বায়ু জেনারেটর বিমানে হস্তক্ষেপ না করে। এই ধরনের বায়ু জেনারেটরগুলি কম-ভোল্টেজ এবং তাদের প্রধান কাজ হল 12/24/48 ভোল্টের ভোল্টেজ সহ ব্যাটারি চার্জ করা এবং ব্যাটারি থেকে শক্তি নেওয়া হয়, যা নিয়মিত আউটলেটের মতো 220 ভোল্ট 50 Hz এ রূপান্তরিত হয়। ব্যক্তিগত বাড়ি, গ্রীষ্মকালীন কটেজ, ফার্মস্টেড বা ছোট দূরবর্তী সুবিধাগুলিকে শক্তি সরবরাহ করার জন্য স্বল্প-শক্তির বায়ুকলগুলি প্রায়শই ইনস্টল করা হয়।
বায়ু জেনারেটরের নকশা এবং নকশা
এটা স্পষ্ট যে বায়ু জেনারেটরগুলি বায়ু শক্তি দ্বারা চালিত হয়, তবে এটিই সব নয়, একটি বায়ু জেনারেটর বিভিন্ন উপাদান নিয়ে গঠিত এবং প্রধান জিনিসটি একটি বায়ু চাকা এবং একটি জেনারেটর। অনুভূমিক বায়ু টারবাইনগুলিতে সাধারণত তিন-ব্লেড প্রপেলার থাকে, যা আসন্ন বায়ু প্রবাহের উত্তোলন শক্তির কারণে কাজ করে। এবং স্যাভোনিয়াস ধরনের (ব্যারেল) উল্লম্ব বায়ু জেনারেটর বায়ু চাপের কারণে ঘোরে। উল্লম্ব বায়ু টারবাইন রয়েছে যেগুলি উত্তোলন শক্তিও ব্যবহার করে, উদাহরণস্বরূপ, ড্যারিয়াস রটার এবং অন্যান্য অর্থোগোনাল উইন্ড জেনারেটর। অনুভূমিক বায়ু জেনারেটরগুলির জন্য, ব্লেডগুলির ঘূর্ণন গতি বাতাসের গতিকে ছাড়িয়ে যায়, সাধারণত নামমাত্র 5 গুণ এটি উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরের তুলনায় ছোট জেনারেটর ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, যেহেতু তারা অর্থোগোনাল বাদে বাতাসের গতির চেয়ে দ্রুত ঘোরাতে পারে না। .
উদাহরণস্বরূপ, 10 মিটার/সেকেন্ডের বায়ু গতিতে 3 মিটারের একটি বায়ু চাকার বায়ু শক্তি 5.6 কিলোওয়াট শক্তির জন্য দায়ী, তবে অনুভূমিক শক্তির জন্য সর্বাধিক 49% শক্তি যান্ত্রিক ঘূর্ণন শক্তিতে রূপান্তরিত হতে পারে; বায়ু জেনারেটর, গড় বায়ু শক্তি রূপান্তর সহগ 0.4, উল্লম্বগুলির জন্য এটি উল্লেখযোগ্যভাবে কম, বায়ু টারবাইনের জন্য "স্যাভোনিয়াস" 0.1-0.25 এবং অর্থোগোনালগুলির জন্য 0.4 পর্যন্ত।
বায়ু চাকার সাথে জেনারেটর সরাসরি সংযুক্ত করা যেতে পারে এবং তারপর বায়ু চাকা এবং জেনারেটরের গতি একই হবে, বা জেনারেটরের গতি বাড়ানোর জন্য একটি গিয়ারবক্স ইনস্টল করা যেতে পারে। বড় বায়ু জেনারেটরের ডিজাইনে, যা একটি স্থিতিশীল এবং শক্তিশালী নিষ্কাশন প্রবাহ সহ জায়গায় ইনস্টল করা হয়, ব্লেডগুলির অবস্থান সামঞ্জস্য করার জন্য একটি সিস্টেম স্থিতিশীল জেনারেটরের গতি বজায় রাখতে ব্যবহৃত হয়। যখন বাতাস বৃদ্ধি পায়, তখন ব্লেডগুলি এক দিকে ঘুরতে থাকে, আগত বায়ু প্রবাহের আক্রমণের কোণ বৃদ্ধি করে এবং বায়ু চাকা গতি পায় না, এবং যখন বায়ু দুর্বল হয়ে যায়, বিপরীতে, যাতে বায়ুকল গতি কমিয়ে না দেয়। , ব্লেডগুলি উচ্চ গতিতে ঘুরতে থাকে। এছাড়াও, জেনারেটরের লোড বাড়ানো বা হ্রাস করে বা ব্রেকিং সিস্টেমের মাধ্যমে গতি বজায় রাখা যেতে পারে। এইভাবে, জেনারেটর একই গতিতে কাজ করে এবং একটি স্থিতিশীল ভোল্টেজ এবং বিকল্প কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি করে, উদাহরণস্বরূপ 220 ভোল্ট 50 Hz, যদিও এটি হাজার হাজার ভোল্ট তৈরি করতে পারে।
ছোট উইন্ডমিলে, জেনারেটরের গতি স্থিতিশীল হয় না কারণ এটি খুব কঠিন, এবং এই ধরনের বায়ুকলগুলি বিভিন্ন এলাকায় কম উচ্চতায় ইনস্টল করা হয় যেখানে বাতাস পর্যায়ক্রমে সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হয়ে যেতে পারে এবং খুব অস্থির হতে পারে। স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করতে, বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি ব্যাটারি ব্যবহার করে; যখন বাতাস থাকে তখন জেনারেটর ব্যাটারি চার্জ করে এবং আপনি সর্বদা সম্পূর্ণ শান্ত অবস্থায়ও তাদের থেকে শক্তি নিতে পারেন। এবং হারিকেনের বিরুদ্ধে রক্ষা করার জন্য, তারা এমন একটি সিস্টেম ব্যবহার করে যা লেজ ভাঁজ করে বাতাসের চাকাকে বাতাস থেকে দূরে সরিয়ে দেয়, অথবা তারা বৈদ্যুতিক ব্রেক দিয়ে বাতাসের চাকাকে ব্রেক করে।
ব্যাটারি চার্জ করার জন্য, উইন্ডমিল এবং ব্যাটারির মধ্যে একটি কন্ট্রোলার স্থাপন করা হয়, যা ব্যাটারির চার্জিং পর্যবেক্ষণ করে এবং সম্পূর্ণরূপে চার্জ হয়ে গেলে, যাতে ব্যাটারিগুলি নষ্ট না হয়, নিয়ামক হয় জেনারেটরের শর্ট-সার্কিট করে প্রপেলারের গতি কমিয়ে দেয়। উইন্ডিং, বা ব্যালাস্টে অতিরিক্ত শক্তি ডাম্প করে, যা গরম করার ট্যাঙ্ক বা শুধু একটি বড় প্রতিরোধক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি কন্ট্রোলার সহ একটি বায়ু জেনারেটর ব্যাটারি প্যাকের জন্য একটি চার্জার হিসাবে কাজ করে এবং শক্তি নিজেই ব্যাটারি থেকে নেওয়া হয়, উইন্ডমিল থেকে নয়।
কিন্তু ব্যাটারিগুলির একটি ধ্রুবক কম ভোল্টেজ থাকে, যা 12/24/48 ভোল্ট হতে পারে এবং বাড়িটি পাওয়ার জন্য আপনার 230 ভোল্ট প্রয়োজন, তাই এটি ইনস্টল করা হয়েছে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, যা সরাসরি ভোল্টেজকে বিকল্প ভোল্টেজ 220 ভোল্টে রূপান্তর করে। কিন্তু আপনি একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ছাড়া করতে পারেন যদি সমস্ত ভোক্তাদের কম ভোল্টেজ থেকে চালিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি ব্যাটারি অ্যারে 12 ভোল্টের হয়, তাহলে আপনি যেকোনো 12 ভোল্টের বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি, গাড়ির চার্জার, টিভি, 12 ভোল্টের LED স্ট্রিপ এবং লাইট বাল্ব, গাড়ির কেটল, গাড়ির রেফ্রিজারেটর এবং আরও অনেক কিছু ব্যবহার করতে পারেন।
বায়ু জেনারেটর, নিয়ামক, ব্যাটারি
"স্যাভোনিয়াস" বা "ব্যারেল" টাইপের উল্লম্ব উইন্ডমিলগুলি হল সর্বনিম্ন-গতির এবং অদক্ষ উইন্ডমিল, তাই অনুভূমিকটির মতো একই শক্তি অর্জন করার জন্য, এই ধরনের উইন্ডমিলকে আরও বড় করতে হবে, একটি খুব কম ইনস্টল করতে হবে। স্পিড জেনারেটর বা গুণক, এবং যেহেতু উচ্চ মাস্তুলের উপর এত ভারী কাঠামো তোলা সম্ভব নয়, তাই উইন্ডমিলটি সাধারণত অনুভূমিকটির আকারে দ্বিগুণ বড় হওয়া উচিত এবং জেনারেটরটি পাঁচ থেকে সাত গুণ বড় হওয়া উচিত। এটি ক্লাসিকগুলির তুলনায় এই ধরনের বায়ু জেনারেটরের খরচ পাঁচ গুণ বৃদ্ধি করে।
অতএব, স্যাভোনিয়াস ধরণের উইন্ডমিলগুলি জনপ্রিয় নয় এবং বেশ বিরল, যদিও তারা তাদের দক্ষতা, শব্দহীনতা এবং সরলতা সম্পর্কে পৌরাণিক কাহিনীগুলির কারণে ইন্টারনেটে বেশ জনপ্রিয়। প্রকৃতপক্ষে, এই ধরনের উইন্ড টারবাইনের KIEV ক্লাসিক উইন্ড টারবাইনের জন্য 0.1-0.2 বনাম 0.4, শব্দহীনতাও আপেক্ষিক কারণ 7 মি/সেকেন্ডের বাতাসে সবকিছুই শব্দ করে, এমনকি গাছও। এবং সরলতা সম্পর্কে, এটি একটি পৌরাণিক কাহিনী; একটি বিশাল রোটার ইনস্টল করার চেয়ে একটি জেনারেটরে তিনটি হালকা এবং সাধারণ ব্লেড ইনস্টল করা অনেক সহজ, যা একটি হারিকেন থেকে রক্ষা করা যায় না এবং তাই আরও বেশি কাঠামোগত শক্তি প্রয়োজন। এই জাতীয় ঘরে তৈরি জেনারেটরের একটি উদাহরণ এই নিবন্ধে বর্ণিত হয়েছে - DIY উল্লম্ব বায়ু জেনারেটর
ব্যারেল টাইপ বায়ু জেনারেটরএছাড়াও অন্যান্য ধরণের উল্লম্ব বায়ু জেনারেটর রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, "ডারিয়া রটার", এটি একটি ব্যারেল-টাইপ উইন্ড টারবাইনের তুলনায় কিছুটা বেশি KIEV রয়েছে, তবে এটির শুরুর টর্ক খুব কম এবং যদি কেবল দুটি ব্লেড থাকে , তাহলে এটি নিজে থেকে শুরু করতে পারে না - এটি প্রায়শই একটি Savonius+Darieu হাইব্রিড রটার দিয়ে করা হয়। সব ধরণের বাঁকা ব্লেড, মাল্টি-স্টোর হাফ-ব্যারেল সহ অন্যান্য প্রকার রয়েছে, তবে বাস্তবে তারা সাধারণ কাটা ব্যারেল থেকে দূরে নয়।
পালতোলা বায়ু টারবাইনমূলত একই অনুভূমিক উইন্ডমিল, কিন্তু পুরো উইন্ড হুইলটি পাল দিয়ে আচ্ছাদিত এবং কোনও অ্যারোডাইনামিক প্রোফাইল না থাকার কারণে, এই ধরনের উইন্ডমিলগুলি কম-গতি এবং অকার্যকর, তবে তাদের কম গতিতে উচ্চ টর্ক রয়েছে এবং এর কারণে তারা করতে পারে সরাসরি বিভিন্ন প্রক্রিয়া চালান, উদাহরণস্বরূপ জল বাড়ানোর জন্য পাম্প। একটি পালতোলা উইন্ডমিলের অ্যানালগগুলি হল বহু-ব্লেডযুক্ত উইন্ডমিলগুলি যাতে শক্ত ব্লেড থাকে। জেনারেটর
উইন্ডমিলের জেনারেটর হল সবচেয়ে সাধারণ থ্রি-ফেজ, যা গাড়িতে ব্যবহৃত হয়, শুধুমাত্র শক্তি এবং রেট করা গতির উপর নির্ভর করে, মাত্রাগুলি অনেক বড় হবে। স্টেটর উইন্ডিং থ্রি-ফেজ, একটি স্টার সার্কিটে সংযুক্ত, সংযোগের পরে, তিনটি তার আউটপুটে থাকে, যা কন্ট্রোলারে যায় এবং সেখানে ডায়োড সেতুর সাহায্যে বিকল্প ভোল্টেজ সরাসরি ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়। , অর্থাৎ প্লাস এবং মাইনাস। জেনারেটর রটারটি নিওডিয়ামিয়াম চুম্বকের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়, স্বয়ংক্রিয় জেনারেটরের মতো, এখানে ব্যবহার করা হয় না যেহেতু উত্তেজনা কয়েল শক্তি খরচ করে।
গতি বাড়ানোর জন্য, একটি গুণক প্রায়শই ব্যবহার করা হয়, যা গতি বাড়ায় এবং এইভাবে আপনি বিদ্যমান জেনারেটর থেকে আরও শক্তি পেতে পারেন বা ছোট আকার এবং খরচের জেনারেটর ব্যবহার করতে পারেন। মাল্টিপ্লায়ারগুলি প্রায়শই উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরে ব্যবহৃত হয় কারণ তাদের বায়ু চাকা অনুভূমিক ক্লাসিক বায়ু টারবাইনের তুলনায় অনেক ধীর গতিতে ঘোরে।
জেনারেটর একটি বায়ু জেনারেটরের সবচেয়ে ব্যয়বহুল অংশ, মাস্ট ছাড়া, যা খুব ব্যয়বহুল হতে পারে। অতএব, তারা ছোট জেনারেটর ইনস্টল করার জন্য বায়ু জেনারেটরের গতি যতটা সম্ভব উচ্চ করার চেষ্টা করে। এই কারণেই অনুভূমিক তিন-ব্লেডযুক্ত বায়ু জেনারেটরগুলি এত ব্যাপক হয়ে উঠেছে। এটির উচ্চ গতি রয়েছে এবং জেনারেটরের গতি বাড়ানোর জন্য গুণকের প্রয়োজন হয় না এটি ডিজাইনটিকে অনেক সস্তা এবং সহজ করে তোলে এবং একই সাথে এটির সর্বোচ্চ দক্ষতা রয়েছে।
