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Une éolienne doit-elle avoir des pales ?

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2024-10-16      origine:Propulsé

enquête

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VENT DE TYER


Ce mignon « petit lapin » peut réellement produire de l'électricité ? C'est exact! Pendant qu'il agite ses « ailes » au gré du vent, il exporte constamment de l'électricité.


Quand vous pensez aux « éoliennes », pensez-vous immédiatement aux « éoliennes blanches à trois pales » ?


Giphy


En plus de cette forme classique, la véritable éolienne présente également une variété de formes magiques.



Pourquoi trois pales ?


En tant que « créateurs » des éoliennes, les éoliennes ont joué un rôle de drainage énorme aux Pays-Bas et sont célèbres dans le monde entier. L'image du moulin à vent néerlandais à quatre pales est également profondément ancrée dans le cœur des gens.


Pixabay


Le moulin à vent à plusieurs pales qui élève l’eau dans l’ouest des États-Unis était également populaire. Plusieurs pales peuvent permettre à l'ensemble du rotor de générer plus de puissance et de fournir plus de puissance.


Pixabay2


Des éoliennes quadripales voire multipales se sont formées, pourquoi deviennent-elles tripales sur les éoliennes ?


Le nombre de pales n'affecte pas directement l'utilisation de l'énergie, au contraire, un trop grand nombre de pales peut interférer avec le flux d'air etd réduire le taux d’utilisation de l’énergie éolienne. Les équipements d'utilisation de l'énergie éolienne ne peuvent capter que jusqu'à 59,3 % de l'énergie cinétique du vent et l'utiliser. De cette façon, une éolienne peut produire autant d’électricité avec même une seule pale.


Audun


Cependant, les éoliennes monopales ne sont pas devenues courantes. Une seule pale peut provoquer un déséquilibre extrême dans l’éolienne et menacer sérieusement la sécurité de l’ensemble de l’éolienne. Imaginez une grande masse de vêtements emballés et essorés...... L'ensemble de la machine à laver vibre violemment et frappe même directement.


rondelle


Deux pales symétriques peuvent améliorer ce déséquilibre, mais elles ne sont toujours pas suffisamment stables et l'application des éoliennes à deux pales sera limitée jusqu'à ce qu'une technologie de contrôle de charge plus idéale soit disponible.


Éoliennes bipales


L'éolienne tripale résout le problème de l'équilibre grâce à sa forme de configuration optimale, mais le « lourd » est également devenu l'un des « points douloureux ». Une seule pale d'éolienne pèse 20 tonnes, et la roue éolienne composée de trois pales pèse plus de 60 tonnes. En cas de problème de qualité avec les fondations au sol, l’ensemble de l’unité peut se renverser et s’effondrer.


Des éoliennes effondrées


Certains fabricants « mettent l'éolienne à zéro », en utilisant plusieurs petites pales et en la transformant en quatre têtes et douze bras. En 2016, le leader de l'énergie éolienne Vestas a installé quatre éoliennes à l'Université technique du Danemark au Danemark, qui a été entièrement démontée après deux ans de fonctionnement silencieux. En raison de la rareté des modèles, les données sont extrêmement précieuses et les deux institutions n’ont presque jamais divulgué aucune donnée au public.


Technologie de l'énergie



Il n'y a pas de pales et il y a de l'électricité


Les scientifiques fous ne sont pas disposés à accepter des lames médiocres, alors ils proposent le système « sans lame ». Nikola Tesla, le légendaire magnat de l'électricité, a déposé un jour un brevet pour une turbine sans pales, mais celui-ci a finalement été rejeté en raison du manque de matériaux de fabrication adaptés.


Turbines sans pales


Sur la base de cette idée, une éolienne sans pales en forme de volute a été développée. Le vent pousse le disque à l’intérieur pour qu’il tourne, entraînant le générateur à produire de l’électricité. Cependant, ce type d'éolienne de type « Peppa Pig » doit garantir strictement la précision du traitement et de la fabrication de chaque composant, et en même temps, le vent doit être aligné avec l'entrée d'air, ce qui limite son développement. dans des conditions aussi difficiles.


