Entendendo a energia do moinho de vento

Aprendendo como a energia eólica é convertida em outras formas de energia, você deve estar familiarizado com o termo moinho de vento. A energia eólica é conhecida como uma das formas mais limpas de produzir eletricidade. O moinho de vento é um dispositivo para aproveitar a energia do vento por meio de velas montadas em seu eixo giratório. Essas velas também são chamadas de palhetas ou lâminas. Hoje você conhecerá a definição, aplicações, componentes, diagrama, tipos e funcionamento da energia do moinho de vento. Você também conhecerá as vantagens e desvantagens dos moinhos de vento.

O que é um moinho de vento?

Um moinho de vento é uma estrutura que converte a energia eólica em energia rotacional através de suas velas, usada especificamente para moagem de grãos, bombeamento (bombas eólicas) e geração de energia (turbinas eólicas). Muitas outras aplicações podem ser projetadas para usar a energia eólica. O moinho de vento tem suas velas montadas em ângulo ou é dado uma leve torção para que a força do vento contra elas seja dividida no plano das velas, e a rotação. Então,

Um moinho de vento pode ser definido como uma máquina que converte a energia cinética do vento em energia mecânica, pois todas as pás do moinho de vento giram sempre no sentido horário. a energia eólica foi primeiramente aproveitada pelos marinheiros, que foram capazes de conhecer o elevador e aproveitar a força do vento através das velas. Este conhecimento levou ao desenvolvimento do moinho de vento tipo vela de eixo vertical. É usado pelos antigos persas e chineses para bombear água e moer grãos.

Aplicativos

Assim como dito anteriormente, as aplicações do moinho de vento são utilizadas para moagem de grãos, bombeamento de água e extração de óleo de suas sementes. O principal objetivo dos moinhos de vento hoje é converter energia eólica em energia elétrica e essa energia elétrica é usada para alimentar aplicações finais.

Componentes do moinho de vento

Os componentes de um moinho de vento incluem pás, rotor, anemômetro e torre.

• As pás são um dos componentes essenciais do moinho de vento, controlam o funcionamento da velocidade do rotor.
• O rotor – custou aproximadamente 20% do custo do dispositivo, incluindo as pás que convertem a energia eólica em energia rotacional de baixa velocidade.
• Gerador – levou cerca de 34% do custo da turbina eólica, incluindo o gerador elétrico, a eletrônica de controle e a caixa de engrenagens mais provável (por exemplo, caixa de engrenagens planetárias), acionamento de velocidade ajustável ou transmissão continuamente variável. Esses componentes da turbina eólica são responsáveis ​​por converter a rotação de entrada de baixa velocidade em rotação de alta velocidade adequada para gerar eletricidade.
• Estrutura envolvente – é aproximadamente 15% do custo do moinho de vento, inclui o mecanismo de guinada da torre e do rotor.
• Anemômetro – é usado para medir a velocidade do vento.

Diagrama de um moinho de vento:

Tipos de moinhos de vento

Os vários tipos de moinhos de vento são moinhos de vento de eixo vertical e moinhos de vento de eixo horizontal.

O moinho de vento panemone é o primeiro moinho de vento prático usando velas que giram em um plano horizontal. Um tipo semelhante de moinho de vento horizontal com lâminas retangulares é usado para irrigação. O moinho de vento de eixo horizontal ou vertical é devido ao plano do movimento de suas velas. Abaixo estão os quatro tipos de moinho de vento de eixo horizontal:

• Pós-moinho
• Moinho de bata
• Moinho de torre
• Fábrica de ventiladores

Princípio de funcionamento

O funcionamento dos moinhos de vento é menos complexo e pode ser facilmente compreendido. Convencionalmente, os moinhos de vento são projetados com três pás após várias pesquisas sobre a quantidade de pás mais adequada. As lâminas entram em contato com o vento, o que faz com que as lâminas se movam junto com o eixo. Isso é o que produz a energia através do gerador. Este gerador converte energia mecânica em energia elétrica.

Assista ao vídeo abaixo para saber mais sobre o funcionamento do moinho de vento:

Vantagens e desvantagens dos moinhos de vento

Vantagens:

Abaixo estão os benefícios dos moinhos de vento em suas diversas aplicações:

• Para moinhos de eixo horizontal com torre alta, a base dá acesso ao vento mais forte em locais com cisalhamento de vento.
• Alta eficiência, pois as pás se movem perpendicularmente ao vento, recebendo energia durante toda a rotação em HAWT.

Para moinhos de vento de eixo vertical

• Eles produzem eletricidade em qualquer direção do vento
• Baixo custo de produção quando comparado aos aerogeradores de eixo horizontal.
• Não é necessária uma torre de suporte forte
• Fácil de transportar de um lugar para outro
• Baixo custo de manutenção.
• Pode ser instalado em áreas urbanas.

Desvantagens

Apesar das boas vantagens destes tipos de moinhos de vento, ainda ocorrem algumas limitações. Abaixo estão as desvantagens dos moinhos de vento.

Para moinhos de vento de eixo horizontal:

• É necessária uma construção maciça de torre.
• Componentes como caixa de engrenagens, eixo do rotor e conjunto do freio estão sendo levantados para a posição.
• As variantes a favor do vento sofrem de fadiga e falha estrutural.

Para moinhos de vento de eixo vertical:

• A eficiência é muito baixa em comparação com o HAWT.
• Alta vibração é sentida.
• A poluição sonora é criada.
• Devido à vibração, o desgaste do rolamento aumenta, resultando em altos custos de manutenção.
• O push inicial para iniciar é necessário.

Conclusão

Os moinhos de vento são a forma mais pura e limpa de gerar energia elétrica. é uma estrutura que converte a energia eólica em energia rotacional por meio de suas velas, utilizadas especificamente para moagem de grãos, bombeamento (bombas eólicas) e geração de energia (turbinas eólicas). Isso é tudo para este artigo, onde a definição, aplicações, componentes, diagrama, tipos e funcionamento de um moinho de vento. Você também aprendeu as vantagens e desvantagens dos moinhos de vento.

Espero que você obtenha muito com a leitura, se assim for, gentilmente compartilhe com outros alunos. Obrigado por ler, até a próxima!