Како израчунати генератор ветра

Принцип рада ветрогенератора

У домаћим или брендираним уређајима за ветар са вертикалном или хоризонталном осом ротације, лопатице почињу да се померају као резултат силе ветра. Главни елементи опреме омогућавају да се роторски склоп ротира помоћу посебне погонске јединице.Присуство намотаја статора доприноси претварању механичке енергије у електричну струју. Аксијални пропелери имају аеродинамичке карактеристике, због чега обезбеђују брзо померање турбине агрегата.

Затим се у ротационим генераторима ротациона сила претвара у електричну енергију, која се сакупља у батерији. У ствари, што је јачи проток ваздуха, брже се померају оштрице јединице, што доприноси стварању енергије. Пошто је рад опреме генератора заснован на максималном коришћењу алтернативног извора, један део лопатица има заобљенији облик. Други је раван. Када проток ваздуха пролази кроз заобљени део, формира се вакуумски део, који доприноси усису сечива и води га у страну.

То доводи до стварања енергије, чији утицај доводи до окретања лопатица са малим ветром.

Приликом померања, ротира се оса вијака, који су повезани са ротационим механизмом. Овај уређај има дванаест магнетних елемената који се померају унутра. То доводи до формирања наизменичне електричне струје са фреквенцијом, као у кућним утичницама. Добијена енергија се не може само генерисати, већ и преносити на даљину, али се не може акумулирати.

Да бисте га прикупили, биће потребно да га претворите у једносмерну струју, то је сврха електричног кола које се налази унутар турбине. За добијање велике количине електричне енергије производи се индустријска опрема, а ветропаркови обично укључују десетине таквих инсталација.

Принцип рада ветрогенератора омогућава коришћење јединице у следећим верзијама:

• за аутономни рад;
• са соларним панелима;
• паралелно са резервном батеријом;
• заједно са бензинским или дизел агрегатом.

Када се ваздушни ток креће брзином од око 45 км/х, излазна енергија турбине је око 400 вати. Ово је довољно да осветли приградско приградско подручје. Ако је потребно, можете спровести акумулацију електричне енергије у батерији.

За пуњење батерије користи се посебна опрема. Са смањењем количине допуна, брзина ротације лопатица ће почети да пада. Ако је батерија потпуно испражњена, елементи опреме генератора ће се поново померати. Овај принцип омогућава одржавање пуњења уређаја на одређеном нивоу. Са већом брзином протока ваздуха, турбина јединице ће моћи да произведе више енергије.

Корисник Даркхан Догалаков је на примеру модела СЕАХ 400-В говорио о принципу рада опреме за ветар.

Ветрогенератор за дом више није реткост

Ветроелектране се дуго користе у индустријском обиму. Али, сложеност дизајна, као и сложеност његове инсталације, нису омогућили коришћење ове опреме у приватним кућама, као што су соларни панели.

Међутим, сада, са развојем технологије и повећањем потражње за „зеленом енергијом“, ситуација се променила. Произвођачи су покренули производњу малих инсталација за приватни сектор.

Принцип рада

Ветар ротира лопатице ротора постављене на осовину генератора. Као резултат ротације у намотајима, ствара се наизменична струја. Да би се повећао број обртаја и, сходно томе, количина произведене енергије, може се користити редуктор (трансмисија). Такође може потпуно блокирати ротацију лопатица, ако се укаже потреба.

Добијена наизменична струја се претвара у директну снагу од 220 В помоћу претварача. Затим иде до потрошача или, преко контролера пуњења, до батерија на акумулацију.

Комплетан дијаграм рада инсталације од производње енергије до њене потрошње.

Врсте ветрогенератора и који је бољи за приватну кућу

Тренутно постоје две врсте овог дизајна:

1. Са хоризонталним ротором.
2. Са вертикалним ротором.

Први тип са хоризонталним ротором. Овај механизам се сматра најефикаснијим. Ефикасност је око 50%. Недостатак је потреба за минималном брзином ветра од 3 м у секунди, дизајн ствара много буке.

За максималну ефикасност потребан је висок јарбол, што заузврат отежава инсталацију и даље одржавање.

Други тип са вертикалним. Ветрогенератор са вертикалним ротором има ефикасност не више од 20%, док је довољна брзина ветра од само 1-2 м у секунди. Истовремено, ради много тише, ниво емитоване буке није већи од 30 дБ и без вибрација. Не захтева велики простор за рад, док не губи ефикасност.