Éoliennes sans pales


Afin de profiter du vent entrant de toutes les directions, des éoliennes sans pales en forme de « cornes inversées » ont été développées. L'éolienne, installée dans la ville de Hengshui, capte l'énergie éolienne dans toutes les directions et utilise pleinement la brise, et lorsque le flux d'air pénètre à l'intérieur, la vitesse de l'air augmente progressivement à mesure que les tuyaux rétrécissent lentement en cours de route, et finalement le Le générateur situé dans la partie la plus étroite de la section est poussé pour produire de l'électricité.


Powermag


En plus de « tromper » le vent dans leur propre production d'énergie interne, certaines entreprises sont allées plus loin et sont revenues à la structure cylindrique la plus simple et ont lancé le « Ruyi Golden Hoop Rod » - Vortex Bladeless.


Vortex sans lame


Il profite du phénomène de la « rue vortex Karmen » : lorsque l'air circule, il crée un « vortex » qui induit des vibrations alternatives dans les colonnes. Pour faire simple, lorsque le pilier est secoué, de l’électricité est émise. Cependant, l’efficacité de ce modèle est extrêmement limitée et les vibrations à long terme aggraveront l’usure du matériau. Il n’est donc pas encore applicable commercialement.


Vortex sans lame


Également avec l'aide de « l'effet de perte de vortex », il existe une autre éolienne sans pales « Saphonian bladeless ». Contrairement au Golden Hoop Rod, le Safinia est surmonté d'un disque mobile et d'un gouvernail de queue (plaque trapézoïdale dressée).


Les éoliennes à axe vertical du futur


En 2016, une gare routière éolienne à proximité du Centre national de musique d'Islande a été mise en service, avec des éoliennes à axe vertical de forme étrange au-dessus du kiosque alimentant l'éclairage et l'électronique. L'unité est non seulement capable de s'adapter à des vents faibles (2 m/s), mais également à des vents froids avec des ouragans (plus de 50 m/s).


Boom du design


L'axe de rotation d'une éolienne à axe vertical est perpendiculaire à la direction du flux d'air et généralement perpendiculaire au niveau du sol. L'éolienne à axe horizontal traditionnelle doit faire face au vent fort, tandis que l'éolienne à axe vertical ne refusera pas le vent dans aucune direction et l'acceptera comme ordonné.


La capacité portante structurelle du générateur à axe vertical a également été considérablement améliorée, lui permettant de faire face à des niveaux de vent plus forts. Ces caractéristiques permettent au générateur à arbre vertical de prendre vie dans les vastes océans.


Éoliennes à axe vertical en forme de V


Un nouveau type d’éolienne avec un gros cerveau


Le « EWICON » conçu par des architectes néerlandais est un filet statique, avec plusieurs tuyaux isolants horizontaux placés dans un filet extérieur à cadre rectangulaire en acier, dont chacun est densément disposé avec des buses, à travers lesquelles un brouillard d'eau chargé est généré, et le vent souffle le brouillard d'eau pour former un courant électrique, générant ainsi de l'électricité.


éolienne


Dans le film « Super Marines », de nombreux générateurs de bateaux à moteur flottent dans le ciel pour alimenter la ville, mais cette technologie a été réalisée dans la vraie vie. ' générateurs de bateaux à moteur'.


toutgonflables


Afin d'alléger la structure globale, l'« éolienne cerf-volant » a vu le jour.


Oiseau brumeux


Bien que ces éoliennes « à ouverture cérébrale » semblent belles, la transmission efficace et stable de l'énergie reste un gros problème, entravant les applications à grande échelle.


Aujourd’hui, la technologie mature des éoliennes à trois pales est utilisée à grande échelle, mais les scientifiques explorent encore de nouveaux types de générateurs. L'apparence étrange n'est qu'un phénomène superficiel, et se rapprocher à l'infini de la limite d'utilisation de l'énergie éolienne est l'objectif éternel de la recherche sur l'énergie éolienne. Ces poursuites extrêmes sous la façade de l’art sont précisément là où réside le romantisme des scientifiques.


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