HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG GIÓ

I. PHAÂN LOAÏI QUAÏT TRUÏC ÑÖÙNG VAØ QUAÏT TRUÏC NGANG. 1.1 Quaït truïc ñöùng(duøng tuabin gioù truïc ñöùng). 1.2 Quaït truïc ngang(duøng tuabin gioù truïc ngang). II. CẤU TẠO VAØ NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG CUÛA QUAÏT GIOÙ TRUÏC NGANG 2.1 Caáu taïo cuûa tua bin gioù truïc ngang. 2.2 Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa tua bin gioù truïc ngang. III. PHÖÔNG THÖÙC LAÉP ÑAËT QUAÏT GIOÙ 3.1 Laép ñaët treân bieån. 3.2 Laép ñaët treân ñaát lieàn. IV. ÖÙNG DUÏNG CUÛA NAÊNG LÖÔÏNG GIOÙ ÔÛ VIEÄT NAM VAØ TREÂN THEÁ GIÔÙI V. ÖÙNG DUÏNG CUÛA QUAÏT GIOÙ VAØO TRONG COÂNG TRÌNH

CHỦ ĐỀ:HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG GIÓ

1 NGUYỄN HOÀNG LÊ MINH

2 NGUYỄN THỊ TRÚC GIANG

3 VÕ TRƯỜNG DUY

4 NGUYỄN VĂN PHI

5 TRẦN THỊ VĨNH

III PHƯƠNG THỨC LẮP ĐẶT QUẠT GIÓ

3.1 Lắp đặt trên biển.

3.2 Lắp đặt trên đất liền.

IV ỨNG DỤNG CỦA NĂNG LƯỢNG GIÓ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI

V ỨNG DỤNG CỦA QUẠT GIÓ VÀO TRONG CÔNG TRÌNH

I PHÂN LOẠI QUẠT GIÓ SỬ DỤNG TUA BIN GIÓ TRỤC ĐỨNG VÀ TRỤC NGANG

- Các loại tua bin gió hiện

nay được chia làm 2 loại:

+ Một loại theo trục đứng

giống như máy bay trực

thăng.

+ Tuabin gió trục đứng:

gồm một máy phát

điện có trục quay

thẳng đứng, roto nằm

ngoài được nối với các

cánh đón gió đặt

thẳng đứng.Loại này

mới xuất hiện được

vài năm nhưng đã được

1.1 Các kiểu tuabin

gió hiện nay:

- Loại này có thể đón

gió mọi hướng mà

không cần bánh lái định

hướng, hiệu quả cao, kết

cấu đơn giản, kích thước

không quá lớn nên vận

chuyển lắp ráp dễ

dàng, độ bền cao ,bảo

dưỡng đơn giản,phù hợp

với sử dụng công suất

vừa và nhỏ, chi phí hợp

lý.tốc độ quay 30

vòng/phút

- Thường được sử dụng

trong gia đình, hoặc lắp

đặt ở các trại nuôi tôm

để sục khí, bơm nước…

- Với tốc độ gió

10m/s-12m/s(tương đương gió

cấp 4,5) thì thiết bị cho ra

1,4-1,6 Kw

QUẠT GIÓ SỬ DỤNG TUA BIN GIÓ

TRỤC ĐỨNG

QUẠT GIÓ SỬ DỤNG TUA BIN GIÓ

TRỤC ĐỨNG

QUẠT GIÓ SỬ DỤNG TUA BIN GIÓ

TRỤC ĐỨNG

- Loại tiếp theo là loại sử dụng tuabin gió trục ngang:là loại phổ biến có 2 hay 3 cánh

quạt.Tuabin gió có 3 cánh quạt có thể đón

gió từ mọi hướng do có bánh lái định hướng, bề mặt cánh quạt hướng về chiều gió đang thổi

- Tuabin gió trục ngang gồm: một máy phát

điện trục ngang với roto ở giữa được liên kết

với một tuabin 3 cánh đón gió.Máy phát điện được đặt trên mộït tháp cao đến vài chục mét hình côn