Инсталација не захтева висок јарбол. Опрема се може монтирати на кров куће чак и сопственим рукама.

Одсуство анемометра и ротационог механизма, који уопште није потребан код овог дизајна, чини овај тип ветрогенератора јефтинијим у односу на прву опцију.

Видео преглед

Коју поставку одабрати?

Пре него што одговорите на ово питање, морате да разумете своје захтеве, финансијске могућности и оперативне приоритете.

Ако желите да добијете највише енергије и спремни сте да потрошите новац на периодично одржавање генератора, изаберите прву опцију. Ако једном уложите у висок јарбол, а платите за лежајеве или замену уља једном у 5-10 година, добићете потпуну енергетску независност, а чак и ако живите у Украјини или земљама ЕУ, моћи ћете да продате вишак струје.

Висок ниво буке ове станице захтева одабир места што даље од стамбених зграда. Ову тачку такође треба узети у обзир, јер инфразвук неће остати непримећен од ваших комшија.

Да би се добила еквивалентна снага у односу на прву опцију, биће потребно испоручити 3 ветротурбине овог типа. Међутим, по цени се добија приближно исти износ (подложно самомонтажи).

Видео преглед стручњака из области алтернативних извора енергије

Додатне компоненте

• Контролер, који заузима место у електричном колу иза генератора, неопходан је за управљање лопатицама и пуњење батерије претварањем генерисане наизменичне струје у једносмерну.
• Батерија чува пуњење за коришћење у мирном времену. Поред тога, стабилизује излазни напон генератора, тако да чак и код јаких налета ветра нема прекида напона.
• Сензори курса и анемоскоп прикупљају податке о смеру и брзини ветра.
• АТС аутоматски пребацује између извора напајања са фреквенцијом од 0,5 секунди. Аутоматски прекидач за напајање вам омогућава да комбинујете ветрењачу са јавном електричном мрежом, дизел генератором итд.

Важно: мрежа не може истовремено да ради из више извора напајања. инвертера

Као што знате, већина уређаја за домаћинство не користи једносмерну струју за рад, тако да се у ланцу између батерије и апарата налази инвертер који врши обрнути рад, тј.претварање једносмерне струје у наизменични напон 220в, неопходан за рад уређаја

Инвертерс. Као што знате, већина уређаја за домаћинство не користи једносмерну струју за рад, тако да се у ланцу између батерије и апарата налази инвертер који врши обрнути рад, тј. претварање једносмерне струје у наизменични напон 220в, неопходан за рад уређаја.

Све горе наведене трансформације „узимају“ одређени део од примљене енергије - до 20 процената.

Резервни делови и прибор за ветротурбине

Главни основни сет опреме, без којег је рад ветрогенератора немогућ, укључује:

• електрични генератор (мотор);
• ветротурбина, лопатице, ротор;
• причвршћивања;
• ротациони механизам;
• сензор ветра;
• јарбол;
• кабл.

Батерије, немрежни и грид инвертори, контролер, азимутни погонски систем (реп), остала додатна опрема се бирају појединачно за сваку инсталацију.

Потребна је замена резервних делова ветротурбине током одржавања и, у екстремним случајевима, поправке

Основне компоненте и резервне делове најбоље је наручити директно од произвођача. Можете контактирати компаније које из Немачке и других европских земаља испоручују реновиране (коришћене) ветротурбине и прибор који им одговара за поправке.

Потребан је приступ главним компонентама за поправку инсталације

Приликом наручивања резервних делова, требало би да наведете податке о произвођачу генератора, назначите његов модел и капацитет. Потребан је детаљан опис дела (може бити у облику фотографије), наводећи његове функционалне и техничке карактеристике.

Прорачун оптерећења ветром

Дакле, дуго сте координирали, направили и коначно монтирали своју најбољу спољну рекламу.

Лепота! Сви задовољни. Али чу ... после првог јаког ветра јавља вам се љути клијент са шокантном вести - реклама је пала!

Оглашивачева ноћна мора се остварила... Шта се догодило?

И десило се следеће – приликом пројектовања спољашњег оглашавања, прорачун оптерећења ветром на спољно оглашавање је игнорисан или изведен погрешно: на материјалу и на причвршћивачима.

Како то избећи, како се заштитити од тако жалосног исхода свог рада?

