Тепловые машины

Стирлинги

Топливные элементы

Аккумуляторы

ДВС

Энергия ветра

Самодельный генератор на постоянных магнитах

Самодельный ветряк с лопастями из шпона

Статья о древесных гранулах и сравнении их с другими видами топлива

Самодельная ветроустановка с вертикальной осью вращения

Самодельный трех лопастный ветряк с автомобильным генератором переделанным на постоянные магниты

Самодельный автоматический котел на древесных гранулах

Самодельный ветряк с лопастями из алюминиевой трубы с самодельным генератором

Самодельный тихоходный ветряк

Схема электрическая тихоходного ветряка

Самодельный ветряк с самодельным генератором

Теория идеального ветряка или в чем ошибка Владимира Сидорова

Знак вопроса

Перевод инструкции к программе Profili

Быть или не быть?

Ветрогирлянды

Что такое число Рейнольдса?

Теория паруса

Теория идеального ветряка

Расчет лопастей ветряка

Старинный ветряк, сохранившийся в курском областном музее.

Вопросы по расчету лопастей

Расчет минимального ветра, необходимого для страгивания ветряка

Концентраторы ветрового потока

Ветровая энергия для дома

Оптимальный угол атаки в ветряке

Винт-турбина

Поляры плоской пластины и желобков, а также GOE417A

Как изготовить деревянные лопасти для ветряка

Программа для трансформации профилей

Идеальный коэффициент использования энергии ветра.

Г. X . САБИНИН ТЕОРИЯ ИДЕАЛЬНОГО ВЕТРЯКА

Программа для расчета потерь напора

Парашютный ветряк

Вертикальный ветряк, как двигатель судна

Энергия воды

Самодельная мини гидроэлектростанция Кимкетовых

Принцип работы гидротарана и расчетные формулы.

Статья из довоенной технической энциклопедии про гидротаран.

Самодельная микро ГЭС. Часть 1. Напорная установка

Теория и расчет напорной микро ГЭС

Теория и расчет пропеллерной проточной микро ГЭС

Турбина Пельтона. Физика работы и основные формулы.

Электрооборудование

Сложности при изучении магнетизма.

Как измерить характеристики неизвестного магнита?

Расчет магнитного поля в железе генератора.

Расчет бандажа для постоянных магнитов

Электрогенераторы ВИНДЭК для ветряков и микро ГЭС

Электрические характеристики велосипедного генератора

Электрические характеристики генератора Г303В

Определение внутреннего сопротивлениия генератора

Устройство автомобильных генераторов

Книги и ссылки

Авторское право

Дела домашние

Анализ и поиск решений

Физическое здоровье детей

Карта сайта

>>Ветроэнергетика

>>Сабинин Г. Х. Теория идеального ветряка

Сабинин Г. Х. Теория идеального ветряка

Теперь перейдем к составлению уравнения, выражающего закон сохранения энергии. При этом мы встречаемся с затруднением в опре делении количества энергии, участвующей в процессе образования количества движения присоединенной массы. Чтобы обойти это затруд нение, мы будем рассматривать явление относительно координат, непо движных по отношению к струе, уходящей от ветряка.

Придадим всей системе скорость V—v₂ в направлении противоположном скорости потока V (на нашем чертеже фиг. 5 справа налево), тогда скорость потока вдали от ветряка будет:

скорость за ветряком в цилиндрической части струи будет нуль, и сам ветряк будет двигаться навстречу потоку со скоростью V — v₂ (фиг. 5).

фиг-5

Проведем плоскость СС', перпендикулярную к оси ZZ'. Напишем уравнение, выражающее закон сохранения энергии для части потока, находящейся слева от плоскости СС'. Поток вне ограничивающей поверхности АА'ВВ'СС' не имеет приращения количества энергии от деформации, производимой ветряком, так как во время процесса и на чальное и конечное состояние, характеризуемое давлением и скоростью жидкости, остается неизменным. Таким образом, в уравнение энергии войдет работа внешней силы Р, работа, производимая рабочим потоком, и работа, воспринятая ветряком.

Работа, совершаемая внешней силой, равна произведению лобового давления на скорость перемещения ветряка и на время

(6)

Работа, производимая рабочим потоком, равна потерянной живой силе потока, так как давление далеко перед и позади ветряка равно атмосферному, вследствие параллельности струй в этих местах

(7)

Работа, воспринятая ветряком, как известно, равна лобовому давлению ветряка, умноженному на осевую скорость в плоскости вращения ветряка (Проф. Н. Е. Жуковский. Теоретические основы воздухоплавания. Москва. 1925 г. Стр. 252), эту работу надо взять со знаком минус, так как это поглощаемая работа:

(8)

Если мы имеем вместо идеального ветряка диск, состоящий из решетки, которая обладает свойством пропускать воздух с трением и таким образом поглощать часть энергии потока, создавая разность давлений перед и позади решетки (здесь предполагается, что решетка не поглощает радиальных скоростей, такая решетка может быть вы полнена практически, например, из тонкого листа с радиальными узкими щелями), то работа, поглощенная диском, будет равна объему воздуха, проходимого через решетку, умноженному на разность да влений (р₁ — р₂) перед и позади решетки.

Обозначая через F₁ площадь диска, имеем:

;

но так как

,

то

(8а)

Эта работа тратится на трение о перегородки решетки и на удар жидкости, выходящей с большой скоростью из отверстий решетки и попадающей в струю, идущую с меньшей скоростью за решеткой. В конечном счете, работа превращается в тепло, которым мы будем пренебрегать в виду его незначительности.

Сумма всех работ должна равняться. нулю:

(9)

Раскрывая скобки и приводя подобные члены, получаем

Подставляем сюда значение Р из (3) и, припоминая, что

имеем:

После раскрытия скобок и сокращений

или окончательно -

(10)

Решаем относительно v₂ :

(11)

 

Предыдущая

Следующая