19.03.2019

Shamol fermasini hisoblash. Shamol g'ildiragining parametrlarini hisoblash. Uy shamol turbinasi uchun inverterni hisoblash


Shamol energiyasi zahiralari yiliga 170 trillion kVt/soatni tashkil etadi. Shamol energiyasi allaqachon shu darajada o'rganilganki, har bir uy o'z ehtiyojlari uchun kichik shamol turbinasi o'rnatishga qodir.

Biroq, shamol energiyasi bir qator kamchiliklarga ega. Ular orasida kosmosdagi dispersiyani, shamol tezligining tebranishlarini ajratib ko'rsatish mumkin. Shamol tegirmonlari radio to'lqinlarini aks ettiradi, qushlar va hasharotlarning parvoziga xalaqit beradi.

Hozirgi vaqtda eng zaif shamolda ishlay oladigan shamol turbinalari ishlab chiqilgan. Pervanel pichog'ining qadami avtomatik ravishda shamol energiyasidan maksimal darajada foydalanish doimiy ravishda ta'minlanadigan tarzda o'rnatiladi va agar shamol tezligi juda yuqori bo'lsa, pichoq avtomatik ravishda qanot holatiga o'tkaziladi, shunda avariya istisno qilinadi. . Bundan tashqari, quvvati yuz ming kilovattgacha bo'lgan siklon elektr stansiyalari faol qo'llaniladi, bu erda 15 metrli maxsus minorada ko'tarilgan va aylanma havo oqimi bilan aralashadigan issiq havo sun'iy siklonni hosil qiladi, bu ayni paytda. turbina. Bunday o'rnatishlar quyosh panellari va an'anaviy shamol turbinalariga qaraganda ancha samarali.

Shamol turbinalari

Shamol turbinalari shamol energiyasidan elektr energiyasini ishlab chiqaruvchi yagona hisoblanadi. Ular uchida tanasi va aylanuvchi pichoqlari bo'lgan minorani ifodalaydi (3-rasm). Har bir pichoqning energiya konvertorlari korpus ichida joylashgan. Pichoqlar soni juda boshqacha bo'lishi mumkin, lekin ko'pchilik iste'molchilar uch qanotli shamol turbinalarini afzal ko'rishadi. Pimning balandligi balandligi 5-7 metrgacha juda farq qilishi mumkin.

Shamol generatorlarining ishlash printsipi va turlari

Shamol turbinasining rotor pichoqlari shamoldan quvvat oladi va uni sekinlashtiradi. Ular shamolga qarshi turishadi va shamol ularni xuddi shunday kuch bilan uradi. Bosh kuchi eng qadimgi shamol turbinalarida qo'llaniladi. Gorizontal o'qi bo'lgan pichoqlar shamol yo'nalishi bo'yicha harakatlana olmaydi, shuning uchun ular surish kuchidan hech qanday foyda ololmaydilar. Buning o'rniga ular liftdan foydalanadilar.

Shamol turbinalari quyidagi asosiy xususiyatlarda farqlanadi:

Pichoqlar soni;

Pichoq materiallari;

Aylanish o'qining erga nisbatan holati;

Pitch vint.

Pichoqlar soniga ko'ra, ular bir-ikki-uch va ko'p pichoqli. Ikkinchisi havoning eng kichik harakatida aylanishni boshlaydi, lekin faqat ishlab chiqarilgan elektr energiyasi emas, balki aylanish faktining o'zi muhim bo'lgan maqsadlar uchun qo'llaniladi. Ya'ni, ular, aytaylik, chuqur quduqlardan suv chiqarishda almashtirib bo'lmaydi.

Pichoqlar ishlab chiqarilgan materiallarga ko'ra, qattiq va yelkanli shamol generatorlari mavjud. Yelkanli qayiqlar shisha tolali yoki metalldan yasalgan qattiq qayiqlarga qaraganda ancha arzon.

Aylanish o'qining tuproq yuzasiga joylashishi bo'yicha gorizontal shamol generatorlari va vertikal bo'lganlar ajralib turadi. Ularning farqlari shunchalik nozikki, turli sharoitlarda ular o'zlarining ustunliklarida o'rinlarni almashtiradilar. Vertikal o'qi bilan shamol tegirmonlari eng kichik shabadani darhol ushlaydi, havo pardasini talab qilmaydi, lekin ular gorizontallarga qaraganda kamroq kuchli.

Pervanelning qadamiga ko'ra, shamol generatorlari o'zgaruvchan va sobit qadam bilan mavjud. O'zgaruvchan pitch, shubhasiz, aylanish tezligini oshirishga imkon beradi, ammo dizayn murakkab. Bu shamol tegirmonining og'irligini oshiradi, ya'ni qo'shimcha xarajatlarni talab qiladi. Ruxsat etilgan qadam ancha sodda va ishonchli.

Shamol turbinasi hisoblash

Pichoqni hisoblashda pichoq uzunligi bo'ylab bir nechta bo'limlarda akkord kengligi va pichoq burchagini aniqlash kerak. Har bir bo'limda, bu qism bilan shug'ullanadigan shamolning har bir qismidan eng yaxshi quvvatni (ko'tarish) olish uchun pichoqning to'g'ri shaklini aniqlash kerak.

Eng yaxshi yukni va unga mos keladigan eng yaxshi profilni hisoblash jarayoni chekli elementlar usuli sifatida tanilgan, pichoqni alohida elementlarning to'plami sifatida ko'rib chiqadi.

Shamol oqimining kuchini formuladan foydalanib hisoblaymiz:

bu erda V - shamol tezligi, m / s; s - havo zichligi, kg / m 3; S - havo oqimining ta'sir qilish maydoni, m 2.

Ko'pgina shamol turbinalarining texnologik xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, quvvat aniqroq formula bo'yicha hisoblanadi:

bu erda o - shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti (yuqori tezlikda ishlaydigan shamol turbinalari uchun nominal rejimda u maksimal o max = 0,4 soat 0,5 ga etadi), ulkan qiymat; R - rotor radiusi, m; V - havo oqimi tezligi, m / s; s - havo zichligi, kg / m 3; z p - vites qutisi samaradorligi,%; z g - generator samaradorligi,%.

Hisoblash misoli uchun biz quyidagi qiymatlarni olamiz:

s = 1,25 kg / m 3;

Natijada (3.2) formulaga muvofiq quyidagi qiymatni olamiz:

Shubhasiz, shamol turbinasi vintining eng maqbul diametrini tanlash uchun rejalashtirilgan o'rnatish joyida o'rtacha shamol tezligini bilish kerak. Shamol generatori tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi miqdori shamol tezligi oshishi bilan kub shaklida ortadi. Misol uchun, agar shamol tezligi 2 marta oshsa, rotor tomonidan ishlab chiqarilgan kinetik energiya 8 barobar ortadi. Shu sababli, shamol tezligi shamol generatorining kuchiga ta'sir qiluvchi eng muhim omil degan xulosaga kelish mumkin.

Shamol generatorini o'rnatish uchun joy tanlash uchun kamida 25-30 m masofada shamol to'siqlari (katta daraxtlar, binolar) bo'lgan joy eng mos keladi.Shamol fermasi balandligi kamida 3 bo'lishi kerak. Eng yaqin binolarning balandligi -5 m. Shamolli o'tish chizig'ida daraxtlar va binolar bo'lmasligi kerak. Shamol turbinasini joylashtirish uchun ochiq landshaftga ega bo'lgan tepaliklar yoki tog 'tizmalari eng mos keladi.


Elektr energiyasi, shuningdek, gaz, benzin va dizel yoqilg‘isi uchun iste’mol narxlari oshishi bilan uy-joy mulkdorlari turli kelib chiqishi va dizayndagi mustaqil muqobil energiya manbalaridan elektr energiyasini yetkazib berish masalasini ko‘proq o‘ylashmoqda. Eng qulay manbalardan biri shamol energiyasidir.

Shamolda qancha energiya bor?

Boshlash uchun, keling, o'z maqsadlarimiz uchun foydalanmoqchi bo'lgan quvvatni taxminiy baholaylik. Havo oqimi tomonidan chiqarilgan energiyani zichlik bilan hisoblaylik? va tezligi V oddiy formula bo'yicha S maydonga bosim o'tkazadi:

P = V3? S

Agar havo zichligini olsak? = 1,25 kg / m3, shamol tezligi V = 5 m / s va radiusi 2 metr bo'lgan turbinaning tasavvurlar maydoni S = 12,5 m2 bo'lsa, natija 1953 ga teng bo'ladi. Vt, ya'ni 2 kVt dan biroz kamroq ... Biroq, bu ta'sirchan quvvatdan hatto eng ilg'or shamol fermalari (WPP) nisbatan kichik bir qismini elektr energiyasiga aylantirishga qodir.

Eng katta yo'qotishlar turbinada havo oqimining burmalari va shamol turbinasi pichoqlarining egilishi bilan bog'liq. Ular zamonaviy qurilmalarda 0,4 - 0,5 dan oshmaydigan shamol energiyasini konvertatsiya qilish koeffitsienti bilan hisobga olinadi. Vites qutisi va generatorning samaradorligini hisobga olgan holda, biz ularni mos ravishda 0,9 va 0,85 ga teng olamiz. Xuddi shu elektr stantsiyasining chiqish quvvati qiymati aniqlangan formula bo'yicha hisoblanadi:

P =? ? R2 V3? Samaradorlik ed Samaradorlik gen = 0,45 12,5 125 1,25 0,9 0,85 = 672 Vt,

bu butun foydalaniladigan shamol energiyasining uchdan bir qismini tashkil etadi. Hozirgi vaqtda mavjud shamol turbinalarining umumiy samaradorligi 40% dan oshmaydi.
Shamol turbinasining bunday taxminiy hisob-kitobi shuni ko'rsatadiki, ayniqsa, zamonaviy portativ dizel elektr stantsiyalari bilan solishtirganda, unchalik ko'p energiya ishlab chiqarilmaydi.

Va amalda nima deyish mumkin?

Shamol energiyasidan unumli foydalanishning yaxshi namunasi Wind Electric kompaniyasi tomonidan haqiqatda ishlab chiqarilgan va amaliyotda muvaffaqiyatli qo'llaniladigan WE3000 shamol fermasi modelining parametrlarini hisobga olish bo'ladi. 4,5 m diametrli rotor bilan nominal shamol tezligi 10 m / s bo'lsa, u 3 kVt ishlab chiqaradi va shamol generatorining maksimal quvvati 5,1 kVtni tashkil qiladi. Jeneratorni ishga tushirish uchun kamida 2 m / s shamol kerak.

Bunday o'rnatish kichik yozgi uyni elektr energiyasi bilan ta'minlashi mumkin, garchi u har doim ham uzoqda bo'lsa ham, hamma joyda shamolli ob-havoga ishonish mumkin emas.

Shamol energiyasi qancha turadi?

Har bir alohida holatda WPP o'rnatilishi natijasida ishlab chiqarilgan elektr energiyasining narxini quyidagi formula bo'yicha hisoblash juda oddiy:

Ts = (St + RE T) / (R T),

St- elektr stantsiyasini sotib olish va o'rnatish xarajatlari;
RE- yillik operatsion xarajatlar;
R- yiliga ishlab chiqarilgan energiya (kVt / yil);
T- WPPning ishlash muddati yillar (qoida tariqasida - 20 yil).

Qancha quvvat kerak?

Shamol fermasini sotib olishdan oldin, siz uydagi barcha maishiy texnika, maishiy texnika va elektr inshootlari, tarmoqqa bir vaqtning o'zida ulanishi mumkin bo'lgan barcha narsalar tomonidan iste'mol qilinadigan maksimal umumiy quvvatning qiymatini to'liq aniqlashingiz kerak. Va bu erda shamol fermasi qo'shimcha yoki zaxira energiya manbai sifatida ishlatiladimi yoki siz fermangizni butunlay avtonom elektr ta'minotiga o'tkazmoqchimisiz, bu juda muhimdir.

Birinchi holda, siz tashqi quvvat manbai uzilgan taqdirda zarur bo'lgan minimal energiya sarfini bilishingiz va mos keladigan quvvatni o'rnatishni sotib olishingiz kerak.
To'liq energiya avtonomiyasi uchun barcha uy jihozlarining umumiy iste'molini ta'minlaydigan yuqori quvvatli shamol generatorlarini sotib olish kerak. Albatta, bu arzon emas, lekin endi yon tomondan elektr energiyasini sotib olishingiz shart emas.

Shamol turbinasi qayerda joylashgan?

Albatta, mutaxassislarga WPP joylashuvini tanlashni taqdim etish yaxshidir. Ammo uchta asosiy qoidaga rioya qilish kerak:

  • Turbina yaqinidagi havo oqimidagi turbulentlikni yo'q qiling. Mast ustidagi shamol turbinasi balandligi 100 m atrofidagi barcha baland ob'ektlardan 10 m dan oshishi kerak. Bu, masalan, ustunlar va elektr uzatish liniyalariga tegishli.
  • Erning tabiiy afzalliklaridan foydalaning. Gap shundaki, daralar va kanyonlar tabiiy shamol tunnellari bo'lib, ular toraygan joylarda shamol tezligi sezilarli darajada oshadi.
  • Shamol fermasini eng ochiq joylarda, masalan, dala, suv ombori qirg'og'i yoki tepalikning tepasida joylashtiring.

Shamol turbinasi qanotlarining o'lchami va soni

Shamol generatorining pichoqlarini hisoblash umumiy holatda o'rganilishi kerak bo'lgan oddiy munosabatlarga qisqartiriladi - turbinada qancha pichoqlar bo'lsa, ma'lum quvvatni ishlab chiqarish uchun uning diametri shunchalik kichik bo'ladi.

Energiya manbalarini birlashtirish

Mavsumiy tebranishlarga yoki boshqa sabablarga ko'ra shamol tez-tez yo'nalishi va kuchini o'zgartiradigan hududda avtonom elektr ta'minoti uchun eng ishonchli variant ikki xil energiya manbalarining kombinatsiyasi bo'ladi. Elektr energiyasidagi uzilishlarni bartaraf etish uchun shamol fermasi bilan parallel ravishda quyosh panellari yoki arzimas dizel generatoridan foydalanish oqilona.



Allaqachon o'qilgan: 5 499

Shamol turbinasi sotib olayotganda muhim nuance

Sotib olishdan oldin yoki siz uning kuchi, energiyaga bo'lgan ehtiyojingiz va qurilmaning boshqa parametrlari haqida qaror qabul qilishingiz kerak. Sotib olayotganda bu juda muhim, chunki narxlar shunchalik yuqoriki, siz foydalanuvchi moliyaviy jihatdan bardosh bera oladigan qurilmani sotib olishingiz kerak bo'ladi. Ba'zi hollarda imkoniyatlar shunchalik pastki, sotib olish endi mantiqiy emas.

Shamol generatorining quvvatini hisoblash

ham dastlabki hisob-kitoblarni talab qiladi... Hech kim vaqt va materiallarni ishlab chiqarishga sarflashni xohlamaydi, ular o'rnatishning imkoniyatlari va taxminiy quvvati haqida oldindan tasavvurga ega bo'lishni xohlashadi. Amaliyot shuni ko'rsatadiki, umidlar va haqiqat bir-biri bilan zaif bog'liqdir; aniq hisob-kitoblar bilan tasdiqlanmagan taxminlar yoki taxminlar asosida yaratilgan munosabatlar zaif natijalar beradi.

Shamol turbinasiga ta'sir qiluvchi barcha omillarni hisobga olgan holda aniq hisob-kitob qilish juda qiyin. Nazariy jihatdan tayyor bo'lmaganlar uchun bunday hisob-kitob juda murakkab, u maxsus o'lchovlar yoki hisob-kitoblarsiz erishib bo'lmaydigan ko'plab ma'lumotlarga ega bo'lishni talab qiladi.

Shuning uchun, odatda, soddalashtirilgan hisoblash usullari qo'llaniladi, ular haqiqatga etarlicha yaqin bo'lgan va katta hajmdagi ma'lumotlardan foydalanishni talab qilmaydigan natijalar beradi.

Qanday ishlab chiqarish kerak?

Shamol generatorini hisoblash uchun siz quyidagi amallarni bajarishingiz kerak:

  • uyda elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojni aniqlash. Buning uchun barcha qurilmalar, uskunalar, yoritish va boshqa iste'molchilarning umumiy quvvatini hisoblash kerak. Olingan miqdor uyni quvvatlantirish uchun zarur bo'lgan energiya miqdorini ko'rsatadi.
  • har qanday holatda quvvat zaxirasiga ega bo'lish uchun olingan qiymatni 15-20% ga oshirish kerak. Bu zaxiraga ehtiyoj borligiga shubha yo'q. Aksincha, u etarli emas bo'lib chiqishi mumkin, garchi ko'pincha energiya to'liq ishlatilmaydi.
  • kerakli quvvatni bilib, siz tayinlangan vazifalarni hal qilish uchun qaysi generatorni ishlatish yoki ishlab chiqarish mumkinligini taxmin qilishingiz mumkin. Shamol turbinasidan foydalanishning yakuniy natijasi generatorning imkoniyatlariga bog'liq, agar ular uyning ehtiyojlariga javob bermasa, siz qurilmani o'zgartirishingiz yoki qo'shimcha to'plamni qurishingiz kerak bo'ladi.
  • shamol g'ildiragini hisoblash. Aslida, bu moment butun jarayondagi eng qiyin va bahsli hisoblanadi. Oqim tezligini aniqlash uchun formulalar qo'llaniladi

Masalan, ko'rib chiqing oddiy variantni hisoblash... Formula quyidagicha ko'rinadi:

P = k · R · V³ · S / 2

Bu erda P - oqim tezligi.

K - shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti (samaradorlikka tabiatan yaqin qiymat) 0,2-0,5 oralig'ida olinadi.

HAM OʻQING: Shamol energetikasining asosiy kamchiliklari va afzalliklari: foydalanish tarixi va sayyoramiz resurslari

R - havoning zichligi. Turli xil ma'nolarga ega, soddaligi uchun biz uni 1,2 kg / m 3 ga teng olamiz.

V - shamol tezligi.

S - shamol g'ildiragi bilan qoplangan maydon (aylanuvchi pichoqlar bilan qoplangan).

Biz ko'rib chiqamiz: shamol g'ildiragi radiusi 1 m va shamol tezligi 4 m / s

P = 0,3 x 1,2 x 64 x 1,57 = 36,2 Vt

Natijada oqim kuchi 36 Vt ekanligini ko'rsatadi. Bu juda oz, lekin metr uzunlikdagi pervanel juda kichik. Amalda, pichoq oralig'i 3-4 metr bo'lgan shamol turbinalari qo'llaniladi, aks holda ishlash juda past bo'ladi.

Nimani e'tiborga olish kerak?

Shamol tegirmonini hisoblashda siz hisobga olishingiz kerak rotor dizayn xususiyatlari... Har xil samaradorlik va mahsuldorlikka ega bo'lgan vertikal va gorizontal aylanish turiga ega pervanellar mavjud. Gorizontal tuzilmalar eng samarali deb hisoblanadi, ammo ular yuqori o'rnatish nuqtalariga ehtiyoj sezadilar.

Mastni qurish juda ko'p pul va katta mehnat investitsiyasini talab qilishi mumkin. Bundan tashqari, erdan taxminan 10 m balandlikda joylashgan shamol turbinasiga texnik xizmat ko'rsatish juda qiyin va xavflidir.

Jeneratör rotorini aylantirish uchun pervanelning etarli quvvatini ta'minlash bir xil darajada muhim bo'ladi. Yaxshi energiya chiqishiga imkon beruvchi qattiq rotorli qurilmalar milga katta quvvat talab qiladi, bu faqat katta maydon va pichoq diametriga ega bo'lgan pervanel tomonidan ta'minlanishi mumkin.

Bir xil darajada muhim nuqta aylanish manbasining parametrlari - shamol. Hisob-kitoblarni amalga oshirishdan oldin, ma'lum bir hududda shamolning kuchi va ustunlik yo'nalishlari haqida iloji boricha ko'proq ma'lumotga ega bo'lishingiz kerak. Dovullar yoki kuchli shamollar ehtimolini ko'rib chiqing, ular qanchalik tez-tez sodir bo'lishi mumkinligini bilib oling. Oqim tezligining kutilmagan o'sishi shamol tegirmonini yo'q qilish va konvertatsiya qiluvchi elektronikani yo'q qilish bilan xavflidir.

Uy qurilishi shamol turbinasining haqiqiy kuchi

Uy qurilishi qurilmalarining o'ziga xos xususiyati - bu doğaçlama materiallar va qurilmalardan foydalanish. Bunday sharoitda dizayn ma'lumotlariga to'liq mos kelishini ta'minlash har doim ham mumkin emas. Shu bilan birga, hisoblangan va real ko'rsatkichlardagi farq ham salbiy, ham ijobiy bo'lishi mumkin.

To'plamning imkoniyatlarini aniqlaydigan miqdorlar shamol g'ildiragi va generatorning kuchi. Ular bir-biriga mos keladigan bo'lsak, natijada shunday va shamol generatorining umumiy quvvati olinadi.

Misol uchun, agar generator nominal ishlash uchun 2000 rpm aylanish tezligini talab qilsa, u holda hech qanday shamol turbinasi kerakli qiymatlarni ta'minlay olmaydi.

Shuning uchun, birinchi navbatda, past aylanish tezligida katta miqdorda energiya ishlab chiqarishga qodir bo'lgan past tezlikli generatorlarni tanlash kerak. Buning uchun tayyor qurilmalar modernizatsiya qilinmoqda (masalan, neodim magnitlari avtomobil generatorlarining rotoriga o'rnatilgan), o'z dizaynlarimiz bir xil neodim magnitlari asosida oldindan hisoblangan quvvat va ishlashga ega.

Shamol g'ildiragining parametrlarini hisoblash

Shamol g'ildiragini hisoblash shamol generatorini yaratishda muhim ahamiyatga ega. Bu shamol oqimini o'z zimmasiga oladigan pervanel bo'lib, uning energiyasini aylanish harakati shaklida generator rotoriga o'tkazadi. Hisoblash, birinchi navbatda, generator parametrlarini bilishni talab qiladi - quvvat, nominal rotor tezligi va boshqalar.

Shamol turbinalari elektr energiyasi manbai sifatida yaqinda shahar atrofi aholisi orasida mashhurlikka erishdi. O'rnatishdan oldin, sizning hududingiz uchun shamol generatorini hisoblash kerak. Elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ushbu ekologik toza qurilma ikki xil:

  • gorizontal o'qi bilan
  • vertikal o'qi bilan

Ikkinchisi samaraliroq va texnologik jihatdan ilg'or. Vertikal shamol turbinalarining yagona kamchiliklari ularning yuqori narxidir. Bunday qurilmalar ko'pincha o'n besh yil ichida to'lanadi. Shuning uchun shamol generatorlari qo'shimcha energiya manbai sifatida ishlatiladi. Siz ularni o'zingiz o'rnatishingiz mumkin.

Shamol generatorini qanday tanlash mumkin

Agar siz vertikal shamol turbinasi sotib olish masalasiga to'g'ri yondashsangiz, uning ishlashini oshirishingiz va to'lov muddatini qisqartirishingiz mumkin. Birinchidan, har xil turdagi vertikal shamol turbinalarini ko'rib chiqishingiz kerak:

  • yo'naltiruvchi mexanizmlarga muhtoj bo'lmagan ortogonal generatorlar. Ularda asosiy o'qga parallel ravishda bir nechta pichoqlar mavjud. Bunday generatorning ishlashi shamol yo'nalishiga bog'liq emas.
  • Darrieus rotorli shamol generatorlari. Ularning tekis parvona ustidagi ikki yoki uchta pichoqlari bor. Strukturaning asosiy afzalligi shundaki, u zamin darajasida o'rnatilishi mumkin.
  • Savonius rotorli generatorlar. Ular juda samarali, chunki parvona past tezlikda ishlashi mumkin, bu esa batareya sarfini sezilarli darajada kamaytiradi.
  • eksa ustidagi ko'p sonli pichoqli qurilmalar. Bu ortogonal moslamaning yanada rivojlangan versiyasidir. Ular juda samarali, ammo ularning narxi sezilarli darajada yuqori.
  • helikoidal rotorli qurilmalar. Ular ortogonal armaturadan ham paydo bo'lgan. Murakkab texnologiyasi tufayli o'qdagi pichoqlar g'altakga ozgina stress ta'sir qiladi. Bu generatorning ishlash muddatini oshiradi. Ammo ular uchun ham narx juda yuqori.

Eng mashhur shamol generatorlari ortogonal va Savonius rotorli. Deyarli har bir vertikal o'qli shamol turbinasi neodim magnitlari bilan ishlaydi. Ular juda samarali, ammo narxi unchalik katta emas. Shamol generatorini tanlashda ortiqcha to'lov qilmaslik uchun o'z qo'llaringiz bilan to'g'ri hisob-kitoblarni amalga oshirishingiz mumkin.

Jeneratorni tanlashda nimani hisoblashingiz kerak

Shamol generatori kabi foydali qurilmani sotib olishga qaror qilganingizda, siz quyidagi parametrlarni hisobga olishingiz kerak:

  • neodim magnitlari bilan shamol generatorining kuchi. Agar sizning hududingizda kuchli shamol bo'lmasa, sizga kam quvvatli generator kerak.
  • Shamol yo'nalishi. Agar shamol tez-tez yo'nalishini o'zgartirsa, siz uchun faqat harakatlanuvchi pichoqli vertikal shamol turbinasi mos keladi.
  • brend. Qurilmaning narxi to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqaruvchiga bog'liq. Shuni esda tutish kerakki, import qilinadigan tovarlar har doim rus hamkasblariga qaraganda qimmatroq.

Shamol generatorini o'zingiz qanday hisoblashingiz mumkin

Hududingiz uchun shamol generatorining kuchini hisoblash uchun maxsus formulalardan foydalaning. Birinchidan, sizning hududingizda generator yil davomida ishlab chiqarishi mumkin bo'lgan energiya miqdorini hisoblashingiz kerak. Buning uchun siz bir qator amallarni bajarishingiz kerak:

  • hisob-kitob qiling. Natijalarga ko'ra, pichoqlar uzunligi va minora balandligi tanlanadi.
  • hududingizdagi shamol tezligini tahlil qiling. Buni o'z qo'llaringiz bilan maxsus qurilma yordamida, bir necha oy davomida shamolni kuzatishingiz yoki mahalliy ob-havo stantsiyasidan natijalarni so'rashingiz mumkin.

O'z qo'llaringiz bilan shamolli oqimning kuchini hisoblash usuli formuladan foydalanishni nazarda tutadi - P * = krV 3S / 2, [V t]... Ushbu formula quyidagi konventsiyalardan foydalanadi:

  • r- normal sharoitda bo'lgan havo zichligi 1,225 kg / m3
  • V- m / s da oqim tezligi
  • S- kvadrat metrdagi oqim maydoni
  • k- qiymatdagi shamol generatori turbinasi samaradorligi koeffitsienti 0,2-0,5

Ushbu hisob-kitoblar bilan siz hududingiz uchun mos quvvatni aniqlay olasiz. Shamol turbinasining qadoqlarida u qaysi shamol oqimida eng samarali ishlashi ko'rsatilgan. Odatda, bu qiymat diapazonda bo'ladi 7-11 m / s.

Shamol turbinalari (ortogonaldan Savoniusgacha) xususiy uyda qo'shimcha yoki asosiy elektr energiyasining optimal manbai hisoblanadi. Agar siz o'zingizning qo'lingiz bilan shamol generatorini to'g'ri hisoblab chiqsangiz, hududingiz uchun mos bo'lgan birlikni sotib olishingiz mumkin.

Elektr energiyasining yuqori narxi tufayli elektr energiyasining muqobil manbalaridan foydalanish muhim ahamiyatga ega bo'lib, ulardan biri vertikal shamol generatorlari hisoblanadi. Agar kerak bo'lsa, bunday uskunani o'zingiz qurishingiz mumkin.

[Yashirish]

Shamol generatori qurilmasi

Shamol energiyasini ishlab chiqarish uchun yangi avlod shamol turbinasi dizayni quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  1. Pichoqlar bilan jihozlangan g'ildirak. Ushbu yig'ilish havo oqimining kuchini olish uchun zarur bo'lgan asosiy rotordir. Uning maqsadi shamolning kinetik energiyasini mexanik energiyaga aylantirishdir. Buning uchun milda moment hosil bo'ladi.
  2. Qisqartirish birligi. U aylanish harakatini sinxronlashtirish uchun ishlatiladi va generator blokining milining aylanish tezligini hosil qiladi. U strukturaning ichiga o'rnatiladi.
  3. Generator birlik - momentni magnit maydonga aylantirish natijasida elektr tokini hosil qilish uchun mo'ljallangan qurilma. Ushbu birlik elektr pallasida kuchlanish farqini yaratishga yordam beradi.
  4. Batareya. Batareyaning maqsadi energiyani saqlash va 12 voltlik doimiy oqimni etkazib berishdir.
  5. Inverter birligi. Bu oqimning doimiy qiymatini o'zgaruvchan qiymatga aylantirish uchun ishlatiladigan mexanizm. Ishlash parametri 220 volt.

Vertikal shamol turbinasining uydagi maishiy tarmoqqa ulanish sxemasi

Shamol generatorlari qanday ishlaydi

Vertikal yoki gorizontal aylanish o'qi bo'lgan uy qurilishi yoki markali shamol turbinalarida shamol kuchi natijasida pichoqlar harakatlana boshlaydi. Uskunaning asosiy elementlari rotor blokini maxsus qo'zg'alish moslamasi yordamida aylantiradi. Stator o'rashining mavjudligi mexanik energiyani elektr tokiga aylantirishga yordam beradi. Eksenel pervanellar aerodinamik xususiyatlarga ega, buning natijasida ular agregat turbinasining tez aylanishini ta'minlaydi.

Keyinchalik, aylanadigan generatorlarda aylanish kuchi batareyada to'plangan elektr energiyasiga aylanadi. Aslida, havo oqimi qanchalik kuchli bo'lsa, qurilmaning pichoqlari tezroq aylanadi, bu esa energiya ishlab chiqarishga yordam beradi. Ishlab chiqaruvchi uskunaning ishlashi muqobil manbadan maksimal darajada foydalanishga asoslanganligi sababli, pichoqlarning bir qismi yanada yumaloq shaklga ega. Va ikkinchisi silliq. Havo oqimi yumaloq qismdan o'tganda, vakuum bo'limi hosil bo'ladi, bu pichoqning so'rilishiga yordam beradi va uni yon tomonga olib boradi.

O'tkazishda rotor mexanizmiga ulangan vintlar o'qi aylanadi. Ushbu qurilma ichida aylantiruvchi o'n ikkita magnit element mavjud. Bu uy rozetkasiga o'xshash chastotali o'zgaruvchan elektr tokini hosil qiladi. Qabul qilingan energiya nafaqat hosil bo'lishi, balki masofalarga ham uzatilishi mumkin, lekin uni to'plash mumkin emas.

Uni yig'ish uchun u to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirishni talab qiladi, bu turbinaning ichida joylashgan elektr davrining maqsadi. Katta hajmdagi elektr energiyasini olish uchun sanoat uskunalari ishlab chiqariladi, shamol parklari odatda o'nlab bunday qurilmalarni o'z ichiga oladi.

Shamol generatorining ishlash printsipi jihozni quyidagi variantlarda ishlatishga imkon beradi:

  • avtonom ishlash uchun;
  • quyosh panellari bilan;
  • zaxira batareya bilan parallel ravishda;
  • benzin yoki dizel generatori bilan birgalikda.

Havo oqimi taxminan 45 km / soat tezlikda harakat qilganda, turbina tomonidan ishlab chiqarilgan energiya taxminan 400 vattni tashkil qiladi. Bu shahar atrofidagi hududni yoritish uchun etarli. Agar kerak bo'lsa, batareyada elektr to'planishini amalga oshirishingiz mumkin.

Batareyani zaryad qilish uchun maxsus uskunalar ishlatiladi. Zaryadlash miqdori kamayishi bilan pichoqlarning aylanish tezligi pasayishni boshlaydi. Agar batareya to'liq zaryadsizlangan bo'lsa, ishlab chiqaruvchi uskunaning elementlari yana aylanadi. Ushbu printsip qurilmaning zaryadlanishini ma'lum darajada ushlab turish imkonini beradi. Yuqori havo oqimi tezligida blokning turbinasi ko'proq energiya ishlab chiqarishga qodir bo'ladi.

Foydalanuvchi Darxan Dogalakov SEAH 400-W modelini misol sifatida ishlatib, shamol uskunasining ishlash printsipi haqida gapirdi.

Eng samarali shamol turbinalari qanday (birliklarning tasnifi)

Aylanish o'qi tasnifi:

GorizontalVertikal
Ushbu turdagi uskunalar eng katta mashhurlikka erishdi, unda turbinaning aylanish o'qi erga parallel. Bunday shamol generatorlari ko'pincha shamol tegirmonlari deb ataladi, ularda pichoqlar shamol oqimiga qarshi aylanadi. Uskunaning dizayni boshni avtomatik aylantirish tizimini o'z ichiga oladi. Shamol oqimini topish talab qilinadi. Elektr ishlab chiqarish uchun hatto kichik kuch ishlatish uchun pichoqlarni aylantirish uchun qurilma ham kerak.

Sanoat korxonalarida bunday uskunadan foydalanish kundalik hayotdan ko'ra ko'proq maqsadga muvofiqdir. Amalda, ular shamol fermasi tizimlarini qurish uchun ko'proq qo'llaniladi.

Ushbu turdagi qurilmalar amalda unchalik samarali emas. Turbina pichoqlarining aylanishi shamol kuchi va uning vektoridan qat'i nazar, er yuzasiga parallel ravishda amalga oshiriladi. Oqim yo'nalishi ham muhim emas, har qanday harakat bilan aylanish elementlari unga qarshi aylanadi. Natijada, shamol generatori quvvatining bir qismini yo'qotadi, bu esa umuman uskunaning energiya samaradorligini pasayishiga olib keladi. Ammo o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish nuqtai nazaridan, pichoqlar vertikal ravishda joylashtirilgan birliklar uyda foydalanish uchun ko'proq mos keladi.

Buning sababi, redüktör va generatorning erga o'rnatilishi. Bunday uskunaning kamchiliklari qimmat o'rnatish va jiddiy operatsion xarajatlarni o'z ichiga oladi. Jeneratorni o'rnatish uchun etarli joy kerak. Shuning uchun kichik xususiy fermer xo'jaliklarida vertikal qurilmalardan foydalanish ko'proq mos keladi.

Pichoqlar soni bo'yicha tasniflash:

Ikki pichoqliUch pichoqliKo'p pichoqli
Ushbu turdagi agregat ikki aylanish elementining mavjudligi bilan tavsiflanadi. Ushbu variant bugungi kunda deyarli samarasiz, ammo uning ishonchliligi tufayli u juda keng tarqalgan.Ushbu turdagi uskunalar eng keng tarqalgan. Uch pichoqli birliklar nafaqat qishloq xo'jaligi va sanoatda, balki xususiy uy xo'jaliklarida ham qo'llaniladi. Ushbu turdagi uskunalar ishonchliligi va samaradorligi tufayli keng tarqaldi.Ikkinchisi 50 yoki undan ortiq aylanish elementlariga ega bo'lishi mumkin. Kerakli miqdordagi elektr energiyasini ishlab chiqarishni ta'minlash uchun pichoqlarni o'zi aylantirish kerak emas, balki kerakli miqdordagi aylanishlarni chiqarish kerak. Har bir qo'shimcha aylanish elementining mavjudligi shamol g'ildiragining umumiy qarshiligining parametrini oshirishni ta'minlaydi. Natijada, uskunaning kerakli miqdordagi aylanishlarga chiqishi muammoli bo'ladi.

Bir nechta pichoqlar bilan jihozlangan karusel qurilmalari ozgina shamol kuchi bilan aylana boshlaydi. Ammo ulardan foydalanish, masalan, suvni quyish kerak bo'lganda, aylantirish haqiqati rol o'ynasa, ko'proq mos keladi. Katta miqdordagi energiyani samarali ishlab chiqarish uchun ko'p pichoqli birliklar ishlatilmaydi. Ularning ishlashi uchun tishli qurilmani o'rnatish talab qilinadi. Bu nafaqat uskunaning butun dizaynini murakkablashtiradi, balki uni ikki va uch pichoqli bilan solishtirganda kamroq ishonchli qiladi.

Inqilob elementlarining materiallari bo'yicha tasnifi:

Qattiq pichoqlar bilanYelkanli birliklar
Bunday birliklarning narxi aylanadigan qismlarni ishlab chiqarishning yuqori xarajati tufayli yuqori. Ammo yelkanli uskunalar bilan solishtirganda, qattiq pichoqli generatorlar ancha ishonchli va uzoq xizmat muddati bilan ajralib turadi. Havo chang va qumni o'z ichiga olganligi sababli, aylanadigan elementlarga yuqori yuk tushadi. Uskunalar barqaror sharoitda ishlayotganda, pichoqlar uchlariga qo'llaniladigan korroziyaga qarshi plyonkani har yili almashtirishni talab qiladi. Busiz, aylanish elementi vaqt o'tishi bilan ish xususiyatlarini yo'qota boshlaydi.Ushbu turdagi pichoqlarni ishlab chiqarish osonroq va metall yoki shisha tolaga qaraganda arzonroq. Ammo ishlab chiqarishdagi tejamkorlik jiddiy xarajatlarga olib kelishi mumkin. Shamol g'ildiragining diametri uch metr bo'lsa, pichoq uchining tezligi soatiga 500 km gacha bo'lishi mumkin, uskunaning tezligi daqiqada 600 ga yaqin. Bu hatto qattiq qismlar uchun ham jiddiy yuk. Amaliyot shuni ko'rsatadiki, yelkanli uskunadagi aylanish elementlarini tez-tez o'zgartirish kerak, ayniqsa shamol kuchi yuqori bo'lsa.

Vida qadami bo'yicha:

Fodiator Ch shamol generatorlari majmualarining turlari haqida batafsil gapirib berdi.

Rotorning tasnifi

Aylanadigan mexanizm turiga ko'ra, barcha birliklarni bir necha turlarga bo'lish mumkin:

  • ortogonal Darrieus qurilmalari;
  • Savonius rotorli birligi bo'lgan birliklar;
  • vertikal eksenel birlik tuzilishiga ega qurilmalar;
  • helikoidal turdagi rotor mexanizmiga ega uskunalar.

Darnier qurilmalari

Ushbu sinfning uskunalari ikki yoki uchta aylanadigan element bilan jihozlanishi mumkin. Pichoqlar oval shaklga ega bo'ladi.

Ushbu turning asosiy afzalliklari:

  • uskuna mustaqil ravishda havo oqimi yo'nalishiga e'tibor qaratadi;
  • qurilmaning kinetik sxemasining soddaligi;
  • oson parvarishlash uchun asosiy qo'zg'aysan mili erga yaqin.

Birliklarning kamchiliklari:

  • dizayn xususiyatlari tufayli uskunani o'z-o'zini reklama qilish imkoniyati yo'q;
  • shamol oqimining dinamik ta'siri bilan bog'liq bo'lgan qo'llab-quvvatlash tugunlarida juda katta yuk;
  • Darnier rotorli birliklar baland ovozda;
  • aylanuvchi elementning belgilangan profiliga uzunligi bo'yicha rioya qilish kerak.

Savonius rotorli generatorlar

Bunday asbob-uskunalar mexanizmning pichoqlari silindrsimon qurilmalar shaklida tayyorlangan qurilma.

Asosiy afzalliklari:

  • qurilma sekundiga uch metrli kichik shamol oqimi bilan ishlashni boshlashi mumkin;
  • qurilmaning yuqori xizmat muddati va ishonchliligi;
  • yaxshi moment ko'rsatkichlarining operatsion to'plami;
  • ishlab chiqarish va xizmat ko'rsatish nuqtai nazaridan arzonligi.

Asosiy kamchiliklarga shamol oqimini aylantirishda qurilmaning past samaradorligi kiradi. Uskunaning quvvati 4-6 kVt dan oshmaydi. Shu sababli, Savonius aylanish mexanizmlari odatda birlashtirilgan agregatlarda qo'llaniladi. Masalan, Darnier sxemasiga muvofiq ishlab chiqilgan generator qurilmasini tezlashtirish uchun.

Foydalanuvchi Andrey Vasilyev Savonius rotorida qurilgan spiral turdagi uskuna qanday ishlashini ko'rsatdi.

Vertikal eksenel rotorli birliklar

Ushbu turdagi uskunaning asosiy xususiyati shundaki, pichoqlar vertikal ravishda joylashtirilgan va samolyot qanotining profili bilan tavsiflanadi. Uning o'qi milga parallel. Vizual ravishda, bunday generator Darnier birligiga o'xshaydi, ammo ishlab chiqarish nuqtai nazaridan u oddiyroq. Ish paytida u tezroq ish tezligini oladi va ish paytida deyarli tovush to'lqinlarini chiqarmaydi. Vertikal eksenel rotorli generatorlar yozgi uylar uchun eng yaxshi qo'llaniladi, chunki ular yuqori ishonchlilik va uzoq xizmat muddati bilan ajralib turadi.

Helikoidal mexanizm bilan

Ushbu turdagi uskunalar yuqoridagi turning yanada rivojlangan versiyasidir. Uning pichoqlari helikoidal egri shaklida qilingan. Bu pichoqlarning bir tekis aylanishini ta'minlash va jihozning qo'llab-quvvatlovchi komponentiga yukni kamaytirish imkonini beradi.

Ish paytida asosiy elementlarning egilishi tufayli generator tezlikni tezroq oladi. Samaradorlik nuqtai nazaridan bunday uskunani klassik gorizontal shamol turbinalari bilan solishtirish mumkin. Ammo ish paytida bunday qurilmalar ko'proq shovqin qiladi. Pichoqlarning konfiguratsiyasi odatda murakkab bo'lganligi sababli, bu turdagi rotor mexanizmiga ega bo'lgan birliklar ishlab chiqarish qimmatroq.

"AERO Prop" kanali vertolyot qurilmasi bilan o'rnatish jarayonini namoyish etdi.

Shamol generatorlarining afzalliklari

Bunday uskunaga xos afzalliklar:

  1. O'rnatishning rotor mexanizmini boshqarish uchun shamol tezligining kichik boshlang'ich qiymatlari. Ba'zi zamonaviy uskunalar modellarida bu ko'rsatkich sekundiga 0,3 metrni tashkil qiladi. Ammo, aslida, vertikal shamol generatorlari taxminan 3-5 m / s tezlikda energiya ishlab chiqarishni boshlaydi. Uskunaning nominal quvvati ko'rsatkichi tezlik qiymatlari sekundiga 10-18 metr bo'lgan taqdirda bo'ladi.
  2. Shamol generatorining ishlashi shamol harakati yo'nalishiga bog'liq emas. Dizayn xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, qurilma burchakdan qat'iy nazar havoni ushlab turishi mumkin.
  3. Vertikal ishlab chiqaruvchi to'plamlar odatda tovush darajasini pasaytirish bilan tavsiflanadi. Amalda, bu parametr 20 desibeldan oshmaydi. Shuningdek, qurilmalar pastki chegaraga yaqin chastotalarni ko'rsatmaydi - infratovush, bu salomatlikka salbiy ta'sir qiladi. Shu sababli, turar-joy binolariga yaqin joyda jihozlarni o'rnatish mumkin.
  4. Ish paytida shamol generatorlari deyarli hech qanday elektromagnit nurlanish hosil qilmaydi. Strukturaning ishi halokatli tebranishlarni yaratmaydi.
  5. Uskunalar qushlar uchun xavfli emas, chunki ular buni bitta to'siq sifatida qabul qilishadi. Bu gorizontal shamol turbinalariga nisbatan sezilarli ustunlikdir. Bunday qurilmalarning pichoqlari qushlarni to'siqlar bilan bog'lamaydi, natijada ular bilan to'qnashadi.
  6. Dizayn xususiyatlari tufayli vertikal uskunalar ishga tushirish uchun qo'shimcha mexanizmlardan foydalanishga hojat yo'q. O'rnatishni boshlash uchun shamol oqimi minimal qiymatga yetgandan so'ng, rotor birligi aylana boshlaydi.
  7. Shamol generatorining ishlashi har qanday iqlim sharoitida mumkin. Bunday asbob-uskunalar hatto kuchli shamollarga ham, bo'rongacha bardosh berishga imkon beradi.
  8. Birliklardan foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi. Shamol turbinalari soddalashtirilgan boshqaruv tizimi va ish sharoitlarini saqlash uchun zarur bo'lgan minimal operatsion xarajatlar bilan tavsiflanadi. Buning yordamida jihozlar xususiy uylarda tobora ko'proq foydalanilmoqda.