Подсетимо се једноставне формуле за израчунавање оптерећења ветром, које се мери у кг / м2:

Пв = к*к

Дешифровање лукавих слова

Пв је притисак ветра нормалан на пријемну површину. Овај притисак се сматра позитивним.
к је аеродинамички коефицијент у зависности од облика и положаја субјекта према ветру

објекат.
к - глава брзине ветра (кг / м2), која одговара највећој брзини ветра за дато место, узимајући у обзир посебне ударе.

Вредност к у зависности од брзине ветра одређује се на следећи начин:

к = 7 / г * ск. В / 2

7 - тежина ваздуха (1,23 кг / м3) при Патм = 760 мм Хг. и татм.= 15 °С
г - убрзање гравитације (9,81 м / ск. сец)
В је највећа брзина ветра (м/с) на датој висини х, тј.

Висина х изнад нивоа тла, м

Брзина ветра В, км/х м/с

Напор брзине к, кг/м2

Висина х изнад нивоа тла, м	Брзина ветра В, км/х м/с	Напор брзине к, кг/м2
0 — 8	103,7  28,8	51
8 — 20	128,9  35,8	80

к = ск. В / 16

Вертикално постављено платно, фиксирано у оквиру или растегнуто на кабловима

Конструкција - б-ширина, д-висина	Однос величине	Област, С	Аеродинамички коефицијент, к
Вертикално постављено платно, фиксирано у оквиру или растегнуто на кабловима	д/б < 5	б*д	1,2
д/б >= 5	б*д	1,6

Дакле, испоставило се да је све прилично једноставно.

Да ли желите да сазнате више о прорачуну оптерећења ветром и добијете савет од наших стручњака?

Погледајте прелепе идеје имплементиране у Алпрому

• Све
• Баннери
• Волуметријска слова
• Радови на великим висинама
• светлосне кутије
• кровно оглашавање
• Штампање великог формата
• ЛЕД оглашавање

Волуметријска слова за Лекусадмин2017-02-26Т06:44:37+00:00

Галерија

Волуметријска слова за Лекус

Волуметријска слова, ЛЕД реклама

Светлећа кутија дужине 11 метара од композита са ЛЕД диодама у Самари од Алпромадмин2017-02-26Т06:51:17+00:00

Светлосна кутија дужине 11 метара од композита са ЛЕД диодама у Самари од Алпрома

Галерија

Светлосна кутија дужине 11 метара од композита са ЛЕД диодама у Самари од Алпрома

Светлеће кутије, ЛЕД реклама

Лигхт бокес Триал Спорт у Тоглиаттиадмин2017-02-26Т06:56:06+00:00

Светлосне кутије Триал Спорт у Тољатију

Галерија

Светлосне кутије Триал Спорт у Тољатију

Светлеће кутије, ЛЕД реклама

Волуметријска светлећа слова НОБЕЛ АУТОМОТИВЕ у Тољатиадмин2017-02-26Т07:04:28+00:00

Волуметријска светлећа слова НОБЕЛ АУТОМОТИВЕ у Тољатију

Галерија

Волуметријска светлећа слова НОБЕЛ АУТОМОТИВЕ у Тољатију

Волуметријска слова, ЛЕД реклама

Улазна група Инглот у Тољатиадмин2017-02-26Т07:19:43+00:00

Улазна група Инглот у Тољатију

Галерија

Улазна група Инглот у Тољатију

Светлеће кутије, ЛЕД реклама

Волуметријска слова ОК у Тољатиадмин2017-02-26Т07:27:31+00:00

Волуметријска слова ОК у Тољатију

Галерија

Волуметријска слова ОК у Тољатију

Волуметријска слова, Високоградња, ЛЕД реклама

3Д слова од пене Ботек Веллнесс у Тољатиадмин2017-02-26Т07:40:55+00:00

Волуме слова из пене Ботек Веллнесс у Тољатију

Галерија

Волуме слова из пене Ботек Веллнесс у Тољатију

Волуметријска слова, ЛЕД реклама

Рекламна конструкција крова Лада Арене у Тољатиадмин2017-02-26Т08:19:20+00:00

Кровна рекламна конструкција Лада Арене у Тољатију

Галерија

Кровна рекламна конструкција Лада Арене у Тољатију

Волуметријска слова, Кровне рекламе, ЛЕД рекламе

Савети за инсталацију

Вероватно сви разумеју да ветрогенератор треба инсталирати на оним местима где је максимална сила ветра. То су степе, обална зона, други отворени простори који су уклоњени од зграда. Ветротурбина се не сме постављати поред дрвећа. Не можете га ставити ни близу малих стабала, јер ће временом расти.

