Schemat budowy elektrowni wiatrowej - aerodynamika

Schemat budowy elektrowni wiatrowej oraz aerodynamika

Uproszczony schemat budowy typowej siłowni wiatrowej dla energetyki zawodowej.

Elektrownia wiatrowa składa się z wirnika i gondoli umieszczonych na wieży. Najważniejszą częścią elektrowni wiatrowej jest wirnik, w którym dokonuje się zamiana energii wiatru na energię mechaniczną. Osadzony jest on na wale, poprzez który napędzany jest generator. Wirnik obraca się najczęściej z prędkością 15-20 obr/min, natomiast typowy generator asynchroniczny wytwarza energię elektryczną przy prędkości ponad 1500 obr/min. W związku z tym niezbędne jest użycie skrzyni przekładniowej, w której dokonuje się zwiększenie prędkości obrotowej. Najczęściej spotyka się wirniki trój płatowe, zbudowane z włókna szklanego wzmocnionego poliestrem. W piaście wirnika umieszczony jest serwomechanizm pozwalający na ustawienie kąta nachylenia łopat (skoku).

Gondola musi mieć możliwość obracania się o 360 stopni, aby zawsze można ustawić ją pod wiatr. W związku z tym na szczycie wieży zainstalowany jest silnik, który poprzez przekładnię zębatą może ją obracać. W elektrowniach małej mocy, gdzie masa gondoli jest stosunkowo mała, jej ustawienie pod wiatr zapewnia ster kierunkowy zintegrowany z gondolą. Pracą mechanizmu ustawienia łopat, i kierunkowania elektrowni zarządza układ mikroprocesorowy na podstawie danych wejściowych (np. prędkości i kierunku wiatru). Ponadto w gondoli znajdują się: transformator, łożyska, układy smarowania oraz hamulec zapewniający zatrzymanie wirnika w sytuacjach awaryjnych.

Elektrownia wiatrowa Vestas V80 (2 MW)

1) sterownik piasty
2) cylinder systemu sterowania łopatami
3) oś główna
4) chłodnica oleju
5) skrzynia przekładniowa
6) sterownik VIP z konwerterem
7) hamulec postojowy
8) dźwig serwisowy
9) transformator
10) piasta wirnika
11) łożysko łopaty
12) łopata
13) układ blokowania wirnika
14) układ hydrauliczny
15) tarcza hydraulicznego układu hamowania wirnika
16) pierścień układu kierunkowania
17) rama
18) koła zębate układu kierunkowania
19) generator
20) chłodnica generatora.

szczegółowe informacje można znaleźć pod poniższym linkiem
http://www.elektrownie.tanio.net/schemat.html