আপনি নিজেই একটি জেনারেটর তৈরি করতে পারেন এবং আপনি নিজেই একটি সম্পূর্ণ বায়ু জেনারেটর তৈরি করতে পারেন, সাধারণভাবে জেনারেটর এবং বায়ু টারবাইন গণনা করার সমস্ত তথ্য সাইটের পৃষ্ঠাগুলিতে রয়েছে। জেনারেটরগুলি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটর থেকে তৈরি করা হয়, অটো-জেনারেটর থেকে, এবং তথাকথিত অক্ষীয় ডিস্ক জেনারেটরগুলিও খুব জনপ্রিয়। আপনি এই ধরনের জেনারেটর ব্যবহার করে উইন্ডমিল সম্পর্কে পড়তে পারেন এই বিভাগে ডিস্ক অক্ষীয় উইন্ডমিল
উইন্ড টারবাইনের দাম এবং অ্যাপ্লিকেশন
বায়ু জেনারেটর অবশ্যই ব্যয়বহুল, যেহেতু তারা জটিল সরঞ্জাম যা ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় না, যেমন টেলিভিশন বা গাড়ি। এছাড়াও, বায়ু জেনারেটর ছাড়াও, বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রে ব্যাটারি, একটি নিয়ামক এবং একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং মাস্তুলটি বায়ু জেনারেটরের একটি ব্যয়বহুল এবং অবিচ্ছেদ্য অংশ।
300 ওয়াট শক্তি সহ বায়ু জেনারেটরখুব দুর্বল এবং আপনাকে বুঝতে হবে যে তারা তাদের ঘোষিত 300 ওয়াট প্রতি ঘন্টায় 10-12 মিটার/সেকেন্ডের নামমাত্র বাতাসের সাথে উত্পাদন করে এবং যখন বাতাস 4-5 মি/সেকেন্ড হয়, তখন আউটপুট 30-50 ওয়াট হবে* জ. এই ধরনের উইন্ডমিলগুলি খুব কম শক্তি উৎপন্ন করে, যা যথেষ্ট, উদাহরণস্বরূপ, ছোট ইলেকট্রনিক্স এবং শক্তি-সাশ্রয়ী LED আলোর জন্য। আপনার আশা করা উচিত নয় যে এই ধরনের একটি উইন্ডমিল সারা বাড়িতে একটি রেফ্রিজারেটর, টিভি এবং আলোর জন্য শক্তি সরবরাহ করতে সক্ষম হবে। শক্তি উৎপাদন সরাসরি বায়ু টারবাইন ইনস্টল করা অবস্থানে বায়ু উপস্থিতির উপর নির্ভর করে।
ধরা যাক, গড় বার্ষিক বাতাসের গতিবেগ 3 m/s, একটি 300 ওয়াট উইন্ডমিলের আউটপুট প্রতি মাসে প্রায় 3-6 কিলোওয়াট হবে, কিন্তু যদি প্রতিদিন গড়ে 5 m/s গতিতে বাতাস প্রবাহিত হয়, তারপর আউটপুট 15-20 কিলোওয়াট হবে, কিন্তু এই ধরনের বাতাসের জায়গা সর্বত্র বিদ্যমান নয়।
ছোট বায়ু টারবাইনের দাম 15,000 রুবেল থেকে শুরু হয় একটি বায়ু জেনারেটরের সাথে একটি ব্যাটারি এবং একটি মাস্তুল ছাড়াই একটি কন্ট্রোলার। একটি বায়ু জেনারেটর, কন্ট্রোলার, ব্যাটারি, মাস্ট, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সমন্বিত একটি সম্পূর্ণ সেট 50,000 রুবেল এবং আরো থেকে খরচ হবে।
একটি ছোট ঘর বা কুটির জন্য শক্তি প্রদান একটি বায়ু জেনারেটরের জন্য 1 কিলোওয়াট শক্তির প্রয়োজন হবে, শক্তি উৎপাদন আবার আপনার এলাকায় বাতাসের উপস্থিতির উপর নির্ভর করে, এটি প্রতি মাসে 30-100 কিলোওয়াট হতে পারে। নীতিগতভাবে, এই ধরনের একটি বায়ু জেনারেটর আলো, একটি টিভি, একটি কম্পিউটার, একটি পাম্পের জন্য যথেষ্ট, তবে বায়ু জেনারেটর একটি বড় রেফ্রিজারেটরের রাউন্ড-দ্য-ক্লক অপারেশনের সাথে মানিয়ে নিতে সক্ষম নাও হতে পারে। সাধারণভাবে, যখন একটি আবাসিক এলাকায় ক্রমাগত শক্তি সরবরাহ করার জন্য একটি বায়ু জেনারেটর ইনস্টল করা হয় যেখানে প্রতিদিন শক্তির প্রয়োজন হয়, তখন একটি পেট্রল বা ডিজেল জেনারেটর অতিরিক্ত ইনস্টল করা হয়, যা বাতাসের দীর্ঘ অনুপস্থিতির সময় ব্যাটারিগুলিকে চার্জ করে। একটি স্বায়ত্তশাসিত বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের সম্পূর্ণ নিরবচ্ছিন্নতা নিশ্চিত করার জন্য একটি জেনারেটর একটি প্রয়োজনীয় ডিভাইস।
একটি সম্পূর্ণ সেটের দাম 150,000 রুবেল থেকে, এবং 300-400 হাজার রুবেল পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। ব্যাটারির ক্ষমতা যত বেশি হবে, ভাল বাতাসের অভাবে আপনি ব্যাটারি থেকে তত বেশি সময় চালিত হতে পারবেন। এছাড়াও, ব্যাটারিগুলি গভীরভাবে নিষ্কাশন করা উচিত নয়, কারণ এটি তাদের পরিষেবা জীবনকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করবে। অতএব, যদি, উদাহরণস্বরূপ, প্রতিদিন 2 কিলোওয়াট শক্তি ব্যয় করা হয়, তবে ব্যাটারির শক্তি কমপক্ষে 10 কিলোওয়াট হওয়া উচিত।
আপনি যদি আপনার ব্যক্তিগত বাড়ি বা ছোট খামারে শক্তি সরবরাহ করার পরিকল্পনা করেন, তারপরে আপনার 3-5 কিলোওয়াট শক্তি সহ একটি উইন্ডমিলের প্রয়োজন হবে. একটি সম্পূর্ণ সেটের দাম 300,000 রুবেল থেকে 1 মিলিয়ন রুবেল পর্যন্ত। এখানে ইতিমধ্যেই গুরুতর শক্তি এবং খরচ রয়েছে, তাই উইন্ডমিলের দাম ছাড়াও, মাস্ট, কন্ট্রোলার, শক্তিশালী বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলও ব্যয়বহুল এবং সমস্ত গৃহস্থালী যন্ত্রপাতিগুলিতে স্থিতিশীলভাবে শক্তি সরবরাহ করার জন্য আপনার প্রচুর ব্যাটারির প্রয়োজন।
আপনি যদি বায়ু জেনারেটরও ঘর গরম করতে চান, তাহলে আপনাকে দেখতে হবে 10 কিলোওয়াট থেকে শক্তি. সাধারণভাবে, একটি স্বায়ত্তশাসিত বিদ্যুত কেন্দ্র বিদ্যুৎ উৎপাদনে সর্বোত্তম হওয়ার জন্য, শুধুমাত্র একটি বায়ু জেনারেটর যথেষ্ট হবে না। সিস্টেমে সোলার প্যানেল এবং একটি গ্যাস জেনারেটর উভয়ই থাকা উচিত যদি সূর্য বা বাতাস একেবারেই না থাকে। কন্ট্রোলারকে অবশ্যই বায়ু জেনারেটর এবং সৌর প্যানেল উভয়ই নিয়ন্ত্রণ করতে হবে এবং শক্তি ফুরিয়ে গেলে গ্যাস জেনারেটর চালু করতে হবে। এই সমস্ত সরঞ্জাম ব্যয়বহুল, তবে যদি পাওয়ার গ্রিডের সাথে সংযোগ করা সম্ভব না হয় তবে সমাধানটি একটি বায়ু-সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্রে বিনিয়োগ করা।
একটি বায়ু-সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি ব্যক্তিগত বাড়ির সমস্ত প্রয়োজনে বিদ্যুৎ সরবরাহ করে, যা প্রতি মাসে প্রায় 300 কিলোওয়াট ঘণ্টা। সিস্টেমে দুটি বায়ু জেনারেটর রয়েছে যার মোট রেট করা শক্তি 3 কিলোওয়াট এবং 1.8 কিলোওয়াট রেটযুক্ত সৌর প্যানেল রয়েছে। এই বিদ্যুৎ কেন্দ্রের খরচ ছিল 350,000 রুবেল। নিবন্ধে আরো পড়ুন
বায়ু শক্তি বায়ু জেনারেটর ডিজাইনের বৈচিত্র্য এবং অস্বাভাবিক নকশার সাথে অবাক করে। বায়ু জেনারেটরগুলির বিদ্যমান নকশাগুলি, সেইসাথে প্রস্তাবিত প্রকল্পগুলি, নবায়নযোগ্য শক্তির উত্সগুলি ব্যবহার করে পরিচালিত অন্যান্য সমস্ত মিনি-এনার্জি কমপ্লেক্সের তুলনায় প্রযুক্তিগত সমাধানগুলির মৌলিকতার ক্ষেত্রে বায়ু শক্তিকে প্রতিযোগিতার বাইরে রাখে৷
বর্তমানে, বায়ু জেনারেটরের অনেকগুলি বিভিন্ন ধারণাগত নকশা রয়েছে, যেগুলিকে বায়ু চাকার (রোটার, টারবাইন, প্রপেলার) ধরণের উপর ভিত্তি করে দুটি প্রধান প্রকারে ভাগ করা যায়। এগুলি হল আবর্তনের অনুভূমিক অক্ষের সাথে (ভ্যান) এবং একটি উল্লম্ব অক্ষ সহ (ঘূর্ণমান, তথাকথিত এইচ-আকৃতির টারবাইন) বায়ু টারবাইন।
আবর্তনের একটি অনুভূমিক অক্ষ সহ বায়ু টারবাইন. ঘূর্ণনের একটি অনুভূমিক অক্ষ সহ বায়ুকলগুলিতে, রটার শ্যাফ্ট এবং জেনারেটর শীর্ষে অবস্থিত এবং সিস্টেমটি বাতাসের দিকে পরিচালিত হওয়া উচিত। ছোট বায়ু টারবাইনগুলি উইন্ড ভ্যান সিস্টেম ব্যবহার করে নির্দেশিত হয়, যখন বড় (শিল্প) ইনস্টলেশনগুলিতে বায়ু সেন্সর এবং সার্ভো থাকে যা ঘূর্ণনের অক্ষকে বায়ুতে পরিণত করে। বেশিরভাগ শিল্প বায়ু টারবাইন গিয়ারবক্স দিয়ে সজ্জিত যা সিস্টেমটিকে বর্তমান বাতাসের গতির সাথে সামঞ্জস্য করতে দেয়। মাস্তুলটি এর পিছনে অশান্ত প্রবাহ সৃষ্টি করে বলে, বায়ুর চাকা সাধারণত বায়ু প্রবাহের বিপরীত দিকে অভিমুখী হয়। বাতাসের চাকার ব্লেডগুলিকে যথেষ্ট শক্তিশালী করা হয়েছে যাতে বাতাসের প্রবল দমকা থেকে মাস্টের সংস্পর্শে আসতে না পারে। এই ধরনের উইন্ড টারবাইনগুলির জন্য অতিরিক্ত বায়ু অভিযোজন প্রক্রিয়া স্থাপনের প্রয়োজন হয় না।
একটি উইন্ড হুইল বিভিন্ন সংখ্যক ব্লেড দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে: কাউন্টারওয়েট সহ একক-ব্লেড উইন্ড জেনারেটর থেকে মাল্টি-ব্লেড (ব্লেডের সংখ্যা 50 বা তার বেশি) পর্যন্ত। অনুভূমিক অক্ষ সহ বায়ু চাকাঘূর্ণন কখনও কখনও দিক স্থির সঞ্চালিত হয়, যেমন তারা বাতাসের দিকের লম্ব একটি উল্লম্ব অক্ষের চারপাশে ঘোরাতে পারে না। এই ধরনের বায়ু জেনারেটর শুধুমাত্র তখনই ব্যবহৃত হয় যখন একটি প্রভাবশালী বাতাসের দিক থাকে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, যে সিস্টেমে বায়ু চাকা সংযুক্ত থাকে (তথাকথিত মাথা) ঘূর্ণমান, বাতাসের দিকে ভিত্তিক। ছোট বায়ু জেনারেটর এই উদ্দেশ্যে লেজের পাখনা ব্যবহার করে, যখন বড়গুলি অভিযোজন নিয়ন্ত্রণ করতে ইলেকট্রনিক্স ব্যবহার করে।
উচ্চ বাতাসের গতিতে বাতাসের চাকার ঘূর্ণনের গতি সীমিত করার জন্য, অনেকগুলি পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, যার মধ্যে ব্লেডগুলিকে পালকযুক্ত অবস্থানে ইনস্টল করা, ব্লেডের উপর দাঁড়িয়ে থাকা বা তাদের সাথে ঘোরানো ভালভ ব্যবহার করা ইত্যাদি। ব্লেডগুলি সরাসরি হতে পারে। জেনারেটর শ্যাফ্টে স্থির, অথবা একটি টর্ক তার রিম থেকে সেকেন্ডারি শ্যাফ্টের মাধ্যমে একটি জেনারেটর বা অন্য কাজের মেশিনে প্রেরণ করা যেতে পারে।
বর্তমানে, একটি শিল্প বায়ু জেনারেটরের মাস্টের উচ্চতা 60 থেকে 90 মিটার পর্যন্ত পরিবর্তিত হয় প্রতি মিনিটে 10-20 টার্ন করে। কিছু সিস্টেমে একটি পরিবর্তনযোগ্য গিয়ারবক্স রয়েছে যা বায়ুর চাকাকে বাতাসের গতির উপর নির্ভর করে দ্রুত বা ধীর গতিতে ঘুরতে দেয়, এবং বিদ্যুৎ উৎপাদন বজায় রাখে। সমস্ত আধুনিক বায়ু জেনারেটর খুব শক্তিশালী বাতাসের ক্ষেত্রে সম্ভাব্য স্বয়ংক্রিয় বন্ধ করার জন্য একটি সিস্টেম দিয়ে সজ্জিত।
অনুভূমিক অক্ষের প্রধান সুবিধাগুলি হল: টারবাইন ব্লেডের পরিবর্তনশীল পিচ, বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার উপর নির্ভর করে বায়ু শক্তির সর্বাধিক ব্যবহারের অনুমতি দেয়; একটি উচ্চ মাস্তুল আপনাকে শক্তিশালী বাতাসে "পৌছাতে" অনুমতি দেয়; বাতাসের চাকার দিকটি বাতাসের সাথে লম্ব হওয়ার কারণে উচ্চ দক্ষতা।
একই সময়ে, অনুভূমিক অক্ষের অনেকগুলি অসুবিধা রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে 90 মিটার পর্যন্ত উচ্চ মাস্ট এবং দীর্ঘ ব্লেড যা পরিবহন করা কঠিন, মাস্তুলের বিশালতা, অক্ষকে বাতাসের দিকে নির্দেশ করার প্রয়োজনীয়তা ইত্যাদি।
ঘূর্ণন একটি উল্লম্ব অক্ষ সঙ্গে বায়ু ইঞ্জিন. এই ধরনের সিস্টেমের প্রধান সুবিধা হল বায়ুর দিকে অক্ষ নির্দেশ করার কোন প্রয়োজন নেই, যেহেতু বায়ু টারবাইন যেকোনো দিক থেকে আসা বাতাস ব্যবহার করে। এছাড়াও, নকশাটি সরলীকৃত করা হয়েছে এবং জাইরোস্কোপিক লোডগুলি হ্রাস করা হয়েছে, যার ফলে ব্লেড, গিয়ার সিস্টেম এবং ঘূর্ণনের অনুভূমিক অক্ষ সহ ইনস্টলেশনের অন্যান্য উপাদানগুলিতে অতিরিক্ত চাপ সৃষ্টি হয়। পরিবর্তনশীল বায়ু সহ এলাকায় এই ধরনের ইনস্টলেশন বিশেষভাবে কার্যকর। উল্লম্ব-অক্ষীয় টারবাইনগুলি কম বাতাসের গতিতে এবং বাতাসের দিকনির্দেশ ছাড়াই যে কোনও বায়ুর দিক দিয়ে কাজ করে, তবে কম দক্ষতা রয়েছে।
ঘূর্ণনের উল্লম্ব অক্ষ (এইচ-আকৃতির টারবাইন) সহ একটি টারবাইন তৈরির ধারণার লেখক হলেন ফরাসি প্রকৌশলী জর্জ জিন মারি ড্যারিয়াস (জিন মারি ড্যারিয়াস)। এই ধরনের উইন্ড জেনারেটর 1931 সালে পেটেন্ট করা হয়েছিল। অনুভূমিক-অক্ষ টারবাইনের বিপরীতে, এইচ-আকৃতির টারবাইনগুলি বায়ুকে "ক্যাপচার" করে কারণ এটি রটারের অবস্থান পরিবর্তন না করেই দিক পরিবর্তন করে। অতএব, এই ধরণের বায়ু জেনারেটরগুলির একটি "লেজ" নেই এবং এটি একটি ব্যারেলের মতো দেখাচ্ছে। রটারটির ঘূর্ণনের একটি উল্লম্ব অক্ষ রয়েছে এবং এতে দুই থেকে চারটি বাঁকা ব্লেড থাকে।
ব্লেডগুলি একটি স্থানিক কাঠামো গঠন করে যা বাতাসের প্রবাহ থেকে ব্লেডের উপর উদ্ভূত শক্তি উত্তোলনের ক্রিয়াকলাপে ঘোরে। দারিয়া রটারে, বায়ু শক্তি ব্যবহার সহগ 0.300.35 এর মান পৌঁছেছে। সম্প্রতি, সোজা ব্লেড সহ ড্যারিয়াস রোটারি ইঞ্জিনে উন্নয়ন করা হয়েছে। এখন ড্যারিয়াস উইন্ড জেনারেটরকে ভ্যান-টাইপ উইন্ড জেনারেটরের প্রধান প্রতিযোগী হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।
ইনস্টলেশনের একটি মোটামুটি উচ্চ দক্ষতা আছে, কিন্তু এটি মাস্টের উপর গুরুতর লোড তৈরি করে। সিস্টেমে একটি বড় স্টার্টিং টর্কও রয়েছে, যা বায়ু দ্বারা উৎপন্ন করা কঠিন। প্রায়শই এটি বাহ্যিক প্রভাব দ্বারা করা হয়।
স্যাভোনিয়াস রটার
আরেক ধরনের উইন্ড হুইল হল স্যাভোনিয়াস রটার, 1922 সালে ফিনিশ প্রকৌশলী সিগুর্ট সাভোনিয়াস তৈরি করেছিলেন। রটারের উত্তল এবং অবতল অংশগুলির বিভিন্ন প্রতিরোধের কারণে রটারের চারপাশে বায়ু প্রবাহিত হলে টর্ক ঘটে। চাকাটি সহজ, কিন্তু বায়ু শক্তি ব্যবহার করার ফ্যাক্টর খুবই কম - শুধুমাত্র 0.1-0.15।
উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরের প্রধান সুবিধা হল যে তাদের বায়ু অভিযোজন প্রক্রিয়ার প্রয়োজন নেই। তাদের জেনারেটর এবং অন্যান্য প্রক্রিয়া বেসের কাছাকাছি একটি কম উচ্চতায় অবস্থিত। এই সব উল্লেখযোগ্যভাবে নকশা সহজতর। কাজের উপাদানগুলি মাটির কাছাকাছি অবস্থিত, যা তাদের বজায় রাখা সহজ করে তোলে। নিম্ন ন্যূনতম অপারেটিং বাতাসের গতি (2-2.5 m/s) কম শব্দ উৎপন্ন করে।
যাইহোক, এই বায়ু টারবাইনগুলির একটি গুরুতর ত্রুটি হল রটারের একটি ঘূর্ণনের সময় ডানার চারপাশে প্রবাহের অবস্থার একটি উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন, যা অপারেশনের সময় চক্রাকারে পুনরাবৃত্তি হয়। বায়ু প্রবাহের বিপরীতে ঘূর্ণন ক্ষতির কারণে, ঘূর্ণনের উল্লম্ব অক্ষ সহ বেশিরভাগ বায়ু টারবাইন অনুভূমিক অক্ষের তুলনায় প্রায় অর্ধেক দক্ষ।
বায়ু শক্তিতে নতুন সমাধানের অনুসন্ধান অব্যাহত রয়েছে এবং ইতিমধ্যেই মূল উদ্ভাবন রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, একটি টার্বোসেল। বায়ু জেনারেটরটি 100 মিটার উঁচু একটি দীর্ঘ উল্লম্ব পাইপের আকারে মাউন্ট করা হয়, যেখানে, পাইপের প্রান্তের মধ্যে তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্টের কারণে, একটি শক্তিশালী বায়ু প্রবাহ ঘটে। বৈদ্যুতিক জেনারেটর নিজেই, টারবাইনের সাথে, একটি পাইপে ইনস্টল করার প্রস্তাব করা হয়েছে, যার ফলস্বরূপ বায়ু প্রবাহ টারবাইনের ঘূর্ণন নিশ্চিত করবে। যেমন বায়ু জেনারেটর চালানোর অনুশীলন দেখায়, টারবাইন ঘোরানোর পরে এবং পাইপের নীচের প্রান্তে বায়ু বিশেষ গরম করার পরে, এমনকি একটি শান্ত বাতাসেও (এবং শান্ত), পাইপে একটি শক্তিশালী এবং স্থিতিশীল বায়ু প্রবাহ প্রতিষ্ঠিত হয়। . এটি এই ধরনের বায়ু টারবাইনগুলিকে প্রতিশ্রুতিশীল করে তোলে, তবে শুধুমাত্র জনবসতিহীন এলাকায় (অপারেটিং করার সময়, এই জাতীয় উদ্ভিদ শুধুমাত্র ছোট বস্তুই নয়, বড় প্রাণীকেও পাইপের মধ্যে চুষে ফেলে)। এই ইনস্টলেশনগুলি একটি বিশেষ প্রতিরক্ষামূলক জাল দ্বারা বেষ্টিত, এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা পর্যাপ্ত দূরত্বে অবস্থিত।
বিশেষজ্ঞরা বায়ু সংকোচনের জন্য একটি বিশেষ ডিভাইস তৈরিতে কাজ করছেন - একটি ডিফিউজার (বায়ু শক্তি কমপ্যাক্টর)। এক বছরের মধ্যে, এই ধরণের একটি বায়ু টারবাইন একটি প্রচলিত একের চেয়ে 4-5 গুণ বেশি শক্তি "ধরা" পরিচালনা করে। বাতাসের চাকার উচ্চ ঘূর্ণন গতি একটি ডিফিউজার ব্যবহার করে অর্জন করা হয়। এর সংকীর্ণ অংশে, বায়ু প্রবাহ বিশেষত দ্রুত হয়, এমনকি অপেক্ষাকৃত দুর্বল বাতাসের সাথেও।
ডিফিউজার সহ বায়ু জেনারেটর
হিসাবে পরিচিত, বাতাসের গতি উচ্চতার সাথে বৃদ্ধি পায়, যা বায়ু জেনারেটর ব্যবহারের জন্য আরও অনুকূল পরিস্থিতি তৈরি করে। প্রায় 2,300 বছর আগে চীনে ঘুড়ি আবিষ্কৃত হয়েছিল। একটি বায়ু জেনারেটরকে উচ্চতায় তুলতে ঘুড়ি ব্যবহার করার ধারণাটি ধীরে ধীরে বাস্তবায়িত হচ্ছে।
উড়ন্ত বায়ু জেনারেটর
Etra কোম্পানির সুইস ডিজাইনাররা স্ফীত ঘুড়ির একটি নতুন নকশা উপস্থাপন করেছেন যা 2.5 কেজি ডানার ওজন সহ 100 কেজি পর্যন্ত তুলতে পারে। এগুলি সামুদ্রিক জাহাজে ইনস্টলেশনের জন্য এবং উচ্চ উচ্চতায় (4 কিমি পর্যন্ত) বায়ু টারবাইন তোলার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। 2008 সালে, জার্মানি থেকে ভেনিজুয়েলা যাওয়ার বেলুগা স্কাইসেল কনটেইনার জাহাজের সমুদ্রযাত্রার সময় একই ধরনের সিস্টেম পরীক্ষা করা হয়েছিল (জ্বালানি সঞ্চয় $1,000/দিনের বেশি)।
উদাহরণস্বরূপ, হামবুর্গে, বেলুগা শিপিং কোম্পানি ডিজেল বাল্ক ক্যারিয়ার বেলুগা স্কাইসেলগুলিতে এমন একটি সিস্টেম ইনস্টল করেছে। 160 m2 পরিমাপের প্যারাগ্লাইডার আকারে একটি ঘুড়ি বাতাসের উত্তোলন শক্তির কারণে 300 মিটার পর্যন্ত উচ্চতায় বাতাসে উঠে যায়। প্যারাগ্লাইডারকে কম্পার্টমেন্টে বিভক্ত করা হয় যেখানে কম্পিউটারের নির্দেশে ইলাস্টিক টিউবের মাধ্যমে সংকুচিত বাতাস সরবরাহ করা হয়। বেলুগা স্কাইসেল কোম্পানি 2013 সালের মধ্যে প্রায় 400টি পণ্যবাহী জাহাজকে এই ধরনের ব্যবস্থার সাথে সজ্জিত করার পরিকল্পনা করেছে।
"উইন্ডক্যাচার" উইন্ড হেডের ডিজাইনে একটি আকর্ষণীয় সমাধান রয়েছে। জেনারেটরের ঘূর্ণায়মান হাউজিংটি বেশ দীর্ঘ (প্রায় 0.5 মিটার) তৈরি করা হয়, মাঝখানের অংশে (জেনারেটরের ফ্ল্যাঞ্জ থেকে ব্লেডের ব্যবধানে) ব্লেডগুলি ভাঁজ করার জন্য একটি প্রক্রিয়া রয়েছে। অপারেশন নীতি অনুসারে, এটি একটি স্বয়ংক্রিয় ছাতার খোলার প্রক্রিয়ার অনুরূপ এবং ব্লেডগুলি একটি হ্যাং গ্লাইডারের ডানার সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। ভাঁজ করার সময় ব্লেডগুলি একে অপরের বিরুদ্ধে বিশ্রাম না দেয় তা নিশ্চিত করার জন্য, তাদের বেঁধে রাখা অক্ষগুলি কিছুটা অফসেট হয়। চারটি ব্লেড (একটির মাধ্যমে) ভিতরের দিকে যায় এবং চারটি বাইরের দিকে যায়। ভাঁজ করার পর, উইন্ডমিলের ড্র্যাগ এরিয়া প্রায় চারগুণ কমে যায় এবং এর অ্যারোডাইনামিক ড্র্যাগ সহগ প্রায় দুই।
ঘূর্ণনের একটি উল্লম্ব অক্ষ সহ একটি "জোয়াল" বায়ুকল সমর্থনের উপরের অংশে ইনস্টল করা আছে। এক প্রান্তে একটি বায়ু জেনারেটর আছে, অন্য প্রান্তে একটি কাউন্টারওয়েট আছে। হালকা বাতাসে, কাউন্টারওয়েটের মাধ্যমে উইন্ড জেনারেটর সাপোর্টের উপরের স্তরের উপরে উঠানো হয় এবং উইন্ড টারবাইনের অক্ষ অনুভূমিক হয়। বাতাস বাড়ার সাথে সাথে বাতাসের চাকার চাপ বাড়তে থাকে এবং এটি একটি অনুভূমিক অক্ষের চারপাশে ঘুরে পড়তে শুরু করে। প্রবল বাতাস থেকে "পালানোর" আরেকটি ব্যবস্থা এভাবেই কাজ করে। নকশাটি রকার অস্ত্রগুলিকে প্রসারিত করার অনুমতি দেয় যাতে বায়ু জেনারেটরগুলি একটির পিছনে ইনস্টল করা হয়। এটি এক ধরণের অভিন্ন মডিউলের মালা হিসাবে পরিণত হয়, যা দুর্বল বাতাসে একে অপরের উপরে থাকে এবং প্রবল বাতাসে তারা বায়ু চাকার "বাতাসের ছায়ায়" "লুকিয়ে" যায়। এর মধ্যে বাহ্যিক লোডের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার সিস্টেমের ক্ষমতাও রয়েছে।
ডিজাইনার মার্কোস মাডিয়া, সার্জিও ওশি এবং জুয়ান ম্যানুয়েল প্যান্টানো ইওলিক পোর্টেবল উইন্ড জেনারেটর তৈরি করেছেন। ডিভাইসটি তৈরি করতে শুধুমাত্র অ্যালুমিনিয়াম এবং কার্বন ফাইবার উপকরণ ব্যবহার করা হয়েছিল। ইওলিক টারবাইনের দৈর্ঘ্য প্রায় 170 সেমি। এই বায়ু জেনারেটর বহন করার জন্য ভাঁজ করা যেতে পারে.