Ветрогенератор са Дарриеус ротором

Што се тиче дељења са електричном мрежом или само са ветрогенератором, избор је на вама. У сваком случају, куповина треба да буде економски оправдана, а не само да се одаје почаст модном тренду.

Прорачун поврата ветротурбина

Уложивши стотине хиљада рубаља у куповину уређаја, нови власник има право да рачуна на његове очигледне предности и исплативост ветрењаче. Покушајмо да израчунамо цену киловата електричне енергије на стандардном моделу генератора од 4-5 кВ.

Са брзином ветра од 4-5 м / с, уређај ће дати око 350 кВ месечно, односно 4200 кВ годишње. Радни век генератора је око 25 година, цена већине модела уређаја је унутар 280.000 рубаља.

Поделите цену производом годишње производње и радног века:

280.000 / 4200*25 = 2.666 рубаља

Тако ће цена киловата енергије повратног ветрогенератора бити нешто више од 2,5 рубаља. У поређењу са садашњим нивоом цена, корист постоји, али није тако велика колико бисмо желели када користимо алтернативне изворе енергије.

Горњи прорачуни дају другачији резултат ако је брзина ветра око 7-8 м/с. Ветрогенератор снаге 6-7 кВ производиће око 780 кВ месечно или 9000 кВ годишње.

Са ценом таквих ветрењача око 310.000, добијамо следећи резултат:

310.000 / 9000 * 25 = 1,3722 рубаља Овај трошак је очигледна корист, посебно за енергетски интензивне објекте.

Шта одређује ефикасност ветротурбине?

Као што је већ поменуто, ефикасност ветрогенератора произилази из његовог техничког стања, типа турбине и дизајнерских карактеристика овог модела. Из школског предмета физике се зна да је ефикасност однос корисног рада и укупног рада. Или однос енергије утрошене на обављање посла и енергије добијене као резултат.

С тим у вези, намеће се занимљива ствар - коришћена енергија ветра се добија потпуно бесплатно, није уложен никакав напор од стране корисника. Ово чини ефикасност чисто теоријским индикатором који одређује чисто конструктивне квалитете уређаја, док су за власнике важније оперативне карактеристике.

То јест, настаје ситуација у којој ефикасност није толико важна, сва пажња се посвећује чисто практичним задацима.

Међутим, са променама радних параметара у једном или другом правцу, ефикасност се аутоматски мења, што указује на његову међусобну повезаност са општим стањем уређаја.

оптерећење ветром

Начин обрачуна

Опис дизајна

Геометријске карактеристике елемената

Одређивање оптерећења ветром

Ветар под углом од 90 степени према штиту

Ветар под углом од 45 о према штиту 5 Прорачун сталка

Део 2. Прорачун за одрживост

Начин обрачуна

Овај пројекат је типичан за ветровите регионе од 3. до 5. године.
1. Ветар област - ИИИ, ИВ, В
2.Тип терена при одређивању оптерећења ветром – А
3. Ниво одговорности - 3, за који се коефицијент смањења оптерећења γп узима једнак 0,8-0 95 (у овом пројекту γп = 09)
4. Век трајања конструкције је 10 година
5 Процењена спољна температура т ≥ -в°ц, као просечна температура најхладнијег петодневног периода према СНиП 23-01-99 "Грађевинска климатологија", која одговара климатском региону изградње ИИ4, ИИ5.
6. Зона влажности - "влажна" СНиП 23-01-99 (слика 2)
7. Степен агресивног утицаја околине на металне конструкције је средње агресиван, према СНиП 2.0311-85 "Заштита грађевинских конструкција од корозије", табела. 24, за гас групе „Б“ у влажној средини

Опис рекламне структуре

На слици 1 је приказан дијаграм склопивог двостраног рекламног паноа са висином постоља од 2 до 5 м до дна паноа.Димензије рекламног паноа су 6180к3350к 410мм.осе регала, са помаком од 3/4 (приказано на слици 1). Регал је фиксиран са 8 темељних анкера на дубокој подлози. Сви променљиви параметри у зависности од ветровитог подручја инсталације и висине регала дати су у табели 1.

