Windmills ทำงานอย่างไร

เนื้อหา

กังหันลม
ใบพัดลม
ใบพัดสภาพอากาศ
ทิศทางลม
การออกแบบใบมีด

Windmills และ windlasses ใช้ใบพัดลมหรือ airfoils เพื่อจับพลังงานลม กังหันลมใช้ลมเพื่อสร้างพลังงาน ใบมีดบังคับใช้กับเพลาขับซึ่งทำหน้าที่เป็นกลไกในการสร้างพลังงาน weathervants หมุนเมื่อมีลมและบริการเพื่อความสนุกสนานเท่านั้น

กังหันลมมีใบพัดรูปพัดลมหรือใบพัดลม (ภาพกังหันลมโดย Bruce Allinson จาก Fotolia.com)

กังหันลม

โรงเลื่อยหลายประเภทมีมานานหลายศตวรรษ การใช้งานวันนี้มีความเกี่ยวข้องกับประเทศในแถบยุโรปโดยเฉพาะประเทศเนเธอร์แลนด์ พวกเขาใช้ในการบดเมล็ดพืชสูบน้ำเพื่อการชลประทานและควบคุมน้ำท่วม การพัฒนากังหันลมแบบ "ทันสมัย" เริ่มต้นขึ้นในศตวรรษที่ 11 หรือ 12 ในอังกฤษ

กังหันลมหันเครื่องบดขนาดใหญ่เพื่อบดเมล็ดข้าว (ภาพข้าวโพดโดย dragan veselinov จาก Fotolia.com)

ใบพัดลม

ใบมีดแบบแบนถูกวางไว้ในทิศทางเดียวกับลมเพื่อจับพลังงานลมขณะที่ลมกระทบกับขอบหลักหรือด้านหน้าก่อน ในขณะที่ความดันถูกบังคับให้ลาดลงของใบมีดความดันจะเพิ่มขึ้นและทำให้ลมผลักใบมีด ในทำนองเดียวกันการลดลงของความดันอากาศที่ด้านหลังของใบมีดทำให้มันเคลื่อนที่ แรงลมถูกเปลี่ยนเป็นการเคลื่อนที่แบบวงกลมหรือแรงบิดบนแกนที่ใบพัดหมุน

ใบพัดสภาพอากาศ

กว้านใช้หลักการเดียวกับกังหันลม ใบมีดที่ตั้งในทิศทางเฉียงเดียวกันได้รับการแก้ไขในรูปแบบเรเดียลกับเข็มหรือเพลาเพื่อหมุน ลมทำให้ใบมีดหมุนเมื่อกระจกหน้ารถชี้ไปที่คุณ

Weathervants มีใบมีดที่ติดกับเข็มที่ติดกับไม้จิ้มฟัน (ภาพล้อพินโดยวิมเบิลดันจาก Fotolia.com)

ทิศทางลม

กังหันลมถูกออกแบบมาเพื่อให้ยืนหันหน้าไปทางลม ด้านบนของโรงโม่ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ใบพัดหมุนหันหน้าไปทางลมที่พัดแรง หากลมกระทบกับใบพัดด้านข้างพวกเขาจะไม่หมุน กังหันอากาศได้รับการออกแบบมาให้ทำงานได้ดีที่สุดเมื่ออยู่ด้านข้างของลม หากหันไปในทิศทางตรงกันข้ามกระจกหน้ารถจะหมุนไปทางด้านหลัง

กังหันลมในชนบทที่ใช้ในศตวรรษที่ 19 มาจนถึงทุกวันนี้ (ภาพกังหันลมโดย blaine stiger จาก Fotolia.com)

การออกแบบใบมีด

นอกเหนือจากการพัฒนาเครื่องบินและใบพัดในต้นศตวรรษที่ 20 การออกแบบใบมีดสำหรับกังหันลมก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก การออกแบบของ airfoil ถูกนำมาใช้ในใบพัดเครื่องบินเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกังหันลม กังหันลมที่ทันสมัยหรือเสาลมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า