আজ অনেক নকশা প্রকল্প এবং উন্নয়ন আছে. এইভাবে, ফরাসি ডিজাইনার ফিলিপ স্টার্ক রেভোলিউশন এয়ার উইন্ড জেনারেটর তৈরি করেছিলেন। ডিজাইন উইন্ডমিল প্রকল্পটিকে "গণতান্ত্রিক বাস্তুশাস্ত্র" বলা হয়।
ডিজাইনার এবং ইঞ্জিনিয়ারদের একটি আন্তর্জাতিক গ্রুপ হোম-এনার্জি তাদের পণ্য উপস্থাপন করেছে - এনার্জি বল উইন্ড জেনারেটর। নতুন পণ্যের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল একটি গোলকের মতো ব্লেডের বিন্যাস। তাদের সব উভয় প্রান্তে রটার সাথে সংযুক্ত করা হয়. যখন বাতাস তাদের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি রটারের সমান্তরালভাবে প্রবাহিত হয়, যা জেনারেটরের কার্যকারিতা বাড়ায়। এনার্জি বল খুব কম বাতাসের গতিতেও কাজ করতে পারে এবং প্রচলিত বায়ু টারবাইনের তুলনায় অনেক কম শব্দ উৎপন্ন করে।
সামারার ডিজাইনারদের দ্বারা একটি অনন্য উইন্ড টারবাইন তৈরি করা হয়েছিল। যখন একটি শহুরে পরিবেশে ব্যবহার করা হয়, তখন এটি তার ইউরোপীয় প্রতিরূপের তুলনায় সস্তা, আরও অর্থনৈতিক এবং আরও শক্তিশালী। ট্রেটিয়াকভ উইন্ড জেনারেটর একটি বায়ু গ্রহণ যা এমনকি অপেক্ষাকৃত দুর্বল বায়ু প্রবাহকেও ক্যাপচার করে। নতুন পণ্যটি ইতিমধ্যেই 1.4 m/s গতিতে দরকারী শক্তি উৎপন্ন করতে শুরু করেছে৷ উপরন্তু, কোন ব্যয়বহুল ইনস্টলেশনের প্রয়োজন নেই: ইনস্টলেশনটি একটি বিল্ডিং, মাস্তুল, সেতু, ইত্যাদিতে ইনস্টল করা যেতে পারে। এটির উচ্চতা 1 মিটার এবং 1.4 মিটারের কার্যকারিতা স্থির - প্রায় 52%। শিল্প ডিভাইসের শক্তি 5 কিলোওয়াট। 2 মিটার দূরত্বে, উইন্ড ফার্ম থেকে আওয়াজ 20 dB এর কম (তুলনার জন্য: ফ্যানের শব্দ 30 থেকে 50 dB পর্যন্ত)।
মিশিগানের আমেরিকান কোম্পানি উইন্ড ট্রনিকস ব্যক্তিগত পরিবারে ব্যবহারের জন্য একটি কমপ্যাক্ট উইন্ড টারবাইন তৈরি করেছে। প্রযুক্তির বিকাশকারী হল উইন্ড ট্রনিকস, এবং ম্যানুফ্যাকচারিং জায়ান্ট হানিওয়েল উইন্ড টারবাইন তৈরি করা শুরু করেছে। নকশা পরিবেশের শূন্য ক্ষতি অন্তর্ভুক্ত.
এই ইনস্টলেশনটিতে একটি ব্লেড টিপ পাওয়ার সিস্টেম (বিটিপিএস) টারবাইন ইমপেলার ব্যবহার করা হয়েছে, যা বায়ু জেনারেটরকে বাতাসের গতির অনেক বিস্তৃত পরিসরে কাজ করতে দেয়, পাশাপাশি যান্ত্রিক ড্র্যাগ এবং টারবাইনের ওজনও হ্রাস করে। উইন্ড ট্রনিকস শুধুমাত্র 0.45 মি/সেকেন্ডের বাতাসের গতিতে ঘূর্ণন শুরু করে এবং 20.1 মি/সেকেন্ড গতিতে কাজ করে! গণনা দেখায় যে এই ধরনের একটি টারবাইন প্রচলিত বায়ু জেনারেটরের তুলনায় গড়ে 50% বেশি ঘন ঘন এবং দীর্ঘ বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। যাইহোক, এটির সাথে ক্রমাগত সংযুক্ত একটি অ্যানিমোমিটার সহ অটোমেশন বাতাসের গতি এবং দিক পর্যবেক্ষণ করে। যখন সর্বাধিক অপারেটিং গতি পৌঁছে যায়, তখন টারবাইনটি কেবল একটি সুবিন্যস্ত দিক দিয়ে বাতাসের দিকে মোড় নেয়। সিস্টেমের অটোমেশন অবিলম্বে হিমায়িত বৃষ্টিতে সাড়া দেয় যা আইসিং হতে পারে। প্রযুক্তিটি ইতিমধ্যে 120 টিরও বেশি দেশে পেটেন্ট করা হয়েছে।
ছোট বায়ু টারবাইনের প্রতি আগ্রহ বিশ্বজুড়ে বাড়ছে। এই সমস্যা সমাধানের জন্য কাজ করা অনেক কোম্পানি তাদের নিজস্ব মূল সমাধান তৈরি করতে বেশ সফল হয়েছে।
Optiwind কোম্পানি মূল বায়ু টারবাইন Optiwind 300 (300 kW, খরচ - 75 হাজার ইউরো) এবং Optiwind 150 (150 kW, খরচ - 35 হাজার ইউরো) উত্পাদন করে। এগুলি গ্রাম এবং খামারগুলিতে যৌথ শক্তি সঞ্চয়ের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে (চিত্র 12)। মূল ধারণাটি হল একটি শালীন উচ্চতায় বেশ কয়েকটি টারবাইনের স্তুপীকৃত কাঠামো ব্যবহার করে বায়ু শক্তি সংগ্রহ করা। Optiwind 300 একটি 61-মিটার টাওয়ার দিয়ে সজ্জিত, এক্সিলারেটর প্ল্যাটফর্মের ব্যাস 13 মিটার এবং প্রতিটি টারবাইনের ব্যাস 6.5 মিটার।
GEDAYC টারবাইনের নকশা একটি অস্বাভাবিক চেহারা আছে (চিত্র 13)। কম ওজন টারবাইনকে কার্যকরভাবে বৈদ্যুতিক জেনারেটরকে 6 মি/সেকেন্ড বাতাসের গতিতে ঘোরাতে দেয়। নতুন ব্লেড ডিজাইন একটি ঘুড়ির "সিস্টেম" এর অনুরূপ একটি নীতি ব্যবহার করে। GEDAYC টারবাইনগুলি ইতিমধ্যেই তিনটি 500 কিলোওয়াট বায়ু টারবাইনে ইনস্টল করা হয়েছে যা খনিতে শক্তি সরবরাহ করে। GEDAYC টারবাইনগুলির ইনস্টলেশন এবং তাদের ট্রায়াল অপারেশন দেখায় যে নতুন ডিজাইনের জন্য ধন্যবাদ, টারবাইনগুলি হালকা, পরিবহনে আরও সুবিধাজনক এবং বজায় রাখা সহজ।
আর্থ ট্রনিকস হানিওয়েল থেকে একটি নতুন ধরনের "হোম" উইন্ড টারবাইন তৈরি করেছে৷ সিস্টেমটি ব্লেডের ডগায় বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব করে তোলে, অক্ষে নয় (যেমনটি জানা যায়, ব্লেডের টিপসগুলির ঘূর্ণনের গতি অক্ষের ঘূর্ণনের গতির চেয়ে অনেক বেশি)। এইভাবে, হানিওয়েল টারবাইন একটি গিয়ারবক্স এবং জেনারেটর ব্যবহার করে না, যেমনটি প্রচলিত বায়ু জেনারেটরের মতো, যা নকশাকে সরল করে, এর ওজন এবং বাতাসের গতি থ্রেশহোল্ডকে হ্রাস করে যেখানে বায়ু জেনারেটর বিদ্যুৎ উৎপাদন শুরু করে।
চীনে চৌম্বকীয় লেভিটেশন সহ একটি বায়ু জেনারেটরের একটি পাইলট প্রকল্প তৈরি করা হয়েছে। চৌম্বকীয় সাসপেনশন 1.5 মিটার/সেকেন্ডে প্রারম্ভিক বাতাসের গতি হ্রাস করা সম্ভব করেছে এবং সেই অনুযায়ী, বছরে জেনারেটরের মোট আউটপুট 20% বৃদ্ধি করে, যা উত্পাদিত বিদ্যুতের খরচ কমাতে হবে।
অ্যারিজোনা-ভিত্তিক ম্যাগলেভ উইন্ড টারবাইন টেকনোলজিস সর্বোচ্চ 1 গিগাওয়াট ক্ষমতা সহ ম্যাগলেভ টারবাইন উল্লম্ব অক্ষের বায়ু টারবাইন তৈরি করতে চায়। এই বহিরাগত উইন্ড টারবাইন মডেল দেখতে একটি উঁচু ভবনের মতো, কিন্তু এর শক্তির তুলনায় ছোট। একটি ম্যাগলেভ টারবাইন 750 হাজার বাড়িতে শক্তি সরবরাহ করতে পারে এবং প্রায় 40 হেক্টর এলাকা জুড়ে (বর্জনের অঞ্চল সহ)। MWTT এর প্রতিষ্ঠাতা উদ্ভাবক এড মাজুর এই টারবাইনটি আবিষ্কার করেন। ম্যাগলেভ টারবাইন চৌম্বকীয় লেভিটেশনে ভাসছে। নতুন ইনস্টলেশনের প্রধান উপাদানগুলি স্থল স্তরে অবস্থিত, তাদের বজায় রাখা সহজ করে তোলে। তাত্ত্বিকভাবে, নতুন টারবাইন সাধারণত অত্যন্ত দুর্বল বাতাসে এবং খুব শক্তিশালী বাতাসে (40 m/s এর বেশি) উভয় ক্ষেত্রেই কাজ করে। কোম্পানিটি তার টারবাইনের কাছাকাছি বৈজ্ঞানিক ও শিক্ষা কেন্দ্র খুলতে চায়।
উজ্জ্বল রাশিয়ান প্রকৌশলী ভ্লাদিমির শুকভ (1853-1939) এর সৃজনশীল ঐতিহ্য অধ্যয়ন করার সময়, ইনবিটেক-টিআই এলএলসি-এর বিশেষজ্ঞরা স্থাপত্য এবং নির্মাণে ইস্পাত রড হাইপারবোলয়েড ব্যবহার করার বিষয়ে তার ধারণাগুলির প্রতি দৃষ্টি আকর্ষণ করেছিলেন।
এই ধরনের কাঠামোর সম্ভাব্যতা আজ পুরোপুরি অধ্যয়ন বা অন্বেষণ করা হয়নি। এটাও জানা যায় যে শুকভ তার হাইপারবোলয়েড নিয়ে কাজকে "গবেষণা" বলে অভিহিত করেছেন। তার ধারণার উপর ভিত্তি করে, সম্পূর্ণ নতুন ডিজাইনের রটার-টাইপ উইন্ড জেনারেটরের বিকাশ আবির্ভূত হয়েছিল। এই ডিজাইনের ফলে খুব কম বাতাসের গতিতেও বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব হবে। বিশ্রাম থেকে শুরু করতে, 1.4 মি/সেকেন্ড বাতাসের গতি প্রয়োজন। এটি বায়ু জেনারেটর রটারের লেভিটেশন প্রভাব ব্যবহার করে অর্জন করা হয়। এই ধরণের একটি বায়ু জেনারেটর ক্রমবর্ধমান বায়ু স্রোতেও কাজ শুরু করতে সক্ষম, যা সাধারণত নদী, হ্রদ বা জলাভূমির পাশে ঘটে।
আরেকটি আকর্ষণীয় প্রকল্প - মোবাইল উইন্ড টারবাইন উইন্ড জেনারেটর - পোপ ডিজাইন স্টুডিও (চিত্র 17) এর ডিজাইনাররা তৈরি করেছিলেন। এটি একটি মোবাইল উইন্ড জেনারেটর যা একটি ট্রাকের বেসে অবস্থিত। মোবাইল উইন্ড টারবাইন চালানোর জন্য শুধুমাত্র একজন অপারেটর-ড্রাইভার প্রয়োজন। এই বায়ু জেনারেটর প্রাকৃতিক দুর্যোগ অঞ্চলে, জরুরী প্রতিক্রিয়ার সময় এবং অবকাঠামো পুনরুদ্ধার করার সময় ব্যবহার করা যেতে পারে।
উপসংহার
বায়ু শক্তির বর্তমান অবস্থা, প্রস্তাবিত নকশা এবং বায়ু জেনারেটর এবং "উইন্ড কম্প্যাক্টর" এর প্রযুক্তিগত সমাধান প্রায় সর্বত্র ব্যক্তিগত ব্যবহারের জন্য মিনি-বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্র তৈরি করা সম্ভব করে তোলে। একটি বায়ু জেনারেটর শুরু করার জন্য গতি থ্রেশহোল্ড উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে প্রযুক্তিগত উন্নয়নের জন্য ধন্যবাদ এবং বায়ু টারবাইনের ওজন এবং আকারের সূচকগুলিও হ্রাস পাচ্ছে। এটি "বাড়িতে" অবস্থায় বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি পরিচালনা করা সম্ভব করে তোলে।
স্বেতলানা কনস্ট্যান্টিনোভা, কারিগরি বিজ্ঞানের প্রার্থী, সহযোগী অধ্যাপক বিএনটিইউ
একটি আধুনিক গতিশীল বায়ু জেনারেটর আপনাকে বায়ু স্রোতের শক্তির সুবিধা নিতে দেয়, এটিকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে। এই উদ্দেশ্যে, কারখানায় তৈরি এবং বাড়িতে তৈরি ডিভাইসগুলির মডেল রয়েছে যা শিল্প এবং ব্যক্তিগত পরিবার উভয় ক্ষেত্রেই ব্যবহৃত হয়।
আমরা আপনাকে বলব যে এই ধরণের বায়ু টারবাইনগুলি কীভাবে ডিজাইন করা হয়েছে এবং আপনাকে ডিভাইসের বৈশিষ্ট্য এবং নকশার বিকল্পগুলির সাথে পরিচয় করিয়ে দেব। আমরা যে নিবন্ধটি প্রস্তাব করেছি তা একটি বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি এবং দুর্বলতা দেখায়। নিজে করুন-করা এখানে দরকারী ডায়াগ্রাম এবং সমাবেশের সুপারিশ পাবেন।
