Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Самодельный ветрогенератор 1,5 кВт

Подписаться Бесплатная новостная рассылка Подписчиков 2 RSS
  Декабрь 2011   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://svoy-vetrogenerator.ru/
Открыта: 19-12-2011

Автор
Юрий Колесник

Статистика

2 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Самодельный ветрогенератор 1,5 кВт


   Здравствуйте уважаемые читатели с Вами Юрий Колесник и моя рассылка "Самодельный ветрогенератор 1,5 кВт"

 

Ветроприемные устройства с горизонтальной осью вращения.

Ветроприемные устройства с горизонтальной осью вращения могут использовать для преобразования энергии ветра
подъемную силу или силу сопротивления. Устройства, использующие подъемную силу, предпочтительнее, так как они могут развить в несколько раз большую силу, чем устройства с не посредственным действием силы сопротивления. Последние, кроме того, не могут перемещаться со скоростью, превышающей скорость ветра. Вследствии этого поверхности, на которые действует подъемная сила(ветроколеса), могут быть более быстроходными(быстроходность - отношение окружной скорости элемента поверхности к скорости ветра) и иметь лучшее соот ношение мощности и массы при меньшей стоимости единицы уста новленной мощности.

Ветроколесо может быть выполнено с различным числом лопастей ; от одномастных устройств с контргрузами до многоп-ластных (с числом лопастей до 50 и более). Для снижения изгибающих нагрузок у корня лопастям часто придают сужающуюся к переферии форму. Ветроколеса с горизонтальной осью вращения выполняют иногда фиксированными по направлению, т. е. они не могут вращаться относительно вертикальной оси, перпендикулярной направлению потока. Такой тип устройств применяется только при наличии одного, господствующего направления ветра. В большинстве же случаев система, на которой укреплено ветроколесо (так называемая головка), выполняется поворотной, ориентирующейся по направлению ветра. У малых ветродвигателей обычно используются для этой цели хвостовые оперения, у больших - сервосистемы.

Для ограничения частоты вращения ветроколеса при большой скорости ветра применяется ряд способов, в том числе установка лопастей во флюгерное положение, применение клапанов, установленных на лопастях или вращающихся вместе с ними, а также устройства для вывода ветроколеса из-под ветра с помощью бокового плана, расположенного параллельно плоскости вращения колеса. Лопасти могут быть непосредственно закреплены на валу ветроколеса или же вращающий момент может передаваться от его обода через вторичный вал к генератору или другой рабочей машине.

Крыльчатое ветроколесо с горизонтальной осью вращения может располагаться в рабочем положении перед башней или за ней.

Современный вариант старинного ветроколеса с парусными лопастями , сконструированный в Принстонском университете из металлических труб и обшивки, имеет форму, близкую к форме воздушного винта, и называется иногда парусным крылом. Оно имеет жесткую трубчатую переднюю кромку, на которой закреплены короткие рейки по форме концевой и корневой ход. Между их свободными концами натянут трос, который служит задней кромкой лопасти.

Производство электрической энергии

Энергия ветра может быть использована для вращения синхронного генератора переменного тока; получаемая электрическая энергия непосредственно подается в сеть энергосистемы через повышающий трансформатор. В других случаях энергия ветра используется для выработки электрической энергии в виде постоянного тока и в нагревательных и отопительных приборах постоянного тока, например реостатных, или она аккумулируется в батареях и потом преобразовывается при использовании нагрузки, работающей на переменном токе.

В этих случаях энергию можно аккумулировать в механическую энергия) вращающегося маховика или в виде газов - водорода и кислорода, полученных при электролитическом разложении воды. Газы можно аккумулировать в сжиженном виде в резервуарах или в газообразном в резервуарах или в подземных хранилищах, оставшихся от использованных скважин природного газа.

Водород можно непосредственно использовать в качестве топлива в системах отопления и промышленных процессах, преобразовывать в электрическую энергию при использовании емкостей для хранения топлива и газотурбинных генераторов, работающих на водороде, или другими способами.

Представляется, что важное значение имеет использование энергии ветра совместно с другими источниками энергии, в частности с традиционным топливом, энергией солнечного излучения, энергией, получаемой за счет разности температур в океане, биологическим преобразованием топлива и т. п.

Так как в большинстве мест ветер дует с перерывами, то для непрерывного получения энергии от автономно работающей установки необходимо аккумулировать ее на длительные периоды -10 дней и более. Стоимость необходимого аккумулирующего устройства может быть снижена при комбинируемом использовании энергии ветра с другими источниками энергии.

Например, в большинстве мест ветер часто дует в то время, когда не светит солнце, и наоборот, поэтому комбинированные системы с гелиоустройствами для преобразования энергии ветра и солнца, например фотоэлектрическими или термическими, потребуют меньшие емкости аккумулирующих устройств, чем системы, которые используют только один из этих типов приемников энергии.

Так как скорость ветра в данный момент времени может значительно изменяться на больших площадях, то большое число размещенных на них ВЭУ, работающих на общую сеть, также могут быть использованы для уменьшения емкости аккумуляторов при данной базисной нагрузке энергосистемы.

Выбор участков.

К выбору места расположения ветродвигателя необходимо проявлять особое влияние в связи с влиянием касательных напряжений и поджатая горизонтального ветрового потока, проходящего над поверхностью земли. Эти напряжения возникают при малых скоростях ветра вблизи подстилающей поверхности, а не на высотах, где скорость свободного потока достаточно велика. Скорость невозмущенного ветрового потока на достаточно большой высоте, где исключено влияние поверхностного трения, как правило, значительно больше, чем у поверхности или на стандартной высоте расположения анемометра, где обычно измеряется скорость ветра. Практически принимают, что скорость ветра на высоте увеличивается в степени 1/7 по отношению к скорости у поверхности земли.

Касательные напряжения ветрового потока и, следовательно, возможная энергия ветра зависит от шероховатости поверхности земли в данном месте, в том числе от сооружений , деревьев, ветродвигателей и других препятствий.

Существенное влияние на работу ВЭУ оказывают поджатие и ускорение ветрового потока, проходящего над возвышенностями Часто оказывается возможным увеличить среднюю выработку ветродвигателя, если при установке его обращать внимание на увеличение средней скорости ветра в результате явлений, подобных указанным.

Условия, желательные для места установки ВЭУ, следующие: большая среднегодовая скорость ветра; отсутствие высоких препятствий с подветренной стороны на расстоянии, которое определяется высотой препятствия; плоская вершина; выравнивающая возвышенность (с отлогими склонами ) на плоской равнине или островах озер или морей; открытые равнины или побережье; горное ущелье, образующее туннель.

Устройство ветродвигателей

Крыльчатый ветродвигатель состоит из следующих основных частей: ветроколеса, головки, хвоста и башни.

Ветроколесо преобразует энергию ветра в механическую работу; оно может иметь одну или много лопастей, устанавливаемых под некоторым углом к плоскости вращения ветроколеса. Крыло состоит из лопасти и маха, закрепляемого на валу ветроколеса, как правило, перпендикулярно оси вала.

Головка представляет собой опору, на которой монтируют вал ветроколеса и верхний передаточный механизм.

Форма головки определяется системой передаточного механизма, конструкция и число ступеней которого зависят от назначения и мощности ветродвигателя, а также числа оборотов ветроколеса и рабочей машины. Головка может свободно поворачиваться вокруг вертикальной оси в опорах башни.

Хвост, закрепляемый позади головки, предназначен для установки ветроколеса на ветер; он работает подобно флюгеру.

Башня служит для поднятия ветроколеса на высоту, на которой мало сказывается влияние препятствий, нарушающих прямолинейное течение воздушного потока. В зависимости от рельефа местности и диаметра ветроколеса высоту башни для выпускаемых в настоящее время ветродвигателей принимают равной 6-20 м. Ветродвигатели малой мощности монтируют на столбе, или трубе, укрепив их растяжками. Известно, что скорость ветра увеличивается с высотой, поэтому, казалось бы, правильным строить башни настолько высокими, насколько позволяют технические возможности. Однако, повышение мощности является не единственным требованием при выборе высоты башни. Необходимо учитывать также вес, стоимость, условия монтажа, ремонта и обслуживания ветродвигателя. Высота башни должна быть выбрана с таким расчетом, чтобы было удобно эксплуатировать ветродвигатель, но она не должна быть ниже препятствий, нарушающих прямолинейное течение воздушного потока. Например, в степных районах с частыми бурями высота башен ветродвигателей малой мощности может быть принята не более 4-6 м, а в лесных - не менее 15м.

Редуктор монтируют у основания башни; он предназначен для передачи крутящего момента рабочим машинам. Для ветродвигателей, работающих с поршневым насосом, имеющим кривошипный механизм, размещенный в головке ветродвигателя, а также для ветродвигателей, работающих с генератором, размещенным в головке, редуктор у основания башни не нужен.

Механизм регулирования служит для ограничения числа оборотов и крутящего момента ветроколеса, а также для предотвращения поломок ветродвигателя при буревых ветрах.

 


До свидания с Вами был Юрий Колесник и рассылка "Самодельный ветрогенератор 1,5 кВт"

 

Пишите мне по адресу: ura33@inbox.ru
В избранное