இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டர் என்றால் என்ன: தயாரித்தல் மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்

நிகோலா டெஸ்லா (10^வதுஜூலை 1856 - 7^வதுஜனவரி 1943) ஒரு சுருளைப் பயன்படுத்தி இலவச ஆற்றலைக் கண்டுபிடித்தார். இயந்திர ஆற்றல் ஜெனரேட்டர்களால் மின் சக்தியாக மாற்றப்படுகிறது, ஜெனரேட்டர்களின் முக்கிய கூறுகள் காந்தப்புலம் மற்றும் ஒரு காந்தப்புலத்தில் கடத்தியின் இயக்கம். இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டர் என்பது ஒரு சாதனம் ஆகும், இது நியோடைமியம் காந்தங்கள் கொள்கையின் அடிப்படையில் மின் ஆற்றலை உருவாக்க பயன்படுகிறது. வெவ்வேறு அளவுகளில் வெவ்வேறு வகையான ஜெனரேட்டர்கள் உள்ளன, அந்த இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டர் என்பது ஒரு வகை ஜெனரேட்டராகும், இது மின் ஆற்றலை உருவாக்குகிறது. இந்த கட்டுரை இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டரின் கண்ணோட்டத்தை விவாதிக்கிறது, அதில் அதன் வரையறை, நன்மைகள், தீமைகள் மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள் உள்ளன.

இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டர் என்றால் என்ன?

வழித்தோன்றல்: இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டர் என்பது ஒரு வகை சாதனமாகும், இது மின் ஆற்றலை உருவாக்க பயன்படுகிறது, மேலும் இது நியோடைமியம் காந்தங்களின் கொள்கையில் செயல்படுகிறது. ஹைட்ரோ ஜெனரேட்டர் மற்றும் ஹைட்ரோ டர்பைன், பெல்டன் ஹைட்ரோ டர்பைன் ஜெனரேட்டர், புதுப்பிக்கத்தக்க இலவச எரிசக்தி நீர் சக்கரம், பெல்டன் டர்பினா ஜெனரேட்டர் 50 கிலோவாட் மைக்ரோ ஹைட்ரோபவர் டர்பைன், 30 கிலோவாட் 150 ஆர்.பி.எம் 400 வி ஆர்.பி.எம் நிரந்தர காந்த மாற்றி இலவச ஆற்றல் காந்த ஜெனரேட்டர், 750 கி.வி எஸ்.டி.இ.சி. டீசல் ஜெனரேட்டர் போன்றவை.

மந்தநிலை வழித்தோன்றலின் ஃப்ளைவீல் தருணம்

ஃப்ளைவீல்கள் ஆற்றலைச் சேமிக்க வேண்டும், ஏனெனில் இயந்திரம் ஒரு பக்கவாதத்தில் மட்டுமே ஆற்றலை உருவாக்குகிறது, ஆனால் அது 4 பக்கங்களில் முடிக்க வேண்டும், ஒன்று உறிஞ்சும் பக்கவாதம், சுருக்க பக்கவாதம், பவர் ஸ்ட்ரோக் அல்லது விரிவாக்க பக்கவாதம் மற்றும் வெளியேற்ற பக்கவாதம். எஞ்சினிலிருந்து ஆற்றலைப் பெறும் ஒரே பக்கவாதம் சக்தி மற்றும் பவர் ஸ்ட்ரோக்கிலிருந்து வரும் ஆற்றல் எங்காவது சேமிக்கப்பட வேண்டும், இதனால் மற்ற மூன்று பக்கங்களையும் உருவாக்க இது பயன்படுத்தப்படலாம். ஃப்ளைவீல் அதன் மந்தநிலையின் தருணத்தைப் பயன்படுத்தி ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது மற்றும் ஃப்ளைவீல் போன்ற சூத்திரத்தில் ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது

இ = 1/2 Iω^{இரண்டு}

எங்கே ‘இ’ என்பது ஆற்றல்

‘நான்’ என்பது மந்தநிலையின் தருணம்

‘Ω’ என்பது கோண வேகம்

மந்தநிலையின் தருணத்தை கணக்கிடலாம்

I = 1/2 மீ (r வெளிப்புற 2 + r உள் 2)

