Ветровая линза

редактировать
Ветровая линза 2012 года.

Ветровая линза является модификацией ветровой линзы турбина, созданная профессором Охя из Университета Кюсю как попытка быть более эффективной в производстве электроэнергии и менее агрессивной для людей и природы. Пока еще в разработке, ветровая линза претерпела несколько изменений в конструкции, которые повлияли на то, как можно использовать и использовать энергию ветра, одновременно изменив ее влияние на мир вокруг нас. Ветровая линза работает как вентилятор в самолете - она ​​окружает ветряную турбину и ускоряет воздух, защищая лопасти от повреждения посторонними предметами. Благодаря этому эффективность ветряной турбины может быть значительно увеличена за счет простой установки ветровой линзы.

Содержание
  • 1 Конструкция
    • 1.1 Эффективность выработки электроэнергии
    • 1.2 Воздействие
      • 1.2.1 Популяция птиц
      • 1.2.2 Звукоизоляция
      • 1.2.3 Помехи от радара
    • 1.3 Ограничения
  • 2 Применение
    • 2.1 Текущие проекты
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
Дизайн

Как и в обычной ветряной турбине, ветровые линзы крепятся. энергия ветра, но имеет несколько модификаций для повышения эффективности, а также воздействия на окружающую среду.

Эффективность производства энергии

Исследования показали, что ветровая линза может иметь от двух до пяти раз больше выходной мощности по сравнению с ветровой турбиной из-за того, что она использует больше ветра.

турбулентность, создаваемая в результате новой конфигурации, создает зону низкого давления позади турбины, заставляя более сильный ветер проходить через турбину, что, в свою очередь, увеличивает вращение лопастей и выход энергии. Один из способов получить максимальную отдачу от ветра - это использовать вокруг лопастей трубку особой формы. Трубка или кожух имеет форму диффузора, который действует как увеличительное стекло для ветра. Диффузор, который меньше спереди и больше сзади, улавливает больше ветра и фокусирует ветер в направлении центральных лопастей, что также приводит к более эффективному производству энергии.

Помимо диффузорной формы кожуха, у спины есть край. Этот край мешает ветровому потоку, который создает вихри, которые вызывают образование зоны низкого давления за линзой ветра. Затем ветер попадает в зону низкого давления через лопасти ветровой линзы. Увеличенный воздушный поток через лопасти приводит к другой причине более высокой выработки энергии.

Форма диффузора и края вместе создают более эффективно размещенный и точный воздушный поток. В результате вырабатывается большее количество энергии.

Воздействие

Жалобы на ветряную турбину включают воздействие на популяцию птиц, производство звука и радиолокационные помехи, что ограничивает ее размещение в городских районах. Создатели ветровой линзы взглянули на проблемы и попытались решить их, скорректировав конструкцию.

Популяция птиц

Ветряные турбины оказывают пагубное влияние на популяцию птиц из-за миграций и птиц, которых ловят и ранят или даже убивают высокие высокоскоростные лопасти. Чтобы решить эту проблему, кожух ветровой линзы, который находится вокруг лезвия, помогает защитить птиц от попадания на путь лезвия, а на обоих концах была добавлена ​​сетка, чтобы птицы не втягивались в лезвия. Добавление этой сетки приводит к незначительному снижению выработки энергии, что дает больше преимуществ. В дополнение к сетке ветровая линза предназначена для предотвращения попадания птиц, делая ее более компактной и короткой, что позволяет птицам легко летать над ветровой линзой, в отличие от ветряной турбины.

Звукоизвлечение

Ветровые линзы изготовлены таким образом, что они производят меньше шума, чем ветряные турбины, что позволяет размещать их в городских районах, не беспокоя жителей. Конструкция лезвия такова, что угол и форма лезвия позволяют более бесшумно рассекать ветер.

Самая большая причина шума в обычной ветряной турбине - это сопротивление воздуха на концах лопастей, но теперь кончики лопастей закрыты, и чем больше ветер направлен к центру лопастей. лопастей из-за кожуха диффузора, что означает минимальное сопротивление воздуха на концах лопастей.

Помехи от радара

Помехи от радара - это постоянная проблема ветряных турбин, из-за которой различные группы выступают против использования ветряных электростанций вблизи городских территорий. После того, как были выполнены исследования для проверки радиолокационной интерференции ветровых линз по сравнению с ветряной турбиной, у ветровой линзы было значительно меньше помех из-за меньшей и компактной конструкции самого кожуха, а также формы и изготовления кожуха, что делало его менее прочным. проблема с радиолокационными помехами.

Ограничения

Несмотря на полезные дополнения к конструкции, ограничения все же существуют.

Для ветровой линзы требуется гораздо больше материалов по сравнению с нынешней конструкцией ветряных турбин. Такие материалы для кожуха, а также сетки требуют большого количества энергии и затрат.

Хотя они по-прежнему производят меньше шума и помех, они все равно будут вызывать помехи, пока не станет равным нулю.

Ветровая нагрузка на ветровую линзу выше и поэтому она может быть слишком тяжелой для удержания ветровой линзы из-за проблем конструкции. Это означает, что у него может быть много неиспользованной мощности или что ветровая линза более склонна к поломке.

Идея не нова, и предыдущие испытания были неудачными, однако в других проектах никогда не проводились крупномасштабные испытания и дошли до этой стадии с таким большим успехом.

Применение

Ветровые линзы рассматриваются как способ увеличения производства чистой энергии, поскольку а также прототип для других видов чистой энергии.

Ветровая линза может заменить текущую энергию производства ископаемого топлива, которое наносит вред окружающей среде, и может быть альтернативой менее эффективной ветровой турбине, поскольку она адаптируется к большему количеству окружающей среды и производит большее количество энергии.

Текущие проекты

Ветровая линза в настоящее время регулируется и утверждается путем тестирования ее различными способами и в разных местах.

  • После обширных исследований в Университете Кеттеринга, ветровые линзы проходят всесторонние испытания и были признаны положительными при использовании в Мичигане.
  • В Японии ветровые линзы внедряются в городские районы на берегу с высокими скоростями ветра
  • Ветровая линза проходит испытания на морской площадке, где она представляла собой плавающий многоцелевой корпус, который сочетает в себе солнечные панели, рыбные фермы и ветровую линзу для использования ее для сбора энергии, рыбоводство и транспортировка ресурсов
  • Ветровая линза адаптируется для использования под водой в качестве водяной линзы, чтобы использовать энергию водных течений.
  • Ветровая линза в кампусе Университета Кюсю-Ито проводится корректировка, чтобы сделать его более структурным и способным выдерживать нагрузку от возросшего количества ветра
См. также
  • icon Портал возобновляемых источников энергии
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Wind lens.
Последняя правка сделана 2021-06-21 10:30:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте