Главная >  Потенциал энергии 

 

Принцип действия ветродвигателей. Зачастую, для большей надёжности, в состав такой автономной системы электроснабжения включают блоки солнечных батарей и бензиновый (дизельный) электроагрегат. Принцип действия ветрогенератора таков: сила ветра вращает ветроколесо с лопастями, передавая крутящий момент через редуктор на вал генератора. Таким образом, реализуется принцип превращения механической энергии в электрическую. Мощность ветрогенератора зависит от размеров ветроколеса, скорости ветра, а также высоты мачты. Выпускаемые в настоящий момент ветрогенераторы имеют диаметр лопастей от 0,75 до 60 и более метров. Инвертор представляет собой узел, который выполняет задачу преобразования электрического тока в синусоидальный и дополнительную стабилизацию напряжения. В буфере с инвертором работает аккумулятор, который подаёт напряжение в сеть нагрузки при отсутствии ветра.

 

Итак, что из себя представляет установка, которую принято называть ветрогенератором или ветроэнергетической установкой? Конструктивно она состоит из ветроколеса с лопастями, повышающего редуктора, ветрогенератора, установленного на мачте, инвертора, аккумуляторной батареи.

 

Все модели комплектуются мачтами решётчатой или телескопической конструкции, некоторые модели комплектуются 4-мя тросовыми растяжками с анкерами. Каждый ветрогенератор снабжён системой ориентации по ветру и защитой от ураганных порывов.

 

Самым маленьким из ветрогенераторов является тип G-60.При диаметре пятилопастного ротора 0,75 метра и скорости ветра 3-10 метров в секунду он вырабатывает мощность 60 ватт напряжением 12\24 вольта, при этом весит 9 кг. Такой 'малыш' легко умещается для транспортировки в любую машину или лодку. Он служит для зарядки батарей, работы средств связи и освещения. Ниже приведены характеристики других зарубежных ветрогенераторов, которые могут применяться для электроснабжения отдельных домов и других объектов.

 

Традиционная компоновка ветряных мельниц - с горизонтальной осью вращения - неплохое решение для агрегатов малых размеров и мощностей. Если же размахи лопастей выросли, такая компоновка оказалась неэффективной, так как на разной высоте ветер дует в разные стороны. В этом случае не только не удается оптимально ориентировать агрегат по ветру, но и возникает опасность разрушения лопастей.

 

Солнечные батареи, включаемые в состав ветроустановки, набираются из модулей в 10, 40, 50, 55, 60, 70, 75, 80, 100, 110, 120 Вт и могут составляться на любую мощность.

 

По прогнозам фирмы Боинг (США) на текущее столетие длина лопастей крыльчатых ветродвигателей не превысит 60 метров, что позволит создать ветроагрегаты традиционной компоновки мощностью 7 Мвт. Сегодня самые большие из них - вдвое слабее . В большой ветроэнергетике только при массовом строительстве можно рассчитывать на то, что цена 1 кВт*час снизится до десяти центов. Маломощные агрегаты могут вырабатывать энергию приблизительно втрое дороже. Неожиданные проявления и применение

 

Кроме того, концы лопастей большой установки, двигаясь с большой скоростью, создают шум. Однако главное препятствие на пути использования энергии ветра все-таки экономическая - мощность агрегата остается небольшой, а частица затрат на его эксплуатацию оказывается значительной. В итоге себестоимость энергии не разрешает ветряным мельницам с горизонтальной осью создавать реальную конкуренцию традиционным источникам энергии.

 

Появление экспериментального ветродвигателя на Оркнейских островах (Англия) в 1986 году вызвало многочисленные жалобы от телезрителей ближайших населенных пунктов. В итоге возле ветростанции был построен телевизионный ретранслятор. Лопасти крыльчатой ветреной турбины были выполнены из стеклопластика, который не отбивает и не поглощает радиоволны. Препятствия создавал стальной каркас лопастей и имеющиеся на них металлические полоски, предназначенные для отвода ударов молний. Они отбивали и рассеивали ультракоротковолновой сигнал. Отраженный сигнал смешивался с прямым, который шел от передатчика, и создавал на экранах препятствия.

 

Реально работающие ветроагрегаты показали ряд отрицательных явлений. Например, распространение ветрогенераторов может затруднить прием телепередач и создавать мощные звуковые колебания.

 

Ветродвигатели могут не только вырабатывать энергию. Способность привлекать внимание вращением без затраты энергии используется для рекламы. Наиболее простой - однолопастный карусельный ветродвигатель - представляет собой прямоугольную пластинку с отогнутыми краями. Закрепленный на стене он начинает вращаться даже при незначительном ветре. На большой площади своих крыльев карусельный ветродвигатель может вращать рекламный плакат.

 

Построенная в 1980 году в городке Бун (США) ветроэлектростанция мощностью 2 тыс. квт, действовала безотказно, но вызвала нарекания жителей городка. Во время работы ветряной мельницы в окнах дребезжали оконные стекла и звенела посуда на полках. Было установлено, что шестидесятиметровый винт при определенной скорости вращения выдавал инфразвук. Он не ощущается человеческим ухом, но вызовет низкочастотные колебания предметов и является опасным для человека. После доработки лопастей от инфразвуковых колебаний удалось избавиться.

 



 

Новая страница 1. Впровадження когенераційної уста. Энергосбережение при водоснабжении жилых зданий. Мониторинг по воздуху. Эффективные пути энергосбережения вмуниципальной сфере.

 

Главная >  Потенциал энергии 

0.0033