একটি বায়ু জেনারেটরের ক্রিয়াকলাপ বায়ুর গতিশক্তিকে রটারের যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরের উপর ভিত্তি করে, যা পরে বিদ্যুতে রূপান্তরিত হয়।
অপারেশনের নীতিটি বেশ সহজ: ডিভাইসের অক্ষে স্থির ব্লেডগুলির ঘূর্ণন রটার জেনারেটরের বৃত্তাকার আন্দোলনের দিকে নিয়ে যায়, যার ফলে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়।
বায়ু শক্তি নবায়নযোগ্য শক্তির অন্যতম প্রতিশ্রুতিশীল খাত। আধুনিক নকশাগুলি বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে ব্যবহার করে বায়ু প্রবাহের শক্তিকে সাশ্রয়ীভাবে ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে
ফলে অস্থির বিকল্প কারেন্ট "ড্রেন" কন্ট্রোলারে চলে যায়, যেখানে এটি সরাসরি ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয় যা ব্যাটারি চার্জ করতে পারে। সেখান থেকে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলকে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়, যেখানে এটি 220/380 V এর সূচক সহ একটি বিকল্প ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়, যা গ্রাহকদের সরবরাহ করা হয়।
একটি বায়ু জেনারেটরের শক্তি সরাসরি বায়ু প্রবাহের শক্তির উপর নির্ভর করে (N), সূত্র N=pSV 3/2 অনুযায়ী গণনা করা হয়, যেখানে V হল বায়ুর গতি, S হল কার্যক্ষেত্র, p হল বায়ুর ঘনত্ব।
বায়ু জেনারেটরের বিভিন্ন সংস্করণ একে অপরের থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক।
নীচের চিত্রটি একটি ক্লাসিক অনুভূমিক বায়ু জেনারেটরের অভ্যন্তরীণ কাঠামো দেখায়। এই ধরনের মডেলগুলি প্রায়শই শিল্প এবং দৈনন্দিন জীবনে উভয়ই ব্যবহৃত হয়।
শিল্প ডিভাইসগুলি একটি জটিল মাল্টি-মিটার কাঠামো, যার ইনস্টলেশনের জন্য একটি ভিত্তি প্রয়োজন, যখন একটি পরিবারের মডেলে ন্যূনতম উপাদান থাকতে পারে (ডিসি বৈদ্যুতিক মোটর 3-12V, বৈদ্যুতিক ক্যাপাসিটর 1000 uF 6V, সিলিকন সংশোধনকারী ডায়োড)।
একটি সাধারণ ইনস্টলেশন নিম্নলিখিত উপাদানগুলি অন্তর্ভুক্ত করে:
ব্যবহারকারীর চাহিদাগুলি আরও ভালভাবে মেটাতে, ডিভাইসটি বিভিন্ন ধরণের ইনভার্টার দিয়ে সজ্জিত করা যেতে পারে:
মডেল নির্বাচন করার সময়, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ধরনের মনোযোগ দিতে ভুলবেন না।
বায়ু টারবাইন শ্রেণীবদ্ধ করার সময়, নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনায় নেওয়া যেতে পারে:
আসুন সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত দুটি শ্রেণিবিন্যাস ঘনিষ্ঠভাবে দেখি।
বিভিন্ন ধরনের উইন্ড টারবাইন আছে যেগুলোর উদ্দেশ্য ভিন্ন। ডিভাইসের প্রধান বৈশিষ্ট্য, উদাহরণস্বরূপ, শক্তি, এটির উপর নির্ভর করে।
শিল্প সুবিধাগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করার জন্য এই জাতীয় ডিভাইসগুলি বড় শক্তি সংস্থাগুলি বা রাষ্ট্র দ্বারা ইনস্টল করা হয়। দশ মেগাওয়াট ক্ষমতা সহ টারবাইনগুলি সাধারণত বায়ু এলাকায় (উন্মুক্ত পাহাড়, উপকূল) অবস্থিত।
বায়ু খামার, যেখানে কয়েক ডজন বায়ু টারবাইন ইনস্টল করা আছে, শুধুমাত্র জমিতে নয়, অগভীর জলেও অবস্থিত। ফলে বিদ্যুৎ সাধারণত শিল্প উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়
উত্পাদিত বিদ্যুৎ, একটি নিয়ম হিসাবে, সরাসরি নেটওয়ার্কে যায়, যখন বায়ু টারবাইন ব্লেডগুলির ঘূর্ণনের গতির স্থিতিশীলতা এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য, বায়ু টারবাইনগুলি অতিরিক্ত ব্যবস্থায় সজ্জিত থাকে।
এই ধরনের ইনস্টলেশনগুলি বিক্রির জন্য বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে বা নিম্ন-শক্তির বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক (বা মোটেও বিদ্যুতের গ্রিড নেই) সহ অঞ্চলগুলিতে উত্পাদনে বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের বায়ু শক্তি কেন্দ্রগুলি বৈদ্যুতিক জেনারেটরের একটি ক্লাস্টার নিয়ে গঠিত, যার বিভিন্ন ক্ষমতা থাকতে পারে।
বাণিজ্যিক ইনস্টলেশনের শক্তি সরাসরি বৈদ্যুতিক ইউটিলিটিগুলিতে খাওয়ানো যেতে পারে বা ব্যাটারিগুলির একটি বড় অ্যারে চার্জ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেখানে এটি সংরক্ষণ করা হয় এবং গ্রিড খাওয়ানোর জন্য রূপান্তরিত হয়।
স্বল্প শক্তি ইউনিট ব্যক্তিগত ব্যবহারের জন্য ব্যবহার করা হয়. নিয়ম অনুসারে, 25 মিটারের কম উচ্চ মাস্ট সহ বায়ু টারবাইনগুলি কর্তৃপক্ষের অনুমোদন ছাড়াই স্থাপন করতে পারে, উচ্চ মাস্টের জন্য বিশেষ অনুমতি নিতে হবে;
নিম্ন এবং মাঝারি শক্তির উইন্ডমিলগুলি কটেজ, দাচা, দেশের বাড়ি, খামারগুলির জন্য বৈদ্যুতিক শক্তির উত্স হিসাবে কাজ করতে পারে
গৃহস্থালীর বায়ু জেনারেটর 12/24/48V এর ভোল্টেজ সহ ব্যাটারি চার্জ করার জন্য উপযুক্ত, যে শক্তি থেকে 220 ভোল্টের ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়। এই জাতীয় ডিভাইসগুলি কেন্দ্রীভূত পাওয়ার গ্রিড থেকে দূরে অবস্থিত ছোট বস্তুগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহের সমস্যা সম্পূর্ণ বা আংশিকভাবে সমাধান করা সম্ভব করে তোলে।
একটি ব্যক্তিগত বাড়িতে শক্তি প্রদানের জন্য একটি বায়ু জেনারেটর নির্বাচন করার জন্য নির্দেশিকা সহ, এই আকর্ষণীয় সমস্যাটি নিবেদিত।
তাদের নকশা বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, ডিভাইসগুলিকে কয়েকটি বিভাগেও ভাগ করা যেতে পারে, যদিও সমস্ত জাত দুটি প্রধান প্রকারে নেমে আসে: অনুভূমিক।
এই ধরনের ইনস্টলেশন (এগুলিকে প্রপেলার বা ইম্পেলারও বলা হয়) সাধারণত একটি অনুভূমিক অক্ষে 3-5টি ব্লেড লাগানো থাকে। উচ্চ গতিতে ঘোরানো, এই জাতীয় উপাদানগুলি আপনাকে সর্বাধিক পরিমাণ শক্তি (KIEV পর্যন্ত 0.4) পেতে দেয়।
এই ক্ষেত্রে, উত্পন্ন বিদ্যুতের পরিমাণ মূলত ডিভাইসের উচ্চতার উপর নির্ভর করে (এটি যত বেশি, ফলাফল তত বেশি)।
একটি অনুভূমিক বায়ু টারবাইন লিফ্ট ব্যবহার করে, যা তখন ঘটে যখন ব্লেডের মধ্য দিয়ে প্রত্যক্ষ বায়ু প্রবাহ প্রবাহিত হয় এবং এই উপাদানগুলি থেকে প্রতিফলিত হয়।
এই ডিভাইসগুলি সাধারণত বায়ু খামারগুলিতে ইনস্টল করা হয় যেখানে শিল্প এবং বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য শক্তি উৎপন্ন হয়, তবে এগুলি গার্হস্থ্য ব্যবহারের জন্যও উপযুক্ত।
এই ধরনের ইনস্টলেশনের অপারেটিং উপাদান হল একটি ঘূর্ণায়মান বায়ু চাকা। তাদের নকশা বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, এই জাতীয় কাঠামোগুলি প্রকারভেদে পৃথক হয় ("ব্যারেল", "স্যাভোনিয়াস")।
কম KIEV সূচক (0.1-0.2) সত্ত্বেও, এগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়: উল্লম্ব ইনস্টলেশনগুলি অশান্ত বায়ু প্রবাহের উপর কাজ করে, তাই এগুলি এমন জায়গায়ও স্থাপন করা যেতে পারে যেখানে খুব কমই প্রবল বাতাস বয়।
উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরের ক্রিয়াকলাপ বাতাসের দিকের উপর নির্ভর করে না। এগুলি ইনস্টল এবং পরিচালনা করা সহজ এবং এই জাতীয় ডিভাইসগুলি মাটির কাছাকাছি ইনস্টল করা যেতে পারে
উল্লম্ব বায়ু টারবাইনের দক্ষতা উন্নত করতে, নির্মাতারা প্রায়শই তাদের মাত্রিক পরামিতি বাড়ায়, যা খরচে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। যেহেতু এই ধরনের ইনস্টলেশনগুলি বেশ ভঙ্গুর, তাদের হারিকেন এবং অন্যান্য প্রাকৃতিক ঘটনা থেকে বর্ধিত সুরক্ষা প্রয়োজন।
এই জাতীয় ডিভাইসগুলি উল্লম্ব বায়ু টারবাইনের বিভাগের অন্তর্গত, তবে ডিজাইনে উচ্চারিত পার্থক্য রয়েছে। এই ধরনের বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য ধন্যবাদ, শব্দ হ্রাস অর্জন করা হয়, এবং KIEVও বৃদ্ধি পায়, যা অনুভূমিক মডেলগুলির কার্যকারিতার দিকে এগিয়ে যায়।
1931 সালে ফরাসি বিমানের ডিজাইনার জর্জেস ড্যারিয়াস দ্বারা প্রস্তাবিত বায়ুতে লম্ব ঘূর্ণনের একটি অক্ষ সহ একটি নিম্ন-চাপের টারবাইন, বায়ু শক্তিতে ব্যাপক প্রয়োগ খুঁজে পেয়েছে।
এই ধরনের ডিজাইনের অসুবিধা হল কম স্টার্টিং টর্ক (মাত্র দুটি ব্লেডের উপস্থিতির কারণে, ডিভাইসটি নিজের থেকে শুরু করা কঠিন)। সমস্যা সমাধানের জন্য, "Savonius + Darier" হাইব্রিড প্রায়ই ব্যবহৃত হয়।
এই ধরনের ইনস্টলেশনের জন্য, উভয় উল্লম্ব এবং অনুভূমিক বায়ু টারবাইন নির্মাণের নীতি ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রধান নকশা বৈশিষ্ট্য হল একটি বায়ু চাকা অনেক ব্লেড বা পাল দিয়ে আচ্ছাদিত, যখন এই ধরনের মডেলগুলির একটি অ্যারোডাইনামিক প্রোফাইল নেই।
পালের বায়ু জেনারেটরের অনেক মডেল রয়েছে, যা ব্লেডের সংখ্যা, ওজন এবং শক্তিতে ভিন্ন। একটি ডিভাইস নির্বাচন করার সময় এই সমস্ত পরামিতি বিবেচনা করা উচিত
পালতোলা স্থাপনাগুলি কম গতি এবং কম দক্ষতার দ্বারা চিহ্নিত হওয়া সত্ত্বেও, তারা প্রায়শই জাতীয় অর্থনীতিতে ব্যবহৃত হয়। এই জাতীয় নকশাগুলি ইনস্টল করা এবং পরিচালনা করা সহজ এবং উচ্চ টর্ক এবং কম গতির সংমিশ্রণ আপনাকে সরাসরি বিভিন্ন দরকারী প্রক্রিয়া চালাতে দেয়, উদাহরণস্বরূপ, জল পাম্প করার জন্য একটি পাম্প।