- Loại tua bin gió trục nằm ngang có công suất lớn nhất hiện nay là 3MW, loại thông thường

từ 0.7 đến 1.5 MW.Hiện nay đang nghiên cứu

phát triển loại 5 đến 10 MW

- Tua bin gió trục ngang này có thể phát điện được với tốc độ gió 3m/s(11km/h) và ngừng phát điện khi tốc độ gió vượt quá

25m/s(90km/h)

9

- Tua bin gió có

công suất đến

- Tốc độ gió

hiệu quả nhất

là từ 10m/s

đến 17m/s tùy

theo từng thiết

bị

- Loại tua bin có

công suất trên

5MW có tốc độ

quay từ 3,5 đến

13,9 vòng/phút

- Loại tua bin gió

này kích thước lớn, cấu tạo phức tạp, vâän chuyển, lắp ráp khó khăn, giá thành cao, gây ra

tiếng ồn lớn.Phù hợp với yêu cầu

nguồn điện

lớn.Sản xuất chủ yếu để phục vụ cho lưới điện quốc gia

II CẤU TẠO QUẠT GIÓ

- Trụ: Hình ống hoặc giàn làm bằng thép tôi luyện, tháp cao cho phép Tuabin bắt nhiều

năng lương hơn và sản sinh nhiều điện hơn

SƠ LƯỢC CẤU TẠO TURBINE GIÓ:

4 Phanh: 1phanh đĩa có

thể cài đặt tự

động, dùng để

2 Roto: Bao gồm lưỡi

và trục bánh xe

3 Bước răng: cánh

được xoay hoặc nằm

nghiêng 1 ít để giữ

cho roto quay vớitốc

độ hợp lý nhất

nhằm đạt hiệu suất

sinh điện cao nhất và

bảo vệ cánh quạt,

roto trong điều kiện

gió quá lớn

7 Máy phát: Cảm

ứng sinh ra điên

(AC)hai chiều

6 Hộp số: Để khởi

động máy

phát,phát sinh điện

8 Bộ điều khiển: Để

kiểm tra tốc độ

gió và điều chỉnh tốc độ quay

9 Phong vũ biểu: Đo

tốc độ gió, truyền dữ liệu đến ngòi giám sát

10 Đuôi đổi 1gió:

Để xử lý hướng gió và liên lạc

với bánh tràng

13 Bánh răng: dùng

để giữ cho roto luôn luôn hướng về

hướng gió chính khi

có sự thay đổi hướng gió

14 Con lăn: động cơ

cung cấp cho bánh

răng định được

hướng gió

15 Trụ: dùng để đỡ

toàn bộ hệ thống

ở trên

11 Vỏ bọc: dùng bảo vệ tất cả các

thành phầnbên

trong Vỏ phải đủ

rộng để đủ chứa 1 kỹ thuật viên khi

làm việc và sửa

chữa

12 Tay cầm cao tốc:

Trục truyền động

của máy phát ở

tốc độ cao

 Nguyên lý hoạt động của tuabin gió :

- Một cách đơn giản là 1 tuabin gió được làm việc trái ngược với 1 máy quạt điện thay vì sử dụng điện để tạo ra gió như quạt điện thì ngược lại tuabin gió lại sử dụng gió để tạo ra điện

- - Các tuabin gió hoạt động theo 1 nguyên lý rất đơn giản Năng lượng của gió làm cho 2 hoặc 3 cánh quạt quay quanh

1 roto, mà roto được nối với trục chính và trục chính sẽ truyền động làm quay trục quay máy phát để tạo ra điện

- - Các tuabin gió được đặt trên trụ cao để thu hầu hết năng lượng gió Ở độ cao khoảng 30 mét so với trên mặt đất thì các tuabin gió có thuận lợi là: tốc độ nhanh hơn và ít bị các luồng gió bất thường

Gió => cánh quạt quay

=> hộp số => máy

phát điện => turbine

=> pin tích trữ => bộ

phân chuyển đổi =>

bộ phận chuyển đổi

điện 1 chiều thành

xoay chiều => đến

cầu dao điện

SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CỦA TURBINE GIÓ

SƠ ĐỒ CHUYỂN TẢI ĐIỆN NĂNG

Sau đó đến

các máy biến

áp để biến

đổi dòng điện

cho phù hợp

với yêu cầu

sau đó chuyển

đến mạng lưới

điện

PHƯƠNG ÁN LÀM

PHƯƠNG ÁN LÀM

MÓNG.

