കാറ്റ് ശക്തിയുടെ തത്വങ്ങൾ

കാറ്റിന്റെ ഗതികോർജ്ജത്തെ മെക്കാനിക്കൽ ഗതികോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു, തുടർന്ന് മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു, ഇതാണ് കാറ്റിൽ നിന്നുള്ള ഊർജ്ജം.കാറ്റിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനത്തിന്റെ തത്വം, കാറ്റിനെ കറക്കുന്നതിനായി കാറ്റാടി ബ്ലേഡുകൾ ഓടിക്കുക, തുടർന്ന് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ജനറേറ്ററിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനായി ഒരു സ്പീഡ് വർദ്ധനയിലൂടെ ഭ്രമണ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ്.വിൻഡ്‌മിൽ സാങ്കേതികവിദ്യ അനുസരിച്ച്, സെക്കൻഡിൽ മൂന്ന് മീറ്റർ വേഗതയിൽ (കാറ്റിന്റെ അളവ്) വൈദ്യുതി ആരംഭിക്കാൻ കഴിയും.കാറ്റ് ശക്തി ലോകത്ത് ഒരു കുതിച്ചുചാട്ടം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, കാരണം കാറ്റ് വൈദ്യുതി ഇന്ധനം ഉപയോഗിക്കുന്നില്ല, മാത്രമല്ല അത് വികിരണമോ വായു മലിനീകരണമോ ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല.[5]

കാറ്റിൽ നിന്ന് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഉപകരണത്തെ കാറ്റ് ടർബൈൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.ഇത്തരത്തിലുള്ള കാറ്റ് പവർ ജനറേറ്ററിനെ മൂന്ന് ഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: കാറ്റ് വീൽ (ടെയിൽ റഡ്ഡർ ഉൾപ്പെടെ), ജനറേറ്റർ, ടവർ.(വലിയ കാറ്റ് പവർ പ്ലാന്റുകൾക്ക് അടിസ്ഥാനപരമായി ഒരു ടെയിൽ റഡ്ഡർ ഇല്ല, പൊതുവെ ചെറിയവയ്ക്ക് മാത്രമേ (ഗാർഹിക തരം ഉൾപ്പെടെ) വാൽ ചുക്കാൻ ഉള്ളൂ)

കാറ്റിന്റെ ഗതികോർജ്ജത്തെ മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ് കാറ്റ് വീൽ.ഇത് നിരവധി ബ്ലേഡുകൾ ചേർന്നതാണ്.ബ്ലേഡുകളിൽ കാറ്റ് വീശുമ്പോൾ, കാറ്റിന്റെ ചക്രം ഭ്രമണം ചെയ്യാൻ ബ്ലേഡുകളിൽ എയറോഡൈനാമിക് ബലം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു.ബ്ലേഡിന്റെ മെറ്റീരിയലിന് ഉയർന്ന ശക്തിയും കുറഞ്ഞ ഭാരവും ആവശ്യമാണ്, ഇത് കൂടുതലും ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് സംയുക്ത പദാർത്ഥങ്ങൾ (കാർബൺ ഫൈബർ പോലുള്ളവ) ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.(ചില ലംബ കാറ്റ് വീലുകൾ, s-ആകൃതിയിലുള്ള കറങ്ങുന്ന ബ്ലേഡുകൾ മുതലായവയും ഉണ്ട്, ഇവയുടെ പ്രവർത്തനവും പരമ്പരാഗത പ്രൊപ്പല്ലർ ബ്ലേഡുകളുടേതിന് തുല്യമാണ്)

കാറ്റിന്റെ ചക്രത്തിന്റെ വേഗത താരതമ്യേന കുറവായതിനാൽ, കാറ്റിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും പലപ്പോഴും മാറുന്നു, ഇത് വേഗതയെ അസ്ഥിരമാക്കുന്നു;അതിനാൽ, ജനറേറ്റർ ഓടിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, ജനറേറ്ററിന്റെ റേറ്റുചെയ്ത വേഗതയിലേക്ക് വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ഗിയർ ബോക്സ് ചേർക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.വേഗത സ്ഥിരമായി നിലനിർത്താൻ ഒരു സ്പീഡ് റെഗുലേഷൻ മെക്കാനിസം ചേർക്കുക, തുടർന്ന് അത് ജനറേറ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുക.പരമാവധി പവർ ലഭിക്കുന്നതിന് കാറ്റ് വീൽ എപ്പോഴും കാറ്റിന്റെ ദിശയുമായി വിന്യസിച്ചിരിക്കുന്നതിന്, കാറ്റ് ചക്രത്തിന് പിന്നിൽ കാറ്റ് വെയ്നിന് സമാനമായ ഒരു റഡ്ഡർ സ്ഥാപിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

കാറ്റ് വീൽ, ചുക്കാൻ, ജനറേറ്റർ എന്നിവയെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഘടനയാണ് ഇരുമ്പ് ഗോപുരം.വലുതും കൂടുതൽ ഏകീകൃതവുമായ കാറ്റ് ശക്തി ലഭിക്കുന്നതിന് വേണ്ടി താരതമ്യേന ഉയർന്ന നിലയിലാണ് ഇത് സാധാരണയായി നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, മാത്രമല്ല വേണ്ടത്ര ശക്തിയും ഉണ്ടായിരിക്കണം.ഗോപുരത്തിന്റെ ഉയരം കാറ്റിന്റെ വേഗതയിലും കാറ്റിന്റെ ചക്രത്തിന്റെ വ്യാസത്തിലും ഭൂമിയിലെ തടസ്സങ്ങളുടെ സ്വാധീനത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, സാധാരണയായി 6-20 മീറ്ററിനുള്ളിൽ.

