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 Схема электрическая тихоходного ветряка Самодельный ветряк с самодельным генератором Теория идеального ветряка или в чем ошибка Владимира Сидорова Перевод инструкции к программе Profili Старинный ветряк, сохранившийся в курском областном музее. Расчет минимального ветра, необходимого для страгивания ветряка Концентраторы ветрового потока Оптимальный угол атаки в ветряке 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 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. 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 __________
|
Рекомендация: Для установок с горизонтальной осью ротору лучше вращаться пред башней в невозмущенном потоке. Вывод: Конструктор должен выбрать быстроходноость в пределах 6 - 8 для установки с горизонтальной осью вращения с 2 или 3 лопастями . - маловетренные области w = 30 до 60 Вт/ м2, max. 100 Вт/ м2 - ветрообильные области w = 100 до 300 Вт/ м2, max. 500 Вт/ м2 Верхние значения выбираются при высоких башнях, сосответственно при большой высоте осей ветряков. Пример: Исходные данные: Vном.= 11.5 m/s, ¶= 400 Вт/ м2, возможный КИЭВ СP=0.45, требуемая мощность порядка 500 кВт Расчет дает: Pном.=507,7 кВт при диаметре ротора 40 м, с ометаемой площадью Sом. = 1256,64 м2 и удельной мощностью 403,8 Вт/ м2. Рекомендация: Для быстроходных ветряков необходимо применять высококачественные профили, и в особенности рекомендуется ламинарные профили(например, FX 63-127 или NACA 642-415). При ограниченных возможностях по технологии изготовления лопастей, подойдут профили с прямой нижней поверхностью (например NACA 4415 или Clark Y) |
Быть или не быть?
|
|
 |
Точно также, как кто-то клянется на 6 цилиндровом моторе, а на всех 4-цилиндровых водителей посматривает свысока, при проектировании ветряков встречаются в разной степени конструкторско-философские преференции, которые опираются преимущественно на опыт и собственные конструкторские убеждения, но не всегда выражают чисто теоретически выводимые соотношения. Это обстоятельство объясняет, почему лекция с заголовком "Конструирование", часто просто не имеет никакого отношения к заявленой теме.
Ульрих Хюттер, ветропатриарх современности, замечательный конструктор, говорил всегда о "Зеленой шляпе" конструктора. Он поговаривал: "Если женщина хочет иметь зеленую шляпу, то она получает ее, именно такую и никакую другую". При помощи этого высказывания Хюттер объяснял студентам про особенности некоторых установок и сильное влияние личных пристрастий конструктора.
Философия конструирования ветроустановок
Для дизайнера или конструктора установок, использующих ветровую энергию, не существует однозначных ответов, тем более единственного решения. Как и во всех областях техники, сначала должны быть выяснены пограничные условия или выдвинуты прогнозируемые преимущества. Какой вид энергии, например, необходим? Планируется ли производство электрической энергии, или достаточно механической энергиии (вал отбора мощности) для вращения водяного насоса? Для названных 2 видов энергии применяются 2 различных типа установок. Для водяного насоса нет лучшей установки, чем многолопастный ветряк "western mill". Если, однако, речь идет о высококачественной электроэнергии, то в повестке дня может стоять только быстроход с высшей аэродинамическим качеством лопастей. Не все золото, что блестит. Другими словами говоря, не все то, что вращается, является установкой, эффективно использующей ветер.
Виды установок:
Классификация всех возможных установок непроста, однако легко осуществляется при использовании трех критериев:
- Положение оси вращения (горизонтально/вертикально),
- Вид силы, возникающей под действием набегающего потока (Подъемная сила/Напор)
- Быстроходность (Z=Окружная скорость/Скорость ветра) т.е. Тихоходные/Быстроходные установки (В иностранной литературе принято быстроходность обозначать буквой лямбда, в русской - буквой Z)
Картинки представляют типы всех вообразимых устройств, использующих энергию ветра.
При малом коэффициенте быстроходности, как например, в многолопастных ветряках, каждая дополнительная простая лопасть из железа приносит заметный скачек роста мощности. Много лопастей дают тихоходу также высокий стартовый момент, что особенно желательно для водяных насосов. Быстроходный пропеллер с несколькими лопастями имеет проблемы при старте, вследствие незначительного стартового момента. В этом случае качество страгивания можно улучшить принудительной системой поворота лопастей.
Рекомендация:
Установки диаметром до 60 метров имеют 3 лопасти, свыше 60 метров в диаметре 2 лопасти.
Установленная мощность:
Ветровая энергия представляет собой тонкую окружающую материю. Это означает, как и при использовании солнечной энергии, что для получения больших мощностей необходимы большие площади (диаметры) установок. Это дает в итоге большие диаметры сооружений (70 метров и более) для установок в мегаваттной области.
Исскуство оптимизации лежит в том, чтобы найти такую удельную мощность, которая дает самый экономичный энергодоход, а именно, площадь под кривой диаграммы время/мощность. Стремятся достигнуть большой площади под диаграммой в том случае, когда цель состоит в получении возможно большего количества энергии. При этом учитывают пики энергодобычи в определенные периоды года и небольшую мощность в течение продолжительных периодов.
P = Сp · ρ/2 · V3ном.· Sом.
doerner@ifb.uni-stuttgart.de 
От 7 Марта 1997 Математики подобны французам. Всякий раз, когда Вы им что-то говорите, они переводят это на собственный язык и это "что-то" становится неузнаваемым.
Гёте.