III CÁCH THỨC LẮP

ĐẶT

PHƯƠNG ÁN LÀM

MÓNG.

III CÁCH THỨC LẮP

ĐẶT

 Móng:

- Có 2 dạng:

Trên mặt đất: Làm

bằng bêtông nặng

( móng bè, móng cọc hoặc móng đơn)

PHƯƠNG ÁN LÀM

MÓNG.

Khoảng cách đặt hai trụ ≥ 2 lần

chiều cao trụ

KHOẢN CÁCH LẮP ĐẶT GIỮA 2

TRỤ TURBINE TRÊN CẠN.

KHOẢN CÁCH LẮP ĐẶT

GIỮA 2 TRỤ TURBINE TRÊN

BIỂN.

Khoảng cách đặt hai trụ có thể gần hơn trên cạn Nhưng phải lớn hơn chiều cao của trụ

CÁC HÌNH THỨC ĐẶT HỆ

THỐNG TURBINE GIÓ

Một trạm điện bằng sức gió loại trục ngang

trên đất liền

- Sau khi thi công xong phần móng thì tiếp tục làm phần thân trụ của quạt gió.

- Tiếp tục làm phần cuối cùng: lắp ráp cánh quạt vào

phần thân trụ

_ Turbine gió dạng trụ thép

Chiều cao trụ 40M Đường kính quay của cánh quạt 40M R=1/2H Chiều cao trụ 100M Đường kính quay của cánh quạt 100M

R=1/2H

Sơ đồ tỉ lệ giữa chiều cao trụ và sức gió.Vận tốc gió tỷ lệ thuận với chiều cao trụ.Lên càng cao thì vân tốc gió càng tăng.

IV.ỨNG DỤNG CỦA NĂNG LƯỢNG

GIÓ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI

- Gió là nguồn năng lượng sạch và vô tận Tuy nhiên hiện tại gió chỉ đóng góp 1,5% nhu cầu của nhân loại do Chi phí thiết bị cao

- Gió ở các nơi lại khác nhau, được ứng dụng theo nhiều mục đích khác nhau và theo nhiều cách khác nhau

Công Suất Định Mức Lắp Đặt Trên Thế Giới

TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG

GIÓ Ở NƯỚC TA HIỆN NAY.

- Việt Nam có tới 8,6% diện tích lãnh thổ được đánh giá có tiềm năng “tốt” đến

“rất tốt” để xây dựng các trạm điện gió cỡ lớn

- Việt nam có vị trí địa lý tương đối thuận lợi để khai thác điện từ gió, với công suất lý thuyết lên đến 120-160 GW nằm dọc ven chiều dài bờ biển hơn 3000 km

- Tổng tiềm năng điện gió ở Việt Nam ước đạt 513.630MW tức là bằng hơn 200 lần công suất của thủy điện Sơn La và hơn 10 lần công suất dự báo ngành điện vào năm 2020

- “Đây quả thật là ưu đãi dành cho Việt Nam mà chúng ta còn thờ ơ chưa nghĩ tới cách tận dụng phổ biến

TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ Ở NƯỚC TA HIỆN

NAY.