Цртеж рекламног дизајна. Пиринач. једно

Главне геометријске димензије и причвршћивачи рекламне структуре, у зависности од области ветра. Табела 1

Висина рацк-а, м	Елементи конструкције	регион ветра
ИИИ	ИВ	В
2	Рацк	Ф325х8 (С245)	Ф325х8 (С245)	Ф325х8 (С245)
Фондација	2,5×1,9×0,5 м	2,8×2,1×0,5м	3,2×2,1×0,5м
Анкера	М 30	М 30	М 30
Попречне греде	Гншв.236×70	Гншв.236×70	Гншв.236×70
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)
2,5	Рацк	Ф325х8 (С245)	Ф325х8 (С245)	Ф325х8 (С245)
Фондација	2,7×1,9×0,5м	3×2,1×0,5м	3,6×2,1×0,5м
Анкера	М 30	М 30	М 30
Попречне греде	Гншв.236×70	Гншв.236×70	2 осовине.236×70
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)	160к160к8(С345)
3	Рацк	Ф325х8 (С245)	Ф325х8 (С245)	Ф325х10 (С245)
Фондација	3×1,9×0,5 м	3,6×2,1×0,5м	4×2,1×0,5м
Анкера	М 30	М 30	М36
Попречне греде	Гншв.236×70	Гншв.236×70	2 мреже. ширина 236×70
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)	160к160к8(С345)
3,5	Рацк	Ф325х8 (С245)	Ф325х8 (С245)	Ф325х10 (С245)
Фондација	3,4×1,9×0,5м	3,8×2,1×0,5м	4,2×2,1×0,5м
Анкера	М 30	М 30	М36
Попречне греде	Гншв.236×70	М.В.236×70	2 осовине.236×70
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)	160к160к8(С345)
4	Рацк	Ф325х8 (С245)	Ф325х10 (С245)	Ф325х10 (С345)
Фондација	3,6×1,9×05м	4×2,1×0,5м	4,4×2,1×0,5м
Анкера	М 30	М36	М36
Попречне греде	Гншв.236×70	М.В.236×70	2 осовине.236×70
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)	160к160к8(С345)
4,5	Рацк	Ф325х8 (С245)	Ф325х10 (С345)	Ф325х10 (С345)
Фондација	3,8×1,9×0,5м	4,2×2,1×0,5м	4,6×2,1×0,5м
Анкера	М 30	М36	М36
Попречне греде	Гншв.236×70	2 осовине.236×70	2 осовине.236×70
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С245)	160к160к8(С345)
5	Рацк	Ф325х10 (С245)	Ф325х10 (С345)	—
Фондација	4×1,9×0,5 м	4,4к21к0,5м	—
Анкера	М36	М36	—
Попречне греде	Гншв.236×70	2 осовине.236×70	—
простор за главу	160к160к8(С245)	160к160к8(С345)	—

горе

Прорачун и избор ветрогенератора

На шта треба обратити пажњу при избору ветротурбине. За почетак, схватите да страни скупи модели нису нужно најбоље решење.

Овде треба да полазите од својих потреба у производњи електричне енергије. Дакле, израчунајте колико ћете струје потрошити.

Ветрогенератор са хеликоидним ротором

Снага ветрогенератора директно зависи од пречника круга који формирају лопатице. Приближно, можете израчунати снагу користећи следећу формулу:

П = Д^2 * Р^3 / 7000, где

Д је пречник лопатица;

Р је брзина ветра.

Ако је пречник 1,5 метара, а брзина у вашем подручју је 5 метара у секунди, онда ће снага бити приближно 0,04 киловата. Као што видите, снага се може повећати на два начина: повећањем пречника и брзине ветра. А последњи параметар не зависи од нас.

Приликом куповине обратите пажњу на капацитет батерија. Мирно може бити скоро свуда, осим приобалних подручја

И током таквих периода, ваши електрични уређаји ће узимати струју из батерија. Њихов капацитет је ограничен. Због тога је боље имати додатно резервно напајање.

Колико струје је потребно типичној породици? У обичном стану трошимо око 360 кВх месечно. Ветрогенератор снаге 5 киловата ће генерисати ову количину чак и при малим брзинама ветра, што се обично дешава у централној Русији. Али ако је потрошња енергије велика (на пример, постоји електрични грејач, електрични котао итд.), Тада генератор ветра капацитета 5 киловата више није довољан. Осим ако је постављен у близини мора или велике воде.
 