বায়ু টারবাইনগুলি পরিচালনা করার জন্য প্রচলিত তিন-ফেজ জেনারেটর প্রয়োজন। এই জাতীয় ডিভাইসগুলির নকশা গাড়িগুলিতে ব্যবহৃত মডেলগুলির মতো, তবে আরও বড় পরামিতি রয়েছে।
উইন্ড টারবাইন যন্ত্রগুলিতে একটি তিন-ফেজ স্টেটর উইন্ডিং (স্টার সংযোগ) থাকে, যেখান থেকে তিনটি তার বেরিয়ে আসে এবং কন্ট্রোলারে যায়, যেখানে বিকল্প ভোল্টেজ সরাসরি ভোল্টেজে রূপান্তরিত হয়।
একটি বায়ু টারবাইনের জন্য জেনারেটর রটারটি নিওডিয়ামিয়াম চুম্বক দিয়ে তৈরি: এই ধরনের ডিজাইনে বৈদ্যুতিক উত্তেজনা ব্যবহার করা অনুপযুক্ত, যেহেতু কয়েলটি প্রচুর শক্তি খরচ করে
একটি গুণক প্রায়ই টার্নওভার বাড়ানোর জন্য ব্যবহৃত হয়। এই ডিভাইসটি আপনাকে বিদ্যমান জেনারেটরের শক্তি বাড়ানো বা একটি ছোট ডিভাইস ব্যবহার করতে দেয়, যা ইনস্টলেশনের খরচ হ্রাস করে।
মাল্টিপ্লায়ারগুলি প্রায়শই উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরে ব্যবহৃত হয়, যেখানে বায়ু চাকা ঘোরানোর প্রক্রিয়াটি ধীর হয়। উচ্চ ব্লেড ঘূর্ণন গতি সহ অনুভূমিক ডিভাইসগুলির জন্য, গুণকগুলির প্রয়োজন হয় না, যা নকশার ব্যয়কে সরল করে এবং হ্রাস করে।
একটি বায়ু জেনারেটর এবং বায়ু টারবাইন সমাবেশ এবং ইনস্টলেশনের সুনির্দিষ্ট বিষয়গুলি আমাদের সুপারিশকৃত নিবন্ধগুলিতে বিশদভাবে বর্ণনা করা হয়েছে।
আসুন আমরা উইন্ড টারবাইনগুলির সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি বিশদভাবে বিবেচনা করি, যেহেতু একটি বায়ু টারবাইন কেনা বা এটি পরিত্যাগ করার সিদ্ধান্ত তাদের উপর নির্ভর করে।
বায়ু শক্তি ব্যবহার করে ডিভাইসগুলির সুবিধার মধ্যে রয়েছে:
বায়ু টারবাইনের ব্যবহার ব্যয়বহুল ডিজেল জেনারেটর ব্যবহারের বিকল্প হতে পারে, যা পরিবহন খরচ এবং জ্বালানী সংরক্ষণের খরচ 80% পর্যন্ত কমিয়ে দেয়।
একটি বায়ু টারবাইনের গড় শক্তি পিক লোড থেকে কয়েকগুণ আলাদা। একটি বায়ু জেনারেটর শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট এলাকার গড় মাসিক বায়ু গতির বৈশিষ্ট্যে একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে উত্পাদিত শক্তির পরিমাণের জন্য দায়ী।
বায়ু সম্পদের আরও সঠিক মূল্যায়নের জন্য, আপনি বিশেষভাবে প্রাপ্ত ডেটা (ওয়েবুল প্যারামিটার) ব্যবহার করতে পারেন। এই সূচকগুলি একটি নির্দিষ্ট এলাকার বৈশিষ্ট্যযুক্ত বিভিন্ন শক্তির বাতাসের বন্টন প্রতিফলিত করে। দশ মেগাওয়াট ক্ষমতা সহ বায়ু খামার প্রকল্পগুলি বিকাশ করার সময় এই জাতীয় তথ্য বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ।
একটি বায়ু টারবাইন দ্বারা উত্পাদিত শক্তি বাতাসের গতি তিনগুণ সমানুপাতিক। ফলস্বরূপ, বাতাসের প্রবাহ দুর্বল হলে এই সূচকটি খুব ছোট হয়, কিন্তু যখন তারা তীব্র হয়, তখন এটি তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। বাতাসের দিক এবং গতির পরিবর্তনশীলতার কারণে, একটি বায়ু টারবাইনের নকশায় স্থিতিশীল উপাদানগুলি অন্তর্ভুক্ত করা আবশ্যক।
একটি বায়ু জেনারেটরের শক্তি গণনা করার জন্য নিয়ম এবং সূত্র, আমরা সুপারিশ করি যে আপনি খুব দরকারী তথ্যের সাথে নিজেকে পরিচিত করুন।
ছোট স্বায়ত্তশাসিত সিস্টেমে, তাদের ফাংশন ব্যাটারি দ্বারা সঞ্চালিত হয়, যার চার্জ বায়ু জেনারেটরের শক্তি লোড অতিক্রম করার সাথে সাথে বাড়তে শুরু করে।
লোড বাড়ার সাথে সাথে ব্যাটারি ডিসচার্জ হতে পারে। একটি পরিবারের ইউনিট নির্বাচন করার সময় এই বৈশিষ্ট্যটি বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ;
এটি লক্ষ করা উচিত যে বায়ু প্রবাহের কার্যকর ব্যবহার বিভিন্ন বায়ু জেনারেটর ডিজাইন দ্বারা সহজতর হয়।
অনুভূমিক টারবাইনগুলি সমতল অঞ্চলে ভাল কাজ করে যেখানে প্রচুর বাতাস থাকে, যখন উল্লম্ব টারবাইনগুলি এমন অঞ্চলে ভাল কাজ করে যেখানে অশান্ত প্রবাহ মাটিতে নিচু থাকে (উপরের পাহাড়, পর্বতশ্রেণী)।
একই সময়ে, বায়ু টারবাইনেরও তাদের নেতিবাচক দিক রয়েছে:
নেতিবাচক দিকগুলি এই ধরনের ইউনিটগুলির বরং উচ্চ খরচ অন্তর্ভুক্ত করতে পারে, তবে, শক্তির উত্সের কম খরচ এই ফ্যাক্টরটিকে অনেকাংশে অফসেট করে।
যদিও একটি বায়ু টারবাইন স্বায়ত্তশাসিতভাবে কাজ করতে পারে, তবে সৌর প্যানেল, একটি কেন্দ্রীভূত পাওয়ার গ্রিড, ডিজেল বা গ্যাস শক্তির উত্সগুলির সাথে একটি বায়ু টারবাইনকে একত্রিত করে এমন সম্মিলিত স্কিমগুলি ব্যবহার করে আরও ভাল ফলাফল অর্জন করা যেতে পারে।
স্বায়ত্তশাসিত অপারেশন. এই ক্ষেত্রে, একটি একক ইনস্টলেশন ইনস্টল করা হয়, যার সাহায্যে বায়ু শক্তি ক্যাপচার করা হয় এবং জমা করা হয়, যা পরে গ্রাহকদের প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক প্রবাহে রূপান্তরিত হয়।
ডায়াগ্রামটি একটি বায়ু জেনারেটর ব্যবহার করার সবচেয়ে সহজ উপায় দেখায়, যেটি এমন অঞ্চলে ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় যেখানে তীব্র বাতাস ক্রমাগত প্রবাহিত হয়
সৌর প্যানেলের সাথে একটি বায়ু জেনারেটরের সমন্বয়. সম্মিলিত বিকল্পটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের একটি নির্ভরযোগ্য এবং দক্ষ পদ্ধতি হিসাবে বিবেচিত হয়। বাতাসের অনুপস্থিতিতে, ব্যাটারিটি থেকে কাজ করে এবং মেঘলা আবহাওয়ায় এবং রাতে, একটি বায়ু টারবাইন থেকে চার্জিং হয়।
কেন্দ্রীভূত পাওয়ার গ্রিড থেকে দূরে অবস্থিত একটি ব্যক্তিগত বাড়ি বা খামারের জন্য একটি আদর্শ বিকল্প। এই সম্মিলিত স্কিমটি দুই ধরনের নবায়নযোগ্য শক্তি ব্যবহারের অনুমতি দেয়
একটি বায়ু জেনারেটর এবং পাওয়ার গ্রিডের সম্মিলিত অপারেশন. একটি বায়ু টারবাইন বৈদ্যুতিক যোগাযোগের সাথে মিলিত হতে পারে।
এই ব্যবস্থা শিল্প এবং বাণিজ্যিক ডিভাইসের জন্য সাধারণ. গৃহস্থালীর বায়ু জেনারেটরের কিছু মডেলের জন্য বৈদ্যুতিক যোগাযোগের সংযোগও দেওয়া হয়
উত্পাদিত বিদ্যুতের অতিরিক্ত হলে, এটি কেন্দ্রীভূত নেটওয়ার্কে যায়, এবং যদি ঘাটতি থাকে তবে সাধারণ শক্তি সিস্টেম থেকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ ব্যবহার করা সম্ভব।
বর্তমানে, জাতীয় অর্থনীতির বিভিন্ন ক্ষেত্রে বায়ু টারবাইন ব্যবহার করা হয়। বিভিন্ন ক্ষমতার শিল্প মডেলগুলি তেল ও গ্যাস, টেলিকমিউনিকেশন কোম্পানি, ড্রিলিং এবং ভূতাত্ত্বিক অনুসন্ধান স্টেশন, উৎপাদন সুবিধা এবং সরকারী সংস্থাগুলি দ্বারা ব্যবহৃত হয়।
জরুরী পরিস্থিতিতে অবিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ নিশ্চিত করতে হাসপাতাল এবং অন্যান্য প্রতিষ্ঠানে বায়ু টারবাইন শক্তির একটি অতিরিক্ত উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
বিপর্যয় এবং প্রাকৃতিক দুর্যোগের সময় ক্ষতিগ্রস্ত বিদ্যুতের দ্রুত পুনরুদ্ধারের জন্য বায়ু টারবাইন ব্যবহারের গুরুত্ব বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য। এই উদ্দেশ্যে, বায়ু জেনারেটর প্রায়ই জরুরী পরিস্থিতি মন্ত্রণালয়ের ইউনিট দ্বারা ব্যবহৃত হয়।
গৃহস্থালীর বায়ু টারবাইনগুলি কুটির সম্প্রদায় এবং ব্যক্তিগত বাড়িতে আলো এবং গরম করার পাশাপাশি খামারগুলিতে অর্থনৈতিক উদ্দেশ্যে উপযুক্ত।
কিছু পয়েন্ট বিবেচনায় নেওয়া উচিত:
একটি মডেল নির্বাচন করার সময়, আপনার বিবেচনা করা উচিত যে ডিভাইসে নির্দেশিত পাওয়ার সূচকটি শুধুমাত্র সর্বাধিক বাতাসের গতিতে অর্জন করা হয়। এইভাবে, একটি 300V ইনস্টলেশন শুধুমাত্র 10-12 m/s এর বায়ু প্রবাহ গতিতে নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি উত্পাদন করবে।
যারা তাদের নিজের হাতে একটি বায়ু জেনারেটর তৈরি করতে ইচ্ছুক তাদের জন্য, আমরা এটি অফার করি, যা বিস্তারিতভাবে দরকারী তথ্য ধারণ করে।
নীচের ভিডিওটি বায়ু জেনারেটরের একটি পরিবারের মডেলের অপারেটিং নীতি এবং নকশা সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য সরবরাহ করে:
একটি বায়ু জেনারেটর বৈদ্যুতিক শক্তি উত্পাদনের একটি দুর্দান্ত উত্স, যা বিশেষত প্রত্যন্ত অঞ্চলের বাসিন্দাদের দ্বারা প্রশংসা করা হবে। বিভিন্ন রাশিয়ান এবং বিদেশী উদ্যোগগুলি বায়ু কাঠামোর বিস্তৃত পরিসরের অফার করে, এছাড়াও, পরিবারের মডেলগুলি আপনার নিজের হাতে তৈরি করা যেতে পারে।
নীচের ব্লকে মন্তব্য লিখুন. আপনি কীভাবে আপনার সম্পত্তিতে একটি বায়ু জেনারেটর তৈরি করেছেন বা আপনার প্রতিবেশীদের বায়ু টারবাইন কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আমাদের বলুন। প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করুন, বিষয়ের উপর দরকারী তথ্য এবং ফটো শেয়ার করুন.
নিবন্ধে বায়ু জেনারেটর, তাদের জন্য কী প্রয়োজন, তাদের প্রকার, সুবিধা এবং অসুবিধা সম্পর্কে তথ্য রয়েছে।
একটি বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের নকশার ধরন এবং অপারেটিং নীতিগুলির নির্দিষ্ট শ্রেণীবিভাগও দেওয়া হয়।
বায়ু জেনারেটর একটি অর্থনৈতিক আবিষ্কার যা আপনাকে বাতাস থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে দেয়।
বায়ু জেনারেটর হতে পারে:
মাল্টি-লবডগুলি বাতাসের সামান্য নিঃশ্বাসে খুব সংবেদনশীলভাবে প্রতিক্রিয়া জানায়, তবে খুব বেশি শক্তি উত্পাদন করে না। এগুলি জল পাম্প করার জন্য ভাল।
ব্যবহৃত উপাদানের ধরনের উপর ভিত্তি করে, বায়ু জেনারেটর বিভক্ত করা হয়:
বিশেষজ্ঞের নোট:দৃঢ় বায়ু জেনারেটর পালতোলা বেশী বেশী নির্ভরযোগ্য, কিন্তু আরো ব্যয়বহুল.