உறிஞ்சும் பக்கவாதம், சுருக்க பக்கவாதம் மற்றும் வெளியேற்ற பக்கவாதம் ஆகியவற்றை நடத்துவதற்குத் தேவையான ஆற்றலை விட சக்கரத்தால் சேமிக்கப்படும் ஆற்றல் அதிகமாக இருக்க வேண்டும். உறிஞ்சும் பக்கவாதம், சுருக்க பக்கவாதம் மற்றும் வெளியேற்ற பக்கவாதம் ஆகியவற்றை நடத்துவதற்குத் தேவையான ஆற்றலை விட சக்கரத்தால் சேமிக்கப்படும் ஆற்றல் குறைவாக இருக்கும், பின்னர் மற்ற மூன்று பக்கங்களையும் நடத்த முடியாமல் போகும் என்பதால் இயந்திரம் இயங்காது.

முன்னதாக ஃப்ளைவீல்கள் வார்ப்பிரும்புகளால் மட்டுமே தயாரிக்கப்படுகின்றன, ஆனால் இப்போது தொழில்கள் ஃப்ளைவீல்களை எஃகு, வார்ப்பிரும்பு, அலுமினியம் போன்றவற்றை உருவாக்க பல்வேறு வகையான பொருட்களை தேர்வு செய்கின்றன. ஃப்ளைவீல் ஒரு நிலையான வேகத்தை பராமரிக்காது, ஆனால் ஆற்றலின் ஏற்ற இறக்கத்தை மட்டுமே தடுக்கிறது.

மேற்கண்ட உருவத்தில் உள்ள நிறை பூமியை நோக்கிச் சென்றால், வெகுஜனத்தின் ஆற்றல் mgh க்கு சமமாக இருக்கும்.

P.E (சாத்தியமான ஆற்றல்) = mgh

நிறை குறையும் போது சாத்தியமான ஆற்றலும் குறைகிறது மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் ஓரளவு மூன்று பாதைகளாக பிரிக்கப்படுகிறது.

• பாதை 1: மொழிபெயர்ப்பு இயக்க ஆற்றல் = 1/2 எம்.வி.^{இரண்டு}
• பாதை 2: சுழற்சி இயக்க ஆற்றல் = 1/2 I^{இரண்டு}
• பாதை 3: உராய்வுக்கு எதிராக வேலை செய்யுங்கள் = n₁f

P.E (சாத்தியமான ஆற்றல்) mgh க்கு சமம் என்பது மூன்று பாதைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, அவை மொழிபெயர்ப்பு இயக்க ஆற்றல், சுழற்சி இயக்க ஆற்றல் , மற்றும் வெளிப்படுத்தப்படும் உராய்வுக்கு எதிராக வேலை செய்யுங்கள்

Mgh = மொழிபெயர்ப்பு K.E + சுழற்சி K.E + உராய்வுக்கு எதிராக செயல்படுங்கள்… eq (1)

நேரியல் வேகம் கோண வேகத்திற்கு சமம் மற்றும் அது இவ்வாறு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

வி = ஆர் * …… .. eq (2)

வெகுஜன கீழ்நோக்கிய திசையை நோக்கி நகரும்போது, ​​உராய்வு ஆற்றலுக்கு எதிராக சுழற்சி இயக்க ஆற்றல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

1/2 நான்^{இரண்டு}= n_{இரண்டு}f

f = I^{இரண்டு}/ 2n_{இரண்டு}……… .. eq (3)

ஈக் (2) இல் ஈக் (2) ஒரு ஈக் (3) கிடைக்கும்

Mgh = 1/2 m r^{இரண்டு}ω^{இரண்டு}+ 1/2 நான்^{இரண்டு}+ n₁நான்^{இரண்டு}/ 2n_{இரண்டு}……… .. eq (4)

மேலே உள்ள சமன்பாட்டை 2 உடன் பெருக்கினால் கிடைக்கும்

2 Mgh = m r^{இரண்டு}ω^{இரண்டு}+ நான்^{இரண்டு}+ நான்^{இரண்டு}(1 + என்_{1 /}n_{இரண்டு})

2 Mgh - m r^{இரண்டு}ω^{இரண்டு}= நான்^{இரண்டு}(1 + என்_{1 /}n_{இரண்டு})

2 Mgh - m r^{இரண்டு}ω^{இரண்டு}/^{இரண்டு}(1 + என்_{1 /}n_{இரண்டு}) = நான்

I = (2 Mgh- m r^{இரண்டு}ω^{இரண்டு}/^{இரண்டு}) / (1 + n_{1 /}n_{இரண்டு}) ……… .. eq (5)