Мало о трошковима

Као што видите, распон цена је веома велики. АТ просечна инсталација по 1 кВ коштаће од 25.000 до 300.000 рубаља. Скупљи модели имају низ значајних предности, од веће ефикасности до разних додатних функција.

Опште препоруке

Очигледно, да би се изабрао најоптималнији пречник пропелера ветротурбине, потребно је знати просечну брзину ветра на месту планиране инсталације. Количина електричне енергије коју производи ветрењача расте у кубном односу са повећањем брзине ветра. На пример, ако се брзина ветра повећа за 2 пута, онда ће се кинетичка енергија коју генерише ротор повећати за 8 пута. Дакле, можемо закључити да је брзина ветра најважнији фактор који утиче на снагу инсталације у целини.

Да бисте изабрали место уградње електричне инсталације за производњу ветра, најпогодније су области са минималним бројем баријера од ветра (без великих стабала и зграда) на удаљености од најмање 25-30 метара од стамбене зграде (не заборавите да ветротурбине веома гласно брује током рада). Висина центра ротора ветрењаче треба да буде најмање 3-5 метара виша од најближих зграда. На линији ветровитог пролаза не би требало да буде дрвећа или зграда. Врхови брда или планински ланци са отвореним пејзажом су најпогоднији за локацију ветротурбине.

Ако се ваша сеоска кућа не планира да буде повезана на заједничку мрежу, онда бисте требали размотрити опцију комбинованих система:

• ВЕ + Соларни панели
• ВПП + Дизел

Комбиноване опције ће помоћи у решавању проблема у регионима где је ветар променљив или зависи од годишњег доба, а ова опција је релевантна и за соларне панеле.

Реновиране ветротурбине - шта је то?

Опрема за енергију ветра може се сматрати једном од најпоузданијих, ако не и најпоузданијим, у енергетској индустрији.Разлог за то није само висока технологија која се користи у његовој производњи, већ и релативно мала оптерећења којима је изложен. Због тога ветротурбине редовно служе дуги низ година, често преко 20 година. Будући да су сваки ветропарк и сваки ветрогенератор везани за одређено земљиште, саветује се да се ветропарк или ветрогенератор замени снажнијим када се достигне период отплате одређеног пројекта, односно када је уложена инвестиција. у њему се враћа и добија се планирана добит. Постојеће ветротурбине су обично у добром стању и препоручљиво је да их продају као „половне ветротурбине” или „половне ветротурбине”. Светско тржиште такве опреме у свету је веома велико. Потражња за таквом опремом је такође велика. Разлог је велико оптерећење компанија које производе опрему за енергију ветра. По правилу, само мали део такве „коришћене“ опреме је већ демонтиран и налази се на лагеру.

„Половне” ветротурбине пролазе претпродајну припрему по посебним прописима о раду и постају тзв. "реновиран". Обично се приликом реновирања обављају следећи радови: замена лежајева у мењачу, без обзира на њихово истрошеност, отклањање кварова и поправка зупчаника мењача, генератора, рама, лопатица, фарбање. После реновирања ветротурбине се шаљу новом власнику. По правилу, након продаје такве опреме, на њу се даје гаранција на период од годину дана.

Пример израчунавања лопатица из 160. цеви за овај генератор

брзина

Најбољи резултат сам добио од 160. цеви пречника 2,2 м и брзине З3,4 - 6 лопатица, али боље је не правити такав пречник пропелера од цеви од 160 мм, испоставиће се превише танке и слабе лопатице. При 3 м / с, називна брзина завртња била је 84 обртаја у минути, а снага завртња је била 25 вати, односно приближно је погодна. Неопходно је, наравно, са маргином за ефикасност генератора, али 160. цев је већ танка и највероватније ће се приметити треперење већ на 7 м / с. Али на пример ће проћи

Сада, ако промените брзину ветра у табели, можете видети да ће се снага пропелера и његова брзина приближно поклапати са параметрима пропелера, што нам је потребно, јер је важно да елиса није преоптерећена. и не подоптерећен - иначе ће се покварити на великом ветру.
>

Тако да сам са другачијим ветром добио такве податке о пропелеру. Испод на снимку екрана су подаци о пропелеру при 3м/с, максималној снази пропелера (КИЕВ) при брзини З3.4.У овом случају, обртаји и снага се приближно поклапају са снагом генератора на овим обртајима

Брзина генератора 100 о/мин - 2 Ампера 30 вати
>

Затим уносимо брзину од 5 м/с, као што можете видети на снимку екрана, 141 о/мин пропелера и снага на осовини пропелера је 124 вати, што се такође приближно поклапа са генератором. Брзина генератора 150 о/мин - 8 Ампера 120 вати

При брзини од 7 м / с, пропелер почиње да заобилази генератор у смислу снаге и, природно, под оптерећењем, добија велику брзину, па сам подигао брзину на З4, такође се испоставило да се приближно подудара у смислу снаге и брзина са генератором. Брзина генератора 200 рпм -14 Ампера 270 вати

При 10 м / с, пропелер је постао много снажнији од генератора при номиналној брзини, као споро обртајући и не може брже да окреће генератор.Дакле, код З4, снага пропелера је 991 вати, а број обртаја је само 332 о/мин. Брзина генератора 300 о/мин - 26 Ампера 450 вати. Али подоптерећени генератор омогућава пропелеру да се окреће до брзине З5 и више, док КИЈЕВ шраф пада, а самим тим и снага, али се у исто време и брзина повећава, па се испоставило да ће шраф мало више окретати генератор, али ће истовремено изгубити снагу и негде ће доћи баланс. У овом случају подаци се приближно поклапају са генератором, али елиса по снази јасно престиже генератор, тако да је код овог ветра време да се направи заштита померањем пропелера ван ветра.

Тако смо испод генератора поставили вијак за ПВЦ цеви пречника 160 мм. Морам одмах рећи да се показао најпогоднијим шестокраки пропелер такве брзине. И тако можете узети у обзир вијак било ког пречника и броја сечива. Само што се пропелер са три лопатице пречника 2,3 м показао пребрз за овај генератор и не би добио замах за свој максимум КИЈЕВ, пошто би генератор одмах почео да га успорава.

Стога сам повећањем броја лопатица смањио брзину пропелера и задржао његову снагу. Тако се показало да је пропелер погодан за генератор, али 160. цев је увела своја ограничења, посебно, пречник је превелик и на ветру од 7м/с, елиса са слабим и танким лопатицама ће највероватније добити лепршаће и тутњаће као хеликоптер који узлеће. Да, и са овим пропелером уклањамо из генератора, грубо речено, са ветром од 10 м / с, само 600-700 вати, али може бити дупло више ако повећамо брзину пропелера и мало повећамо његов пречник .

Испод је снимак екрана са картице Бладе Геометри. Ово су димензије за сечење оштрице од цеви

Учините сами принципи за израду лопатица за ветрогенератор

Често је главна потешкоћа одређивање оптималних димензија, јер његове перформансе зависе од дужине и облика лопатица ветротурбине.

Материјали и алати

Следећи материјали чине основу:

• шперплоча или дрво у другом облику;
• листови од фибергласа;
• ваљани алуминијум;
• ПВЦ цеви, компоненте за пластичне цевоводе.

Уради сам лопатице ветротурбине

Изаберите једну врсту онога што је доступно у облику остатака након поправке, на пример. За њихову накнадну обраду биће вам потребан маркер или оловка за цртање, убодна тестера, брусни папир, металне маказе, ножна тестера.

Цртежи и прорачуни

Ако говоримо о генераторима мале снаге, чија снага не прелази 50 вати, за њих је направљен вијак према доњој табели, он је тај који је у стању да обезбеди велике брзине.

Затим се израчунава пропелер са три лопатице мале брзине, који има високу почетну стопу одвајања. Овај део ће у потпуности служити генераторима велике брзине, чије перформансе достижу 100 вати. Вијак функционише у тандему са корачним моторима, нисконапонским моторима мале снаге, аутомобилским генераторима са слабим магнетима.

Са становишта аеродинамике, цртеж пропелера би требао изгледати овако:

Производња од пластичних цеви

ПВЦ цеви за канализацију сматрају се најпогоднијим материјалом, са завршним пречником завртња до 2 м, погодни су предмети пречника до 160 мм. Материјал привлачи лакоћом обраде, приступачном ценом, свеприсутношћу и обиљем већ развијених цртежа, дијаграма.

Важно је одабрати висококвалитетну пластику како бисте спречили пуцање сечива.

Најприкладнији производ, који је глатки олук, само га треба исећи у складу са цртежом. Ресурс се не плаши излагања влази и незахтеван је у нези, али може постати крхак на температурама испод нуле.