ধাপ নীতির মধ্যে পার্থক্য হল কিছু জেনারেটরের একটি ধ্রুবক ধাপ থাকে, অন্যদের একটি পরিবর্তনশীল পদক্ষেপ থাকে।
স্থির পিচ তার নির্ভরযোগ্যতার দ্বারা আলাদা করা হয়, যখন পরিবর্তনশীল পিচ দ্রুত গতি লাভ করে, কিন্তু একটি জটিল, অব্যবহারিক নকশা রয়েছে।
অক্ষের অবস্থান অনুসারে, বায়ু জেনারেটর বিদ্যমান:
সহায়ক তথ্য:অনুভূমিক বায়ু জেনারেটরগুলি তাদের শক্তি দ্বারা আলাদা করা হয়, যখন উল্লম্বগুলি বায়ুকে ভালভাবে ক্যাপচার করে।
এগুলি বায়ু শক্তিকে কাউন্টারফোর্স বা উত্তোলন শক্তিতে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়।
উত্তোলন শক্তি প্রতিরোধ শক্তির চেয়ে বেশি শক্তি বিকাশ করে। পরেরটি বাতাসের গতির উপরে গতি অর্জন করতে পারে না।
একটি চাকার অনুরূপ জেনারেটরগুলিও একটি অনুভূমিক কেন্দ্র দিয়ে তৈরি করা হয়। তারা উল্লম্ব আপেক্ষিক এবং আন্দোলনের একটি বৈচিত্র্যপূর্ণ দিক সঙ্গে উভয় স্থির করা হয়.
যখন একটি শক্তিশালী বায়ু প্রবাহ থাকে, তখন চাকা ঘূর্ণনের একটি সীমা সেট করা হয়। এই ধরনের ক্ষেত্রে, ডানাগুলি চাকাটিকে ভিন্নভাবে ঘোরানোর জন্য সেট করে, প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে ভালভ ব্যবহার করে, বা চাকাটিকে বাতাস থেকে সরানোর জন্য ডিভাইসগুলি ব্যবহার করে। জেনারেটর অক্ষ এবং সেকেন্ডারি শ্যাফ্টের ঘূর্ণায়মান রিমে উভয়ই উইংস মাউন্ট করা হয়।
উল্লম্ব ঘূর্ণমান জেনারেটরগুলি অনুভূমিকগুলির থেকে অনেক সুবিধার মধ্যে পৃথক:
এই ডিভাইসগুলিতে প্লেট, টারবাইনের উপাদান, এস-আকৃতির শেষ "ক্যারোজেল" টাইপের স্যাভোনিয়াস রোটর রয়েছে।
1920 সালে, ফরাসী জর্জেস ড্যারিয়াস একটি নতুন রটার তৈরি করেছিলেন। সুতরাং, ড্যারিয়াস নিজেকে ডানা সহ বায়ু জেনারেটরের প্রধান বিকাশকারী হিসাবে ঘোষণা করেছিলেন। এই জেনারেটরগুলি বাঁকা উইংস দ্বারা উত্পন্ন শক্তি দ্বারা চালিত হয়।
রটারটি খুব চটপটে, দ্রুত এবং বিভিন্ন আকারের হতে পারে, হীরা আকৃতির এবং ত্রিভুজ আকৃতির। এক বা একাধিক উইংস সঙ্গে উপলব্ধ.
ডানাগুলি প্রাথমিকভাবে কাঠের তৈরি, তবে কখনও কখনও স্টিলেরও তৈরি। এটি তাদের তত্পরতা এবং অপারেশন সহজ করার জন্য করা হয়।
উত্পন্ন বিদ্যুৎ সরাসরি বায়ু শক্তি এবং ডানার প্রস্থের উপর নির্ভর করে।
তদনুসারে, ডানার আকার বাড়িয়ে বৈদ্যুতিক আউটপুট বাড়ানো যেতে পারে।
ছোট এবং মাঝারি আকারের টারবাইন আছে। মাঝারিগুলি ব্যবহার করা সহজ এবং উত্পাদন করা সহজ।
এই মুহুর্তে, এমনকি সবচেয়ে শক্তিশালী বায়ু জেনারেটর, হায়, বড় শহরগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে সক্ষম নয়। কম শক্তি সহ বায়ু জেনারেটরগুলি চাষের প্রয়োজনে ব্যবহৃত হয়, তারা জল সরবরাহ করে, যা একটি খুব অর্থনৈতিক উপায়।
বায়ু খামারগুলি অনেকগুলি বায়ু জেনারেটরের একটি নেটওয়ার্ক যা বায়ু শক্তিকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে।
এটা অন্তর্ভুক্ত:
তারা নিম্নরূপ কাজ করে: বায়ু, বায়ু জেনারেটরের ডানার সংস্পর্শে এসে তাদের গতিশীল করে, বৈদ্যুতিক জেনারেটরের প্রক্রিয়াগুলি শুরু হয়, যা বিদ্যুৎ উৎপাদনের দিকে পরিচালিত করে।
পাওয়ার প্ল্যান্টের জন্য বিভিন্ন ধরণের ডিজাইন ব্যবহার করা হয়:
একটি বায়ু বিদ্যুৎ কেন্দ্র বিদ্যুৎ উৎপাদনের একটি অত্যন্ত সাশ্রয়ী উপায়, কিন্তু তাদের শক্তি কম এবং আবহাওয়া পরিস্থিতির উপর সরাসরি নির্ভরতার কারণে, তারা বিদ্যুতের প্রধান উৎস নয়।
তারা বায়ুর প্রাকৃতিক প্রবাহকে বাধাগ্রস্ত করতে পারে এবং জলবায়ুকে তুচ্ছভাবে পরিবর্তন করতে পারে। একটি পাওয়ার প্ল্যান্ট নির্মাণ অন্যান্য পাওয়ার জেনারেটরের তুলনায় বিশাল এলাকা নেয়।
একদিকে, বায়ু জেনারেটরগুলি বিদ্যুতের একটি প্রাকৃতিক উত্স;
এগুলি বৈচিত্র্যময় এবং আপনি আপনার প্রয়োজনের জন্য সেরাটি বেছে নিতে পারেন।
বায়ু জেনারেটর প্রায়শই খামার এবং তাদের নিজস্ব প্লটে ইনস্টল করা হয়। কিন্তু, অন্যদিকে, তারা আবহাওয়া পরিস্থিতি, বায়ু প্রবাহের উপর নির্ভর করে এবং কাজ থেকে শব্দের আকারে অসুবিধার কারণ হতে পারে। এছাড়াও, বড় পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি রেডিও তরঙ্গ এবং বায়ুবাহিত বার্তাগুলিতে হস্তক্ষেপ করতে পারে।
এছাড়াও, বিশাল বিদ্যুৎকেন্দ্র পাখিদের অভিবাসনে প্রতিবন্ধকতা সৃষ্টি করে। উত্পাদিত শক্তি, এমনকি বৃহত্তম স্টেশনগুলি থেকে, এখনও বড় শহরগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করার জন্য যথেষ্ট নয়।
ভিডিওটি দেখুন, যা অপারেটিং বৈশিষ্ট্যগুলির পাশাপাশি বায়ু জেনারেটরের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি নিয়ে আলোচনা করে:
শুরুতে, আসুন সম্মত হই যে আমরা যখন বায়ু টারবাইন সম্পর্কে কথা বলি, তখন আমরা বায়ু শক্তি ইউনিটের (APU) অংশটিকে বোঝায় যা বায়ু শক্তিকে ঘূর্ণন গতির শক্তিতে রূপান্তর করে। একটি উইন্ড টারবাইন বাতাস দ্বারা চালিত হয় এবং সরাসরি বা কিছু ট্রান্সমিশন মেকানিজমের মাধ্যমে একটি শ্যাফ্টের সাথে সংযুক্ত থাকে, যার ঘূর্ণন সরঞ্জামগুলি চালায় যা দরকারী কাজ করে (উদাহরণস্বরূপ, একটি জেনারেটর বা একটি জল পাম্প)। একটি বায়ু টারবাইন প্রায়ই একটি রটার বা একটি বায়ু চাকা বলা হয়.
এই পোস্টে আমরা প্রধান ধরনের বায়ু টারবাইন সম্পর্কে কথা বলব। একজন অপেশাদার যিনি প্রথমবারের মতো বায়ু শক্তির সম্মুখীন হচ্ছেন তাদের জন্য এই ধরনের অনেক ধরনের ইনস্টলেশন থেকে সঠিক পছন্দ করা সহজ নয়।
প্রথমত, আপনাকে স্পষ্টভাবে জানতে হবে যে আপনার কী প্রয়োজন, আপনার ইনস্টলেশন থেকে আপনি কী পাওয়ার আশা করছেন, এলাকার আবহাওয়া কী এবং সর্বোপরি, এই বা সেই ধরণের বাতাসের সাথে একটি বিশদ পরিচিতির দিকে এগিয়ে যান। টারবাইন এবং বিভিন্ন ধরণের বায়ু জেনারেটর তাদের কাজের সম্পূর্ণ ভিন্ন ফলাফল দেয়। এই প্রকাশনায়, আপনি শিখবেন কী ধরনের বায়ু জেনারেটর আজ বিদ্যমান, এবং সেগুলি জানার পরে, সঠিক পছন্দ করা আপনার পক্ষে কঠিন হবে না।
পরিমিত ক্ষুধার জন্য, একটি উপযুক্ত পছন্দ তথাকথিত অর্থোগোনাল উইন্ড জেনারেটর হবে, যা এমন এলাকায় ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত হতে পারে যেখানে খুব দুর্বল বাতাস রয়েছে। এটি থেকে কিছু দূরত্বে অবস্থিত অক্ষের সমান্তরালে বেশ কয়েকটি ব্লেড রয়েছে। (ছবি দেখ).
