Enerji

Rüzgar Türbini ve Kısımları Nelerdir?

Rüzgâr, alçak basınçla yüksek basınç bölgesi arasında yer değiştiren havadan oluşur.Rüzgar türbini ise rüzgardaki kinetik enerjiyi önce mekanik enerjiye daha sonra da elektrik enerjisine dönüştüren enerji dönüşüm sistemidir. Bir rüzgar türbini genellikle kule, jeneratör, hız dönüştürücüleri (dişli kutusu), elektrikelektronik elemanlar ve pervaneden oluşur. Bunlar dışında yardımcı birçok ara parça ve bileşen vardır.

Pervane Kanatları:

Rüzgar türbinlerinin çoğu 2 veya 3 adet pervane kanadına sahiptir. Kanatların üzerinden esen rüzgar, kanatları kaldırıp dönmelerini sağlar. Örnek verecek olursak modern bir 600 kW’lık rüzgar türbininde her pervane kanadının uzunluğu 20 metre kadardır ve tasarım olarak uçak kanadı gibi tasarlanır.

Tower (Kule):

Pervane ve motor bölümünü yerden güvenli bir yükseklikte çalışmasını sağlar. Kule, rüzgar türbinlerinde nacelle ve rotoru taşır. Kuleler genellikle tüp şeklinde çelik, kafes yapılı veya betonarme olarak inşa edilir. Halat destekli direk tipi kuleler genellikle küçük türbin uygulamalarında kullanılır.

rüzgar türbini kısımları

Fren sistemi:

Rüzgar türbinlerinin güvenli bir şekilde çalışması için etkili bir fren sistemi gereklidir. Rüzgar türbinlerinde bağımsız iki sistem vardır; Pitch-Stall kontrol ve Mekanik fren sistemi. Her ikisi de hız limitinin aşıldığı durumlarda şebeke bağlantısının kopması ve diğer acil durumlarda türbinleri güvenli konuma getirme özelliğine sahiptir.

Jeneratör Sistemi:

Rüzgar türbini jeneratörleri indüksiyon prensibine göre mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çevirirler. Rüzgar türbini jeneratörleri diğer tip jeneratörlere göre biraz daha farklıdır. Bunun sebeplerinden biri, jeneratörün salınımlı güç üreten rüzgar türbini rotoruyla birlikte çalışmasıdır.

Rüzgar türbinlerinde “Doğru Akım Jeneratörleri, Senkron Jeneratörler ve Asenkron Jeneratörler” olmak üzere üç farklı jeneratör kullanılmaktadır.

rüzgar türbini kısımları

Rüzgar Ölçer (Anemometre):

Rüzgar hızını ölçerek kontrol ünitesine kadar iletilmesini sağlar.

Yüksek Hız Mili (Şaft):

Rüzgar türbinin jeneratörü sürer.

Düşük Hız Mili:

Rotor tarafından dakikada 30-60 dönüş yapacak şekilde düşük hızların oluşturulmasını sağlar.

Sapma Sürücüsü (Yaw Drive):  

Rüzgara karsı çalışan rüzgar türbinleri daha önce de bahsettiğimiz gibi rüzgarın geliş yönüne dönük olarak çalışmak zorundadırlar. Sapma sürücüsü rüzgarın yönünde olan değişiklere göre rotorun sürekli olarak rüzgara dönük olmasını sağlayarak verimi artırır.

Sapma Motoru (Yaw Engine):

Sapma sürücüsüne güç sağlar.

Makine Bölümü (Nacelle):

Makine bölümü rüzgar türbin kulesinin tepesinde durur ve içerisinde vites kutusunu, düşük ve yüksek hız millerini, jeneratörü, kontrol ünitesini ve freni bulundurur. Bazı türbinlerin makine bölümleri üzerlerine helikopter inebilecek kadar geniş olabilir.

Vites Kutusu (Dişli Kutusu, Gear Box): 

Vitesler düşük hız milini, yüksek hız miline bağlayarak dönüş hızını 30-60 rpm devir/dakika’dan 1000-1800 devir/dakika’ya (elektrik üretmek için gerekli olan dönüş hızına) çıkartırlar. Vites kutusu, ağır ve pahalı bir ekipmandır. Bu sebeple, günümüzde vites kutusuna gerek kalmadan doğrudan sürüş ile düşük hızlarda elektrik enerjisi üretebilen jeneratör teknolojileri üzerine araştırmalar yapılmaktadır.

rüzgar türbini kısımları

Rotor:  

Rüzgar türbinlerinde, pervane kanatları ve göbek arasında kalan kısma rotor denilmektedir.

Yelkovan:

Rüzgarın yönünü ölçer ve bu bilgiyi sapma sürücüsüne iletir. Böylece rüzgar türbininin rüzgara doğru dönmesi sağlanmış olur.

Kontrol Ünitesi:

Kontrol ünitesi rüzgarın hızındaki değişikliklere göre sistemi durdurur veya harekete geçirir. Rüzgar hızının saatte 12-25 km arasında olması durumunda sistemi çalıştır. Aynı şekilde rüzgar hızının saatte yaklaşık olarak 90 Km’den (55mil) yüksek olduğu durumlarda ise sistemi durdurur.  Rüzgar hızının saatte yaklaşık 90 Km’den fazla olması, türbinlere zarar vermektedir. Kontrol ünitesi bu nedenle önemlidir.

Etiketler

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu
Kapalı

Reklam Engelleyici Algılandı

Mühendis Gelişim Topluluğu tüm faaliyetlerini gönüllü olarak sürdürmektedir.Lütfen bize destek olmak için reklam engelleyicinizi kapatın.