Израда сечива од гредица алуминијума

Такви вијци се одликују издржљивошћу и поузданошћу, отпорни су на спољашње утицаје и веома су издржљиви. Али имајте на уму да су као резултат тога тежи, у поређењу са пластичним, точак је у овом случају подвргнут пажљивом балансирању. Упркос чињеници да се алуминијум сматра прилично флексибилним, рад са металом захтева присуство згодних алата и минималне вештине у руковању њима.

Облик снабдевања материјалом може компликовати процес, јер се уобичајени алуминијумски лим претвара у сечива тек након што се празнима дају карактеристичан профил; у ту сврху се прво мора направити посебан шаблон. Многи дизајнери почетници прво савијају метал дуж трна, након чега прелазе на обележавање и сечење празнина.

Оштрице израђене од алуминијума

Алуминијумске оштрице су веома отпорне на оптерећења, не реагују на атмосферске појаве и температурне промене.

вијак од фибергласа

Преферирају га стручњаци, јер је материјал каприциозан и тежак за обраду. Редослед:

• исеците дрвени шаблон, утрљајте га мастиком или воском - премаз треба да одбија лепак;
• прво се прави једна половина радног комада - шаблон је замазан слојем епоксида, на врху се поставља фиберглас. Поступак се брзо понавља док се први слој не осуши. Дакле, радни предмет добија потребну дебљину;
• на сличан начин изведите другу половину;
• када се лепак стврдне, обе половине се могу спојити епоксидом уз пажљиво брушење спојева.

Крај је опремљен рукавом, кроз који је производ повезан са главчином.

Како направити оштрицу од дрвета?

Ово је тежак задатак због специфичног облика производа, поред тога, сви радни елементи завртња би на крају требали бити идентични. Недостатак решења такође препознаје потребу за накнадном заштитом радног предмета од влаге, за то је обојен, импрегниран уљем или уљем за сушење.

Дрво није пожељно као материјал за ветро точак, јер је склоно пуцању, савијању и труљењу. Због чињенице да брзо даје и апсорбује влагу, односно мења масу, равнотежа радног кола се произвољно подешава, што негативно утиче на ефикасност дизајна.

Пројектна вредност оптерећења ветром

Стандардна вредност оптерећења ветром (1) је:

\({в_н} = {в_м} + {в_п} = 0,1 + 0,248 = {\рм{0,348}}\) кПа. (двадесет)

Коначна израчуната вредност оптерећења ветром, којом ће се одредити силе у пресецима громобрана, заснива се на стандардној вредности, узимајући у обзир фактор поузданости:

\(в = {в_н} \цдот {\гамма _ф} = {\рм{0,348}} \цдот 1,4 = {\рм{0,487}}\) кПа. (21)

Често постављана питања (ФАК)

Од чега зависи параметар фреквенције у формули (6)?

параметар фреквенције зависи од шеме дизајна и услова за његово фиксирање. За шипку са једним крајем чврсто причвршћеним, а другим слободним (конзола), параметар фреквенције је 1,875 за први начин вибрације и 4,694 за други.

Шта значе коефицијенти \({10^6}\), \({10^{ - 8}}\) у формулама (7), (10)?

ови коефицијенти доводе све параметре у једну јединицу мере (кг, м, Па, Н, с).

Отплата и ефикасност

Цена самог ветрогенератора је прилично велика. А поред тога, и даље ћете морати да купите батерије, инвертер, контролер, јарбол, жице итд. Сада су уобичајени модели ветротурбина капацитета 300 вати. То су прилично слаби модели који генеришу својих 300 ват-часова у случају ветра од 10-12 метара у секунди, а са ветром од 4-5 метара у секунди генеришу се 30-50 ват-часова. Такве инсталације су довољне да обезбеде ЛЕД осветљење и напајају малу електронику. Не морате очекивати да од овог ветрогенератора можете обезбедити ТВ, микроталасну пећницу, фрижидер и потпуно осветљење. Цена ветротурбина мале снаге почиње од 15-20 хиљада рубаља. Комплет не укључује батерије, инвертер и стуб. Комплетан сет коштаће најмање 50 хиљада рубаља.

Када ћете да обезбедите струју за кућу и малу помоћну парцелу, биће вам потребан ветрогенератор од 3-5 киловата. Цена такве турбине на ветар је у распону од 0,3-1 милиона рубаља. У цену је укључен контролер, јарбол, инвертер, батерије.