সুতরাং, বায়ু জেনারেটরগুলির প্রকারভেদে পার্থক্য রয়েছে:
ব্লেড সংখ্যার উপর নির্ভর করে, তারা এক, দুই, তিন বা বহু-ব্লেড হতে পারে। পরেরটি সামান্যতম বায়ু চলাচলে তাদের ঘূর্ণন শুরু করে, তবে শুধুমাত্র সেই উদ্দেশ্যে প্রযোজ্য যেখানে ঘূর্ণনের সত্যটিই গুরুত্বপূর্ণ, উত্পন্ন বিদ্যুৎ নয়। অর্থাৎ, গভীর কূপ থেকে জল পাম্প করার সময় এগুলি অপরিহার্য, বলুন।
যে উপকরণগুলি থেকে ব্লেডগুলি তৈরি করা হয় তার উপর ভিত্তি করে, অনমনীয় এবং পাল বায়ু জেনারেটরের মধ্যে একটি পার্থক্য তৈরি করা হয়। পালতোলাগুলি ফাইবারগ্লাস বা ধাতু দিয়ে তৈরি অনমনীয়গুলির তুলনায় অনেক সস্তা, তবে অপারেশন চলাকালীন আপনি সেগুলি মেরামত করতে ক্লান্ত হয়ে পড়তে পারেন।
মাটির পৃষ্ঠে ঘূর্ণন অক্ষের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে, অনুভূমিক এবং উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরের মধ্যে একটি পার্থক্য তৈরি করা হয়। তাদের পার্থক্য এতই সূক্ষ্ম যে বিভিন্ন পরিস্থিতিতে তারা তাদের শ্রেষ্ঠত্বের স্থান পরিবর্তন করে। একটি উল্লম্ব অক্ষ সহ উইন্ডমিলগুলি অবিলম্বে সামান্যতম বাতাসকে ক্যাপচার করে এবং আবহাওয়ার ভেনের প্রয়োজন হয় না, তবে তারা অনুভূমিকগুলির তুলনায় কম শক্তিশালী।
প্রপেলার পিচের উপর ভিত্তি করে, বায়ু জেনারেটরগুলি পরিবর্তনশীল এবং স্থির পিচের সাথে আসে। পরিবর্তনশীল পিচ নিঃসন্দেহে ঘূর্ণন গতি বাড়ানো সম্ভব করে তোলে, কিন্তু কি একটি নকশা! এটি জটিল, উইন্ডমিলের ওজন বাড়ায়, অর্থাৎ এর জন্য অগণনীয় অতিরিক্ত খরচ লাগবে। একটি নির্দিষ্ট পদক্ষেপ অনেক সহজ এবং আরো নির্ভরযোগ্য।
এটি, সংক্ষেপে, আপনার কম্পাস যাতে আপনার পছন্দ হারিয়ে না যায়।
ভবিষ্যতে ব্যবহার করা হবে এমন কিছু পদ এবং সংক্ষিপ্ত রূপের একটি তালিকা প্রদান করাও প্রয়োজনীয়।
ইতিমধ্যে উল্লিখিত হিসাবে, বিক্রির জন্য এখনও দুটি ধরণের বায়ু জেনারেটর রয়েছে (পৃথিবীর পৃষ্ঠে ঘূর্ণন শ্যাফ্টের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে) - অনুভূমিক এবং উল্লম্ব। প্রথমে উল্লম্ব সম্পর্কে কথা বলা যাক।
ঘূর্ণন একটি উল্লম্ব অক্ষ সহ বায়ু শক্তি ইউনিট (APU) দৈনন্দিন জীবনের জন্য একটি অনস্বীকার্য সুবিধা রয়েছে: তাদের উপাদানগুলি যেগুলির রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয় নীচে কেন্দ্রীভূত হয় এবং কোনও উত্তোলনের প্রয়োজন হয় না৷ রয়ে গেছে, এবং তারপরেও সবসময় নয়, একটি থ্রাস্ট-সমর্থন স্ব-সারিবদ্ধ বিয়ারিং, তবে এটি শক্তিশালী এবং টেকসই। অতএব, একটি সাধারণ বায়ু জেনারেটর ডিজাইন করার সময়, বিকল্পগুলির নির্বাচন উল্লম্ব দিয়ে শুরু করা উচিত।
প্রথম অবস্থানে সবচেয়ে সহজ, প্রায়শই স্যাভোনিয়াস রটার বলা হয়।
1924 সালের অক্টোবরের শুরুতে, রাশিয়ান উদ্ভাবক ভাই A. এবং A. A. Voronin একটি ট্রান্সভার্স রটার টারবাইনের জন্য একটি সোভিয়েত পেটেন্ট পেয়েছিলেন, পরের বছর, ফিনিশ শিল্পপতি সিগুর্ড স্যাভোনিয়াস একই ধরনের টারবাইন তৈরি করেছিলেন। এই নতুন পণ্যের উদ্ভাবকের গৌরব আমাদের কাছে রয়ে গেছে।
Voronin-Savonius রটার, বা সংক্ষেপে BC, ঘূর্ণনের একটি উল্লম্ব অক্ষের উপর কমপক্ষে দুটি অর্ধ-সিলিন্ডার (ছবি দেখুন)। এবং বাতাস যে দিকেই থাকুক না কেন, তা যতই তীব্রভাবে তার দমকা পরিবর্তন করুক না কেন, এই ধরনের একটি বায়ুকল শান্তভাবে তার অক্ষের চারপাশে ঘুরবে, শক্তি উৎপন্ন করবে। এটি একটি অনুভূমিক একের উপরে একটি উল্লম্ব উইন্ডমিলের একমাত্র এবং প্রধান সুবিধা।
এবং এর প্রধান অসুবিধা হল বায়ু শক্তির কম ব্যবহার। এটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে আধা-সিলিন্ডার ব্লেডগুলি একটি বিপ্লবের মাত্র এক চতুর্থাংশ কাজ করে এবং বাকি ঘূর্ণন বৃত্তের জন্য তারা তাদের চলাচলের সাথে ঘূর্ণন গতিকে কমিয়ে দেয় বলে মনে হয়। গণনা করে দেখা গেছে যে বায়ু শক্তির মাত্র এক তৃতীয়াংশ ব্যবহৃত হয়।
দ্রষ্টব্য: দুই ব্লেডের বিমানটি ঘোরে না, তবে ঝাঁকুনি দেয়; 4-ব্লেডটি শুধুমাত্র সামান্য মসৃণ, কিন্তু KIEV-এ অনেক কিছু হারায়। উন্নত করার জন্য, 4-ট্রফ ব্লেডগুলিকে প্রায়শই দুটি তলায় বিভক্ত করা হয় - নীচে এক জোড়া ব্লেড এবং অন্য একটি জোড়া, তাদের উপরে 90 ডিগ্রি অনুভূমিকভাবে ঘোরানো হয়। KIEV সংরক্ষিত হয়, এবং মেকানিক্সের পার্শ্বীয় লোডগুলি দুর্বল হয়ে যায়, তবে বাঁকানো লোডগুলি কিছুটা বৃদ্ধি পায় এবং 25 মিটার/সেকেন্ডের বেশি বাতাসের সাথে এই জাতীয় APU খাদের উপর থাকে, যেমন রটারের উপরে তারের দ্বারা প্রসারিত বিয়ারিং ছাড়াই, এটি "টাওয়ারটি ভেঙে ফেলে।"
1931 সালে, ফরাসি ডিজাইনার জর্জ ড্যারিয়াস তার রটারের নিজস্ব সংস্করণ প্রস্তাব করেছিলেন, যার দুটি বা ততোধিক ফ্ল্যাট ব্লেড রয়েছে। এটি বিসি-র চেয়েও সহজ: ব্লেডগুলি কোনও প্রোফাইল ছাড়াই একটি সাধারণ ইলাস্টিক টেপ দিয়ে তৈরি। উত্পাদন এবং ইনস্টল করা সহজ, কিন্তু কম দক্ষতার সাথে - KIEV - 20% পর্যন্ত।
ড্যারিয়াস রটারের তত্ত্বটি এখনও যথেষ্ট বিকশিত হয়নি। এটি কেবল স্পষ্ট যে এটি কুঁজ এবং টেপ পকেটের অ্যারোডাইনামিক প্রতিরোধের পার্থক্যের কারণে শান্ত হতে শুরু করে এবং তারপরে এটি একটি উচ্চ-গতিতে পরিণত হয়, যার নিজস্ব সঞ্চালন গঠন করে। ঘূর্ণন সঁচারক বল ছোট, এবং রটারের প্রারম্ভিক অবস্থানে বাতাসের সমান্তরাল এবং লম্বভাবে এটি সম্পূর্ণ অনুপস্থিত, তাই স্ব-স্পিন শুধুমাত্র বিজোড় সংখ্যক ব্লেড (ডানা?) দিয়েই সম্ভব যে কোনো ক্ষেত্রে, জেনারেটর থেকে লোড স্পিন আপ করার সময় সংযোগ বিচ্ছিন্ন করা আবশ্যক।
দারিয়া রটারের আরও দুটি খারাপ গুণ রয়েছে। প্রথমত, ঘূর্ণন করার সময়, ব্লেডের থ্রাস্ট ভেক্টর তার অ্যারোডাইনামিক ফোকাসের সাপেক্ষে একটি সম্পূর্ণ ঘূর্ণন বর্ণনা করে এবং মসৃণভাবে নয়, বরং ঝাঁকুনি দিয়ে। অতএব, ড্যারিয়াস রটার একটি অবিচলিত বাতাসেও দ্রুত তার মেকানিক্স ভেঙে দেয়। দ্বিতীয়ত, দারিয়া শুধু আওয়াজই করে না, চিৎকার করে চিৎকার করে, টেপটি ভেঙে যায়। এটি তার কম্পনের কারণে ঘটে। এবং আরো ব্লেড, শক্তিশালী গর্জন. সুতরাং, যদি তারা একটি দারিয়া তৈরি করে, তবে এটি দুটি ব্লেড দিয়ে, ব্যয়বহুল উচ্চ-শক্তির শব্দ-শোষণকারী উপকরণ (কার্বন, মাইলার) থেকে এবং একটি ছোট বিমান মাস্ট-পোলের মাঝখানে ঘুরতে ব্যবহৃত হয়।
ঘূর্ণন একটি উল্লম্ব অক্ষ সঙ্গে বায়ু জেনারেটর অন্য ধরনের - সঙ্গে হেলিকয়েড রটার. ব্লেডের মোচড়ের কারণে এটি সমানভাবে ঘোরাতে সক্ষম। সুবিধা: ভারবহন লোড হ্রাস করে এবং পরিষেবা জীবন বৃদ্ধি করে। কিন্তু জটিল প্রযুক্তির কারণে তা অনেক ব্যয়বহুল। (ছবি দেখো).
এবং অবশেষে, সঙ্গে বায়ু জেনারেটর আছে মাল্টি-ব্লেড রটার. এটি উল্লম্ব বায়ু জেনারেটরের সবচেয়ে দক্ষ ধরনের এক. (ছবি দেখো).
আসুন অনুভূমিক বায়ু জেনারেটরের বর্ণনায় এগিয়ে যাই। ব্লেড সংখ্যার উপর ভিত্তি করে, তারা এক, দুই, তিন এবং মাল্টি-ব্লেডে বিভক্ত। অনুভূমিকগুলির সুবিধাগুলি তাদের উল্লম্ব প্রতিদ্বন্দ্বীদের তুলনায় উচ্চতর দক্ষতা। অসুবিধা: ক্রমাগত বাতাসের দিক অনুসন্ধান করার জন্য একটি আবহাওয়া ভ্যান ইনস্টল করার প্রয়োজন। উপরন্তু, বাতাসের দিকে বাঁক নেওয়ার সময়, ঘূর্ণন গতি হ্রাস পায়, যা এর কার্যক্ষমতা হ্রাস করে।
একক-ব্লেডগুলির প্রধান সুবিধা হল তাদের উচ্চ ঘূর্ণন গতি। দ্বিতীয় ব্লেডের পরিবর্তে, তাদের একটি কাউন্টারওয়েট ইনস্টল করা আছে, যা বায়ু চলাচলের প্রতিরোধের উপর সামান্য প্রভাব ফেলে, যা উচ্চ ঘূর্ণন গতি সহ জেনারেটরের জন্য তাদের ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে। এটি সম্পূর্ণ ইনস্টলেশনের ওজন এবং মাত্রা হ্রাস করা সম্ভব করে তোলে। (একক-ব্লেড উইন্ড টারবাইনের ছবি দেখুন)।
দুই-ব্লেড উইন্ড টারবাইন একক-ব্লেড উইন্ড টারবাইন থেকে শক্তিতে সামান্য পার্থক্য করে এবং সেগুলিকে আরও বিশদে বিবেচনা করার কোন মানে হয় না।
থ্রি-ব্লেড অনুভূমিক উইন্ডমিলগুলি বিক্রয় বাজারে সবচেয়ে সাধারণ। তাদের আউটপুট শক্তি সাত মেগাওয়াটে পৌঁছাতে পারে।
পাঁচ ডজন পর্যন্ত একাধিক ব্লেড সহ মাল্টি-ব্লেড ইনস্টলেশনে উচ্চ জড়তা থাকে, যার কারণে তারা কম ঘূর্ণন গতিতে উচ্চ টর্ক তৈরি করে। এই সুবিধাটি ইনস্টলেশনগুলিকে অপারেটিং জলের পাম্পগুলির জন্য ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, যেখানে তারা একটি অগ্রণী অবস্থান দখল করে।
কে না জানে যে বায়ু টারবাইনগুলি অতিরিক্ত উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়? সবাই সচেতন। কিন্তু সর্বদা, এটি মানবতার জন্য যথেষ্ট ছিল না; তারা একটি মুরগিকে একটি উটপাখিতে পরিণত করার চেষ্টা করছে এবং কল্পনা করুন, এটি সফল হয়েছে। অক্লান্ত গবেষণার ফলস্বরূপ, সম্পূর্ণ নতুন ধরনের বায়ু জেনারেটর আবির্ভূত হয়েছে যা ব্লেড ছাড়াই বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে সক্ষম। এবং এমনকি বায়ু এবং বায়ু ছাড়া পরিচালনা যারা আছে! এখন আরো বিস্তারিত.
একটি মোটামুটি কার্যকর বায়ু জেনারেটর ইতিমধ্যে মুক্তি পেয়েছে, যা ব্লেড ছাড়াই বাতাসকে ধরে। এই বায়ু জেনারেটর একটি পালতোলা নৌকার নীতিতে কাজ করে (ছবি দেখুন)। "পাল", যা বরং একটি প্লেটের মতো দেখায়, বায়ুর চাপ ধরে, যার কারণে ইনস্টলেশনের উপরের অংশে প্লেটের পিছনে অবিলম্বে অবস্থিত পিস্টনগুলি সরতে শুরু করে।
পিস্টন হাইড্রোলিক সিস্টেম চালায়, যা বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। এই জাতীয় কাঠামোর কোনও গিয়ার বা ট্রান্সমিটার নেই এবং প্রায় কোনও শব্দ করে না। দক্ষতা একটি ক্লাসিক বায়ু জেনারেটরের তুলনায় অনেক বেশি। অন্যান্য জিনিসের মধ্যে, অপারেটিং খরচ প্রচলিত ইনস্টলেশনের তুলনায় অর্ধেক কম। এমন একটি প্রকল্পের জন্মের দেশ তিউনিসিয়া।
কিন্তু এই যথেষ্ট হতে দেখা গেল না! পর্তুগালে, তারা বায়ু পরিষেবার অবলম্বন না করে সমুদ্রের জল ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। সর্বোপরি, সমুদ্র ক্রমাগত চলছে, উত্তেজিত, কখনও কখনও ঝড়, কিন্তু কখনও থামে না। এটা স্পষ্ট যে গতিশক্তি নষ্ট হয়।
এবং পাঁচ বছর আগে, উপকূল থেকে কয়েক কিলোমিটার দূরে আটলান্টিক মহাসাগরের জলে একটি ইনস্টলেশন চালু করা হয়েছিল, যা 2 মেগাওয়াটেরও বেশি বিদ্যুৎ উত্পাদন করে, যা দেড় হাজারেরও বেশি বাড়ি আলোকিত করার জন্য যথেষ্ট।
পরিকল্পিত কাঠামো নিম্নরূপ। কাঠামোটি তিনটি বিভাগ নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে পিস্টন রয়েছে। হাইড্রোলিক মোটর এবং জেনারেটর বিভাগগুলির ভিতরে মাউন্ট করা হয়। অপারেটিং নীতিটি অবিশ্বাস্যভাবে সহজ। বিভাগগুলি তরঙ্গের উপর দোল খায় যা তাদের বাঁকিয়ে দেয়, যা হাইড্রোলিক পিস্টনকে গতিশীল করে। তারা তেলের উপর চাপ দেয়, এটি হাইড্রোলিক মোটরগুলিতে প্রবেশ করে এবং তারপর আন্দোলন জেনারেটরে প্রেরণ করা হয়। এই তো, বিদ্যুৎ চলে গেছে তীরে।
তিনটি বিভাগ বর্তমানে কাজ করছে, তারা তাদের সাথে আরও 25টি রূপান্তরকারীকে সংযুক্ত করার পরিকল্পনা করছে এবং তারপরে অফশোর ইনস্টলেশনের নকশা ক্ষমতা 20 মেগাওয়াটে বৃদ্ধি পাবে, যা প্রায় 15,000 বাড়িতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা সম্ভব করবে।
এখন আপনি বিশ্বাস করেন যে আপনি একটি মুরগি থেকে একটি বাস্তব উটপাখি তৈরি করতে পারেন!
রাশিয়া সহ সারা বিশ্বে ফ্লোট পাওয়ার প্ল্যান্ট তৈরি করা হচ্ছে:
