Τι είναι η ανεμοέλικτη;

Η προπέλα ανέμου είναι μια μηχανική συσκευή που μετατρέπει την αιολική ενέργεια σε περιστροφική κίνηση για την παραγωγή έργου. Αυτές οι συσκευές έχουν χρησιμοποιηθεί σε όλη την υδρόγειο για αιώνες για την εκτέλεση ποικίλων εργασιών, συμπεριλαμβανομένης της άντλησης νερού και της άλεσης σιτηρών. Οι ανεμογεννήτριες αποτελούνται συνήθως από μια κεφαλή πτερωτής που οδηγεί μια μηχανή ή μια γεννήτρια μέσα από ένα κιβώτιο ταχυτήτων. Η κεφαλή του στροφείου μπορεί να στερεωθεί ή να περιστραφεί για να ακολουθεί τον άνεμο μέσω ενός συγκροτήματος πηδαλίου ή αυτοματοποιημένου μηχανισμού κίνησης. Οι σύγχρονες έλικες που κινούνται από τον άνεμο χρησιμοποιούνται εκτενώς για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, την άντληση νερού και την οδήγηση οργάνων μετεωρολογικών σταθμών.

Η ενέργεια του ανέμου έχει αξιοποιηθεί με διάφορους τρόπους για την παραγωγή έργου για εκατοντάδες χρόνια. Αρκεί να σκεφτεί κανείς τα πανιά ρυμούλκησης των πλοίων περασμένων χρόνων ή τον κατεξοχήν ολλανδικό ανεμόμυλο για να βρει παραδείγματα της διαρκούς φύσης της αιολικής ενέργειας. Παρόλο που η έλικα ανέμου δεν είναι καθόλου νέα εφεύρεση, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σήμερα με τη διαρκώς αυξανόμενη παγκόσμια εστίαση στην παραγωγή καθαρής, ανανεώσιμης ηλεκτρικής ενέργειας που οδηγεί την τεχνολογία αιολικής ενέργειας προς τα εμπρός με υγιή ρυθμό. Οι ανεμογεννήτριες είναι απλές, αποτελεσματικές και κάνουν χρήση μιας από τις πιο άφθονες και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας της φύσης, καθιστώντας τις έτσι ιδανικές «πράσινες μηχανές».

Η ανεμογεννήτρια, ή η ανεμογεννήτρια όπως είναι πιο γνωστή, χρησιμοποιεί έναν απλό μηχανισμό στροφείου ελεύθερης περιστροφής για την αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας για την παραγωγή έργου. Οι πτερωτές που κινούν μηχανές που κινούνται με αιολική ενέργεια ακολουθούν πολλές διαφορετικές τάσεις σχεδιασμού που κυμαίνονται από συμβατικούς τύπους έλικα αεροσκαφών έως παραλλαγές με πηχάκια. Υπάρχουν δύο βασικοί προσανατολισμοί σχεδιασμού που χρησιμοποιούνται στις μηχανές ανεμοέλικτης: οριζόντια και κάθετη. Όλα λειτουργούν με παρόμοια αρχή, αν και με το σετ πτερωτής να περιστρέφει έναν άξονα μέσω ενός κιβωτίου ταχυτήτων για να κινήσει διάφορους μηχανισμούς.

Οι ανεμογεννήτριες με οριζόντια κίνηση είναι οι πιο συνηθισμένοι τύποι και μηχανισμοί κίνησης, όπως αντλίες νερού, γεννήτριες και μετεωρολογικά όργανα. Τα σχέδια πτερωτής σε έλικες οριζόντιας κίνησης ανέμου τείνουν να κλίνουν περισσότερο προς τους συμβατικούς τύπους αεροσκαφών. Τα όργανα μετεωρολογικών σταθμών χρησιμοποιούν συχνά μια σειρά ή ακτινωτά κύπελλα σε σχήμα μπολ ως πτερωτές ενώ οι ανεμογεννήτριες που παράγουν ενέργεια χρησιμοποιούν σχέδια με μακριά λεπτά πτερύγια. Ένα χαρακτηριστικό αυτού του τύπου ανεμοέλικας είναι ότι πρέπει να μετατραπεί σε άνεμο για να λειτουργήσει σωστά. Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως με τη σύνδεση ενός πηδαλίου στην κεφαλή της προπέλας ή με την ηλεκτρική περιστροφή της κεφαλής μέσω ενός ξεχωριστού μηχανισμού κίνησης.

Τα σχέδια των έλικας κάθετης κίνησης ανέμου χρησιμοποιούν συνήθως πτερωτές τύπου ανεμιστήρα κυλινδρικού τύπου με πτερύγια για την οδήγηση ενός κατακόρυφα προσανατολισμένου άξονα. Αυτά τα σχέδια χρησιμοποιούνται συνήθως για παραγωγή ενέργειας και μετεωρολογικές κινήσεις οργάνων. Είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικά επειδή η συνολική επιφάνεια που φέρει τον αέρα των φτερών τείνει να είναι μεγαλύτερη από τα συμβατικά σχέδια προπέλας. Το κύριο πλεονέκτημα όμως της χρήσης αυτού του σχεδίου είναι ότι είναι μονής κατεύθυνσης και δεν χρειάζεται να μετατρέπεται συνεχώς στον άνεμο.