ஃப்ளைவீலின் சராசரி வேகம் ω / 2 ஆகும்

சராசரி வேகம் = 2Πn / t

எங்கே n ஆனது_{இரண்டு}

/ 2 = 2Π n_{இரண்டு}/ டி

= 4Π n_{இரண்டு}/ t… .. eq (6)

ஈக் (5) இல் மாற்று ஈக் (6) கிடைக்கும்

நான் = (மீ (2ght)^{இரண்டு}/ 16^{இரண்டு}n_{இரண்டு}^{இரண்டு}) -ஆர்^{இரண்டு}) / (1 + n_{1 /}n_{இரண்டு})

I = (m (ght^{இரண்டு}/ 8^{இரண்டு}n_{இரண்டு}^{இரண்டு}) -ஆர்^{இரண்டு}) / (1 + n_{1 /}n_{இரண்டு}) ……… .. eq (7)

எங்கே உயரம் (h) = 2rn₁…… eq (8)

ஈக் (7) இல் மாற்று ஈக் (8) கிடைக்கும்

எங்கே உயரம் (h) = 2rn₁……… eq (8)

ஈக் (7) இல் மாற்று ஈக் (8) கிடைக்கும்

I = (m (g2Πrn₁டி^{இரண்டு}/ 8^{இரண்டு}n_{இரண்டு}^{இரண்டு}) -ஆர்^{இரண்டு}) / (1 + n_{1 /}n_{இரண்டு})

I = mr * ((gn₁டி^{இரண்டு}/ Π n_{இரண்டு}^{இரண்டு}) -r) / (1 + n_{1 /}n_{இரண்டு}) ……… .. eq (9)

ஒரு சமன்பாடு (9) என்பது கிலோ / மீ 2 இல் மந்தநிலையின் தருணம்

ஃப்ளைவீல் வேலை

ஒரு கால் இயக்கப்படும் தையல் இயந்திரம் இரண்டு சக்கரங்களைக் கொண்டுள்ளது, ஒரு பெரிய சக்கரம் மற்றும் மற்றொன்று சிறிய சக்கரம். பெரிய சக்கரத்தால் இயக்கம் வழங்கப்படும் போது இந்த இரண்டு சக்கரங்களும் கயிறால் இணைக்கப்படுகின்றன, பின்னர் கயிறு இந்த இயக்கத்தை சிறிய சக்கரத்திற்கு மாற்றுகிறது. சிறிய சக்கரம் ஒரு கப்பி போல செயல்படுகிறது மற்றும் தையல் இயந்திரத்தை வட்டமிடுகிறது, மேலும் பெரிய சக்கரத்திற்கு உந்து சக்தியை வழங்குவதை நிறுத்தும்போது கூட, அது கொண்டிருக்கும் மந்தநிலை காரணமாக அது குறுகிய காலத்திற்கு தொடர்ந்து இயங்குகிறது. அந்த ஃப்ளைவீல் தேவைப்படும் போது இயந்திர ஆற்றலை சேமித்து வழங்குவதன் மூலம் ஆற்றல் தேக்கமாக செயல்படும் சாதனம். எண்ணிக்கை (அ) ஃப்ளைவீல் மற்றும் எண்ணிக்கை (பி) இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டர் ஃப்ளைவீலின் அடிப்படை வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது

ஃப்ளைவீல் மற்றும் இலவச-ஆற்றல்-ஜெனரேட்டர்-ஃப்ளைவீல்-அடிப்படை-வரைபடம்

பவர் ஸ்ட்ரோக்கின் போது ஓரளவு ஆற்றலைச் சேமிக்கவும், அடுத்த சுழற்சியின் போது அதை மீண்டும் வழங்கவும் ஃப்ளைவீல் பரிமாற்ற இயந்திரங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதேபோல், இது பொம்மை கார்கள், கைரோஸ்கோப்புகள் போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தி இலவச ஆற்றலை உருவாக்குதல்

மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தி இலவச ஆற்றலை உருவாக்க எங்களுக்கு சில கூறுகள் தேவை, அவை 10v மற்றும் 4700uf இன் 8 மின்தேக்கிகள், பிசிபி (அச்சிடப்பட்ட சுற்று வாரியம்), சாலிடரிங் இரும்பு மற்றும் சாலிடரிங் கம்பி. முதலில், ஒரு இணையான சுற்றுவட்டத்தில் மின்தேக்கிகளை இணைப்பதன் மூலம் ஒரு சுற்று வரைபடத்தை உருவாக்கவும், ஒரு எதிர்மறை பக்க மின்தேக்கிகள் ஒரு கம்பியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன மற்றும் அனைத்து எதிர்மறை பக்க மின்தேக்கிகளும் மற்றொரு கம்பியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

இணை-இன்-மின்தேக்கிகள்-ஒரு-இணையாக

இப்போது அனைத்து மின்தேக்கிகளையும் ஒரு சுற்று வரைபடத்தைப் பயன்படுத்தி அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டுடன் இணைக்கவும். ஒரு மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தி இலவச ஆற்றலை உருவாக்குவதற்கான செயல்முறை இது. செயல்முறை முடிந்ததும் அடுத்த கட்ட சோதனை, முதலில் சோதனை செயல்பாட்டில், நீங்கள் 6 முதல் 8 வோல்ட் வரை மின்தேக்கிகளை சார்ஜ் செய்துள்ளீர்கள், பின்னர் எல்.ஈ.டி அல்லது டி.சி மோட்டாரை சோதிக்கவும். இணைப்புகள் சரியாக வழங்கப்பட்டால், எல்.ஈ.டி ஒளிரும் மற்றும் டி.சி மோட்டார் இயங்கும்.

நிரந்தர காந்த டிசி மோட்டார்

நிரந்தர காந்த டி.சி மோட்டார் எனப்படும் பி.எம்.டி.சி மோட்டார் இரண்டு முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை ரோட்டார் அல்லது ஆர்மேச்சர் மற்றும் ஸ்டேட்டர். எனவே காந்தப்புலத்தை நிறுவ டிசி மோட்டரின் கட்டுமானம் அவசியம். காந்தம் எந்த வகையான மின்சார காந்தமாகவோ அல்லது நிரந்தர காந்தமாகவோ இருக்கலாம். டி.சி மோட்டரில் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்க நிரந்தர காந்தம் பயன்படுத்தும் போது நிரந்தர காந்த டி.சி மோட்டார் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. இங்கே ஸ்டேட்டரின் புறத்தில் பொருத்தப்பட்ட ஸ்டேட்டர் நிரந்தர காந்தம் மற்றும் நிரந்தர காந்தம் ஒவ்வொரு காந்தத்தின் என் துருவமும் எஸ் துருவமும் மாறி மாறி ஒருவருக்கொருவர் எதிர்கொள்ளும் வகையில் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. நிரந்தர காந்த மோட்டரின் ரோட்டார் மற்ற டிசி மோட்டார்கள் போன்றது. ரோட்டார் அல்லது ஆர்மேச்சர் கோர், முறுக்கு மற்றும் கம்யூட்டேட்டரைக் கொண்டுள்ளது. நிரந்தர காந்த டிசி மோட்டார் வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது

நிரந்தர-காந்தம்-டி.சி-மோட்டார்

ஆர்மேச்சர் கோர் எஃகு தாளின் இன்சுலேட்டட் ஸ்லாட்டட் வட்ட லேமினேஷனால் ஆனது, இந்த வட்ட எஃகு ஒன்றை ஒரு ஆர்மேச்சர் கோர் மூலம் வைப்பதன் மூலம். ஆர்மேச்சர் கடத்தி நட்சத்திர இணைப்பில் ரோட்டருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் முறுக்கு மற்றொரு முனையம் மோட்டார் தண்டு மீது வைக்கப்பட்டுள்ள கம்யூட்டேட்டர் பிரிவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கார்பன் அல்லது கிராஃபைட் ஆர்மேச்சருக்கு மின்னோட்டத்தை வழங்குவதற்காக கம்யூட்டேட்டர் பிரிவில் வசந்தத்துடன் வைக்கப்பட்டுள்ளது, சப்ளை தற்போதைய பாஸ் கம்யூட்டேட்டர் பிரிவு ஏபி, பிசி அல்லது சிஏ வழியாக வழங்கப்பட்டது. CA பாதை வழியாக தற்போதைய பாதைகள் செல்கின்றன என்று வைத்துக்கொள்வோம், அந்த சுருள் A ஒரு வட துருவத்தைப் போல செயல்படுகிறது, பின்னர் முறுக்கு ஒரு ரோட்டரில் இயங்குகிறது, ஏனெனில் தென் துருவ நிரந்தர காந்தம் மற்றும் வட துருவ நிரந்தர காந்தம் காரணமாக ஒரு மறுபயன்பாட்டு சக்தியை அனுபவிக்கிறது, இதன் காரணமாக ரோட்டார் சுழலும் . உள்ளீட்டு சக்தி நுகரப்படும் போது டிசி மோட்டார் செயல்திறன் மேம்படுத்தப்பட்டு நிரந்தர காந்த டிசி மோட்டரின் நன்மைகளில் இதுவும் ஒன்றாகும்.

இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டர் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

தி இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டரின் நன்மைகள் உள்ளன

• ஆற்றலை உருவாக்க உள்ளீட்டு ஆற்றல் அல்லது எந்த வெளிப்புற ஆற்றலும் தேவையில்லை
• இயங்குவது மிகவும் எளிது
• இது எந்த உயிர் அபாயங்களும் இல்லாமல் உருவாக்குகிறது
• பராமரிக்க எளிதானது
• கட்ட எளிதானது
• அதிக முறுக்கு
• சிறந்த டைனமிக் செயல்திறன்

தி இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டரின் தீமைகள் உள்ளன

• நிரந்தர காந்தங்களின் அதிக விலை
• காந்த அரிப்பு மற்றும் சாத்தியமான காந்தமயமாக்கல்

இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டர் பயன்பாடுகள்

இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டரின் பயன்பாடுகள்

• பேட்டரிகளை சார்ஜ் செய்ய பயன்படுகிறது
• வாகனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது
• எல்.ஈ.டி மற்றும் பல்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது
• எஸ்கலேட்டர்கள்
• லிஃப்ட்
• மின்சார சாலை வாகனங்கள்

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

1). ஒரு ஃப்ளைவீலை எரிசக்தி நீர்த்தேக்கமாக எவ்வாறு பயன்படுத்தலாம்?

ஃப்ளைவீல் ஒரு ஆற்றல் தேக்கமாகவும் இயந்திரங்களுக்கும் ஆற்றல் மூலத்திற்கும் இடையில் ஆற்றல் வங்கியாக செயல்படுகிறது. ஃப்ளைவீலில், ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலின் வடிவத்தில் சேமிக்கப்படுகிறது.

2). டிசி மோட்டரின் வகைகள் யாவை?

டி.சி (டைரக்ட் கரண்ட்) மோட்டார் மூன்று வகையாகும், அவை நிரந்தர காந்த டி.சி மோட்டார் (பி.எம்.டி.சி), ஷன்ட் காயம் டி.சி மோட்டார், தொடர் காயம் டி.சி மோட்டார் மற்றும் கூட்டு காயம் டி.சி மோட்டார்.

3). ஆற்றல் வகைகள் யாவை?

ஆற்றல் வெவ்வேறு வடிவங்களில் உள்ளது. ஒளி ஆற்றல், ஒலி ஆற்றல், அணுசக்தி, ரசாயன ஆற்றல், மின் ஆற்றல் மற்றும் பலவிதமான ஆற்றல்கள் உள்ளன.

4). ஃப்ளைவீல் எங்கே அமைந்துள்ளது?

கிரான்ஸ்காஃப்ட் மற்றும் கிளட்ச் இடையே, ஃப்ளைவீல்கள் அமைந்துள்ளன, இந்த சக்கரம் இயந்திரத்தின் ஒரு பகுதியாகும்.

5). ஒரு காந்தத்தின் கியூரி வெப்பநிலை என்ன?

பொதுவான காந்த கனிமத்தைப் பொறுத்தவரை, நிரந்தர காந்தவியல் 5700 (10600 எஃப்) கியூரி வெப்பநிலைக்குக் கீழே நிகழ்கிறது, மேலும் இது கியூரி பாயிண்ட் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

இவ்வாறு, மேற்கண்ட கட்டுரையில், தி இலவச ஆற்றல் ஜெனரேட்டர் நன்மைகள், தீமைகள், ஃப்ளைவீல் வேலை ஆகியவை விவாதிக்கப்படுகின்றன மற்றும் மந்தநிலையின் ஃப்ளைவீல் தருணம் பெறப்படுகிறது. உங்களுக்கான கேள்வி இங்கே, ஒரு இலவச எரிசக்தி ஜெனரேட்டரின் முக்கிய தீமை என்ன?