-Sử dụng năng lượng gió chủ yếu là để

sản xuất ra điện năng

- Một số công trình sử dụng năng lượng gió

ở Việt Nam:

- Nhà máy điện gió tại huyện Tuy Phong tỉnh Bình Thuận, công suất 30MW, tổng mức đầu tư giai đoạn 1 là 70 triệu USD

- Tập đoàn Aerogie.plus của thụy sĩ vừa có giấy phép của tĩnh Bà Rịa – Vũng Tàu để tiếp xúc triển khai dự án xây dựng hệ thống điện gió tại Mũi Chim của Côn Đảo có công suất thiết kế 7,5 MW

- Dự án phong điện của công ty Greta Energy Inc (Canada) với vốn đầu tư 1.200 tỉ đồng đang chuẩn bị khởi công ở xã Công Hải, huyện Thuận Bắc Dọc theo quốc lộ 1A, các tuabin sẽ bám theo dãy Ba Hồ, phía sau dãy núi Chúa và băng qua cánh đồng Nhím để đón những luồng gió từ vịnh Cam Ranh vào

- Ngoài việc tạo ra điện năng, năng lượng

gió còn có nhiều ứng dụng khác như:

Bơm nước Lọc nước để nuôi

trồng thuỷ sản

MỘT SỐ ỨNG DỤNG KHÁC CỦA NĂNG LƯỢNG GIÓ.

Điện gió dùng trong việc lọc nước

ở vùng sâu vùng xa

Thiết bị xử lý nước phèn cho mụcđđích

ăn uống, sinh họat

Công suất 140 m3 /ngày (Hòn Đất,

Kiên Giang)

MỘT SỐ ỨNG DỤNG KHÁC CỦA NĂNG LƯỢNG GIÓ.

ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ TRÊN THẾ GIỚI.- Hiện nay đã có hơn 80 quốc gia tham gia sản xuất về năng lượng gió, các quốc gia đứng đầu như: Đức, Mỹ, Đan Mạch, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, trung Quốc ….

- Con số này tương lai sẽ tăng lên đáng kể.Tháp gió

nằm trên mảnh đất rộng 13.000 m2 tại tỉnh SaGa- đảo Kyushu ở Nhật Bản, công suất dự kiến là 5MW

Điện gió ở Đan Mạch

Điện gió ở

California Mỹ

ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ

TRÊN THẾ GIỚI.

Cối xay gió ở Hà Lan dùng để vận

chuyển nước và xay lúa mì

ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ

TRÊN THẾ GIỚI.

ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ TRÊN THẾ GIỚI.

Hệ thống chiếu sáng đường giao thông Dùng kết hợp pin năng lượng mặt trời và Turbine gió

Năng lượng gió

từ xưa đã được dùng

để di chuyển thuyền

buồm

ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ

TRÊN THẾ GIỚI.

Và cho đến nay năng lượng gió cũng được tận dụng tối đa để di chuyển thuyền buồm nhằm giảm năng lượng và thân thiện với môi trường

V.ỨNG DỤNG QUẠT GIÓ TRONG CÔNG TRÌNH

- Trong công trình quạt

gió dùng để thông

gió, hút khí độc, hút

bụi nhờ hệ thống

thổi không khí vào

công trình hoặc hút ra

ngoài hợac kết hợp

cả 2 Đây là loại quạt

thông gió lắp mái tự

động thường được sử

dụng trong nhà xưởng,

nhà ở, biệt thự, kho…

Với thiết kế đặc biệt

quạt thông gió lắp

mái không đòi hỏi

chi phí điện nên chi phí

bảo trì và lắp đặt

thấp Vì thế nên nó

tiết kiệm được chi phí

đang kể cho chủ đầu

tư

ỨNG DỤNG QUẠT GIÓ TRONG CÔNG TRÌNH

- Hiện nay để ứng

dụng năng lượng

gió trong tự nhiên

nột cách hiệu quả

và tiết kiệm người

ta dự tính xây toà

nhà 80 tầng với

các tầng tự xoay

3600 độc lập với

nhau tạo nên 1 sự

thay đổi liên tục về

hình dáng với tên

gọi tháp xoay Dubai

Những tuabin gió

được đặt giữa mỗi

tầng có thể sản

xuất ra đủ lượng

điện để cung cấp

cho toàn nhà và

thậm chí còn có

thể dự trữ lượng

điện dư thừa