2
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
► Bir hava akışı şeklinde ilerleyen rüzgarın önüne bir engel konulması veya sabit bir engelle karşılaşması halinde rüzgar bu engel üzerine basınç yapar.
► Rüzgara karşı konan engelin hareket yeteneği, rüzgar enerjisini mekanik enerjiye çevirebilir.
► Yukarıda ki ilkeden hareketle bir mil etrafında dönebilecek olan tambur veya pervanenin rüzgar etkisi ile dönmesi mümkündür.
► Günümüzde rüzgar döner bir türbin ile frenlenerek mekanik enerjiye dönüştürülme teknolojisi geliştirilmiştir. Bu teknolojiye rüzgar türbini teknolojisi denir.
3
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
► Rüzgar türbini esen rüzgarın kuvvetini kanatları ile değiştirerek dönme kuvvetine dönüştüren mekanizmadır. ► Doğrusal kuvveti, tork veya dönme kuvvetine dönüştüren kanatlar, bir enerji jeneratörünün dönme miline yataklanmıştır.
4
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
Rüzgarın, türbine taşıdığı enerji aşağıdaki etmenlere bağlı olarak değişir;
● Kanat Yüzey Alanı
● Hava Yoğunluğu
● Rüzgar Hızı
5
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
► Kanatların toplam yüzey alanı, esen rüzgardan ne kadar enerji kazanabileceğini belirtir.
► Kanat açıklığı iki kat arttığında, kazanılabilecek enerji dört kat artar.
► Bir rüzgar türbini tarafından üretilen enerji miktarı; esen rüzgarın hızından, rüzgar türbininin boyutuna ve güvenirliği gibi birçok faktöre bağlı olarak değişir.
► Yukarıdaki faktörler rüzgar türbininin kapasitesini oluşturur.
6
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
► Rüzgar türbinleri, 1980 sonrasındaki gelişmelerle Avrupa ülkeleri ve ABD’de; ekonomi, çevre ve enerji açısından çağdaş mühendislik ürünleri haline gelmiştir.
Önceleri kara parçaları üzerine kurulan rüzgar santralleri günümüzde denizle üzerine de kurulmaktadır.
İlk deniz üstü rüzgar çiftliği, 5 MW gücünde Danimarka’nın Lolland adası yakınlarında kurulan ‘’Vindeby’’ rüzgar çiftliğidir.
8
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
Rüzgar Türbininin Bileşenleri
► Bir rüzgar türbininin bileşenleri, türbin tipi ve tasarımına bağlı olarak değişir.
10
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
Rüzgar Türbinini Oluşturan Bileşenler
● Anemometre
● Kanatlar
● Fren Düzeni
● Kontrol Sistemi
● Dişli Kutusu
● Jeneratör
● Rotor
● Yüksek Hız Şaftı
● Düşük Hız Şaftı
● Türbin
● Pitch
● Rüzgar Yön Ölçer
● Kuyruk Tahrik
● Kuyruk Motoru
11
Öğr.Gör. Ferhat HALAT
► Rüzgar türbinlerinin kanatları cam elyaflı polyester malzemeden yapılır.
► Kuleler ise, çelik boru şeklinde kafes tipi veya betondan üretilir.
► Günümüzde yaygın olarak kullanılan rüzgar türbinleri yaklaşık 3-5 m/s’de çalışmaya başlar
► En yüksek güce yaklaşık 15 m/s ‘de ulaşır ve yaklaşık 25 m/s’ de çalışmazlar.