കാറ്റാടി ചക്രം വഴി ലഭിക്കുന്ന സ്ഥിരമായ ഭ്രമണ വേഗതയെ സ്പീഡ് വർദ്ധനയിലൂടെ പവർ ജനറേറ്റിംഗ് മെക്കാനിസത്തിലേക്ക് മാറ്റുകയും അതുവഴി മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് ജനറേറ്ററിന്റെ പ്രവർത്തനം.

ഫിൻലാൻഡ്, ഡെൻമാർക്ക്, മറ്റ് രാജ്യങ്ങൾ എന്നിവിടങ്ങളിൽ കാറ്റ് ശക്തി വളരെ ജനപ്രിയമാണ്;പടിഞ്ഞാറൻ മേഖലയിൽ ചൈനയും ഇത് ശക്തമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നുണ്ട്.ചെറിയ കാറ്റാടി വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന സംവിധാനം വളരെ കാര്യക്ഷമമാണ്, എന്നാൽ ഇത് ഒരു ജനറേറ്റർ തലയിൽ മാത്രമല്ല, ഒരു നിശ്ചിത സാങ്കേതിക ഉള്ളടക്കമുള്ള ഒരു ചെറിയ സംവിധാനമാണ്: കാറ്റ് ജനറേറ്റർ + ചാർജർ + ഡിജിറ്റൽ ഇൻവെർട്ടർ.കാറ്റ് ടർബൈനിൽ മൂക്ക്, ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന ശരീരം, വാൽ, ബ്ലേഡുകൾ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.ഓരോ ഭാഗവും വളരെ പ്രധാനമാണ്.ഓരോ ഭാഗത്തിന്റെയും പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഇവയാണ്: ബ്ലേഡുകൾ കാറ്റിനെ സ്വീകരിക്കുന്നതിനും മൂക്കിലൂടെ വൈദ്യുതോർജ്ജമായി മാറുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു;പരമാവധി കാറ്റ് ഊർജ്ജം ലഭിക്കുന്നതിന് വാൽ ബ്ലേഡുകൾ എപ്പോഴും ഇൻകമിംഗ് കാറ്റിന്റെ ദിശയിലേക്ക് അഭിമുഖീകരിക്കുന്നു;ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന ശരീരം, ദിശ ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് വാൽ ചിറകിന്റെ പ്രവർത്തനം കൈവരിക്കുന്നതിന് മൂക്കിനെ അയവുള്ള രീതിയിൽ തിരിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു;മൂക്കിന്റെ റോട്ടർ ഒരു സ്ഥിര കാന്തമാണ്, കൂടാതെ സ്റ്റേറ്റർ വിൻ‌ഡിംഗ് കാന്തികക്ഷേത്രരേഖകളെ മുറിച്ച് വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.

പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, മൂന്നാം ലെവൽ കാറ്റിന് ഉപയോഗത്തിന്റെ മൂല്യമുണ്ട്.എന്നിരുന്നാലും, സാമ്പത്തികമായി ന്യായമായ കാഴ്ചപ്പാടിൽ, സെക്കൻഡിൽ 4 മീറ്ററിൽ കൂടുതലുള്ള കാറ്റിന്റെ വേഗത വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിന് അനുയോജ്യമാണ്.അളവുകൾ അനുസരിച്ച്, 55 കിലോവാട്ട് കാറ്റ് ടർബൈൻ, കാറ്റിന്റെ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 9.5 മീറ്റർ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, യൂണിറ്റിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് പവർ 55 കിലോവാട്ട് ആണ്;കാറ്റിന്റെ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 8 മീറ്ററായിരിക്കുമ്പോൾ, ശക്തി 38 കിലോവാട്ട് ആണ്;കാറ്റിന്റെ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 6 മീറ്ററായിരിക്കുമ്പോൾ, 16 കിലോവാട്ട് മാത്രം;കാറ്റിന്റെ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 5 മീറ്ററായിരിക്കുമ്പോൾ അത് 9.5 കിലോവാട്ട് മാത്രമാണ്.കാറ്റ് കൂടുന്തോറും സാമ്പത്തിക നേട്ടം വർദ്ധിക്കുന്നതായി കാണാം.

നമ്മുടെ രാജ്യത്ത്, വിജയകരമായ നിരവധി ഇടത്തരം, ചെറുകിട കാറ്റാടി വൈദ്യുതി ഉൽപാദന ഉപകരണങ്ങൾ ഇതിനകം പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ട്.

എന്റെ രാജ്യത്തിന്റെ കാറ്റ് വിഭവങ്ങൾ വളരെ സമ്പന്നമാണ്.മിക്ക പ്രദേശങ്ങളിലും കാറ്റിന്റെ ശരാശരി വേഗത സെക്കൻഡിൽ 3 മീറ്ററിൽ കൂടുതലാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് വടക്കുകിഴക്ക്, വടക്കുപടിഞ്ഞാറ്, തെക്കുപടിഞ്ഞാറൻ പീഠഭൂമികളിലും തീരദേശ ദ്വീപുകളിലും.കാറ്റിന്റെ ശരാശരി വേഗത ഇതിലും കൂടുതലാണ്;ചില സ്ഥലങ്ങളിൽ, ഇത് വർഷത്തിൽ മൂന്നിലൊന്ന് കൂടുതലാണ്, സമയം കാറ്റാണ്.ഈ പ്രദേശങ്ങളിൽ, കാറ്റിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിന്റെ വികസനം വളരെ പ്രതീക്ഷ നൽകുന്നതാണ്