Възобновяеми енергоизточници, нагревателни и хладилни системи > Ветро генератори

От любителски до промишлен и обратно

<< < (2/2)

Radoslav70:

--- Цитат на: mzk в Февруари 03, 2011, 05:48:56 pm ---5 kW ми се виждат много, но не съм специалист.

Въпросът е как точно и за какво ще се ползва електичеството - съхранението е един от проблемите, а след това и инвертирането до 220 волта.

За спирачката - както казах, аз не съм се занимавал въобще с такива мотори, но не е ли възможно да се използва електроника за тази цел, за да се избегне механичното усложняване на проекта. Бих желал да помогна в това направление.
--- Край на цитат ---

Може да се направи първо 1кВт и ако е сполучлив, след това 5кВт. На мен проблемно ми се виждат мачтата и размера на перките. 8-10 метра диаметър са си нещо сериозно и напрежениата, които изпитва цялата конструкция, трябва добре да се симулират и преценят или пък да се направи кула, която е преоразмерена. Затова евентуално 1кВт би било доста по-лесно да се направи с диаметър на перката 3-4 метра

За генератора и инвертора, мога да поема изцяло, това ми е работата, макар че няма да е лесно. В работата ползваме Simplorer, предимството пред матлаб е, че проектирането на ел.машината и конвертора стават паралелно.

Общо взето генераторния режим и спирачния режим са едно и също в една електрическа машина. Има и други спирачни режими с прав ток например и т. н. Но механична спирачка има от гледна точка на сигурността, при силен вятър над определено ниво турбината трябва да се спре за да не се саморазруши от високи обороти. Високи обороти също могат да се получат и при отпадане на товара на генератора и при средно силен вятър. Спирачката при големите генератори е на вала с високите обороти и има няколко степени, за да не предизвиква високи натоварвания в механиката и конструкцията като цяло.

Турбини с вертикална ос

 

Специфично предимство на концепцията с вертикална ос е, че конструкцията е сравнително проста и механичните компоненти и генератора могат да се монтират в основата, няма система за позициониране по азимут. Недостатък е, че не може да се контролира изходната мощност, т.е. при по-силен вятър тъй като няма pitch система за промяна на ъгъла на перките, както при турбините с хоризонтална ос. Но за любителско изпълнение може и да е подходяща особено дариус модела. Недостатък на дариус е, че не може да тръгне сам трябва да му се даде начална скорост.



Коефициента на мощността на савониус е доста по малък в сравнение с дариус

Radoslav70:

--- Цитат на: altium в Февруари 04, 2011, 07:43:15 pm ---Radoslav70, нека все пак обърнем внимание на графиката горе на ефективносттите на различните видове турбини за различни скорости на вятъра. Не можем да проектираме пропелерен тип генератор, който ще работи с ниски скорости на вятъра и обратното.

Нека в това задание да изберем една утвърдена скорост на вятъра и да работим с нея. Както виждаме, графиката на пропелер с 3 лопатки спада доста като ефективност под 3 м/с.
--- Край на цитат ---

Според мен скоростите на вятъра под 3м/с не са интересни понеже не носят почти никаква енергия. Наистина това което са постигнали е впечатляващо, но от гледна точка на изпълнението, а не на практическото приложение. Все пак това си е една дългогодишна научна изследователска работа, за да се достигне оптималното решение. Което не означава обаче, че вятър под 3 м/с въобще носи някаква съществена енергия. По-интересно е обаче, че от 3 м/с нагоре коефициента започва да намалява. И да се има в предвид, че интересните скорости на вятъра са около 5-10 м/с, тъй като тогава вятъра носи достатъчно енергия.

Като се използва коефициента на мощността cpr може да се изчисли механичната мощност като функция от скоростта на вятъра„

 

A - Площта от която се извлича енергията (м2)
uW - скорост на вятъра (м/с)
cpr - коефициент на мощността
ro -плътност на въздуха (кг/м3)

Вижда се, че мощността зависи  от вятъра на трета

Отделно от мощността, въртящият момент на турбина с хоризонтална ос може да се пресметне по



R - радиус на перката
cQ = cpr/lambda

С промяна на ъгъла на атака на перките може да се променя мощността извлечена от вятъра. Трябва да се извлича точната мощност (работа на инвертора) за да работи системата в максимума на характеристиката.









Със симулация и изследване на структурното натоварване не съм се занимавал, а и не ми е област. Някой друг ако се заеме ще е по-добре.

Ето как изглежда eдин моноптер, при него оборотите на перката са по-високи и по този начин се намалява огромния въртящ момент за сметка на скоростта. Недостатък са неравномерните структурни натоварвания. Най-добре се разпределя структурното натоварване, при 3 и повече перки, като три си остава класика, и като най-добро решение, според мен.



Radoslav70:

--- Цитат на: coke2k в Февруари 04, 2011, 11:49:20 pm ---Работа  с фибростъкло не е проблем, трябва да се направят на ръка 2-3 размера перки - примерно 2м,2.5м и 3м и да се направи калъп. След това е фасулска работа да се произведат бройки. Както се правят спойлери. Зора е първта бройка. Във всяка фирма за малки лодки ( в България има поне 5) биха могли да се направят. Цената на готовото изделие е около 15 лева на килограм отлят полиестер и гел (струва си, тъй като само цената на 3 кг бака полиестерна смола е 18 лева ).  Една перка 2м ще тежи не повече 4-5 кг - все пак от вътре ще е куха. Може и в гаражни условия , но много смърди и е малко отровно. Някой , ако се интерисува мога подробно да опиша технологичния процес .....
Поздрави

--- Край на цитат ---

Ако намерите някой да направи, аз се включвам с три перки. Предлагам да почнем с по-малка да речем 2 метра дължина. В основата си трябва да е кръгла за да може да се върти на 90°. Може би ако се съберем повече хора, ще излезе по-евтино.

Навигация

[0] Списък на темите

[*] Предходна страница

Премини на пълна версия