Foydalanuvchi Odessa muhandisi generator majmualarining afzalliklari va kamchiliklari haqida batafsil gapirib berdi.

Vertikal shamol turbinalarining kamchiliklari

Birliklarning kamchiliklari:

  1. Havo oqimini samarali konvertatsiya qilishning past parametri. Gorizontal uskunalar bilan solishtirganda, u 2-2,5 baravar kam.
  2. Vertikal qurilmalar yuqori material iste'moli bilan tavsiflanadi. Bu pichoqlarning katta hajmiga bog'liq.
  3. Birliklarning ba'zi modellari katta hajmli dizaynga ega, bu odatda aniq quvvatning oshishi bilan ortadi. Natijada, bu kamchilik uskunani o'rnatish uchun maydonning tartibiga salbiy ta'sir qiladi.
  4. Vertikal birlikni yig'ish uchun gorizontal birliklarga nisbatan ko'proq materiallar talab qilinadi. Natijada ularning narxi yuqori bo'ladi.
  5. O'rnatish tomonidan chiqarilgan tebranishlar, kichik bo'lsa-da, hali ham mavjud. Buning natijasida, shuningdek, krank rejimlarining keskin o'zgarishi, rulman qurilmalarida yuqori yuk hosil bo'ladi. Shuning uchun uskunaning harakatlanuvchi qismlari tez-tez buziladi.

Teplo-Voda kanali ushbu turdagi qurilmalarga xos bo'lgan barcha kamchiliklar haqida batafsil gapirib berdi.

O'z qo'llaringiz bilan vertikal shamol turbinasi yasash bo'yicha ko'rsatmalar

Bunday qurilmadan foydalanish uchun uni sotib olishingiz shart emas. Uskunani o'zingiz qilishingiz mumkin.

Sizga nima kerak?

Jihozni yig'ish uchun sizga kerak bo'ladi:

  • aylanish mexanizmi, bu uskunaning harakatlanuvchi qismi;
  • pichoqlar - havo oqimini ushlab turadi;
  • rotor mexanizmini mahkamlash uchun mo'ljallangan eksenel ustun, shuningdek aylanish elementlari qutb yoki piramida shaklida amalga oshirilishi mumkin;
  • stator qurilmasi - sim bilan o'rnatilgan bobinni aniqlash uchun ishlatiladi;
  • Batareya - qabul qilingan energiyani saqlash uchun batareya kerak;
  • to'g'ridan-to'g'ri oqimni o'zgaruvchan tokka aylantirish uchun ishlatiladigan inverter birligi;
  • boshqaruvchi - uskunaning quvvati me'yordan oshib ketgan paytda ishlab chiqaruvchi blokni to'xtatish uchun mo'ljallangan tizim boshqaruv bloki.

Pichoqlar egiluvchanligi bilan engil plastik qatlamdan tayyorlanishi mumkin. Ushbu maxsus materialdan foydalanish tavsiya etiladi, chunki boshqalar deformatsiya va shikastlanishga ko'proq moyil. Faqat plastik plitalar yuqori dinamik yuklarni samarali ravishda engishi mumkin. Kichik pichoqlar o'rta zichlikdagi PVXdan tayyorlanishi mumkin, ammo kengroq pichoqlar ko'proq bardoshli materialni talab qiladi.

Foydalanuvchi Aleksandr Polulyax komponentlarni tayyorlash, shuningdek, maishiy fanatdan shamol generatori qurilmasini yaratish haqida batafsilroq gapirdi.

Bosqichma-bosqich harakatlar algoritmi

Uskunani ishlab chiqarish jarayoni quyidagicha ko'rinadi:

  1. Birinchi bosqich - aylanish elementlarini ishlab chiqarish. Buning uchun yuqori quvvatli PVX quvuridan to'rtta bir xil qismni kesish kerak. Keyin qattiq materialdan ikkita yarim doira elementi kesiladi va trubaning har bir tomoniga o'rnatiladi. Pichoqning balandligi taxminan 70 sm bo'ladi.Keyin qismlarning aylanish radiusi 69 sm mintaqada bo'ladi.
  2. Rotor tizimini qurish uchun oltita neodimiyum magnitlari, shuningdek, har birining diametri 23 sm bo'lgan ferrit disklari kerak.Elementlarni tuzatish uchun superglue kerak. Uning yordami bilan magnitlar birinchi diskda o'rnatiladi. Ushbu vazifani bajarayotganda, muqobil kutupluluk muhim ahamiyatga ega va o'rnatish vaqtida elementlar o'rtasida 60 graduslik burchakka rioya qilish kerak. Joyning diametri 16,5 sm bo'ladi.
  3. Ikkinchi diskni yig'ish xuddi shu tarzda amalga oshiriladi. Barcha magnit elementlarni elim bilan mahkamlash kerak, yoki yaxshiroq, ularni to'kib tashlang.
  4. Stator mexanizmini yaratish uchun to'qqizta sariq kerak bo'ladi, ularning har biri mis o'tkazgichning 60 burilishi bilan o'ralgan. Uning tasavvurlar diametri 1 mm bo'lishi kerak. Supero'tkazuvchilarni to'g'ri lehimlash muhim ahamiyatga ega. Birinchi bobinning boshlanishi to'rtinchisining oxirida o'rnatiladi va u ettinchi kontakt bilan o'rnatiladi.
  5. Rotor mexanizmining keyingi bosqichini yig'ish xuddi shu tarzda amalga oshiriladi. Faqat harakatlar ikkinchi lasandan boshlanadi.
  6. Keyin kontrplak varag'idan stator qurilmasi uchun shakl tayyorlanishi kerak. Pastki qismida shisha tolali varaq yotqizilgan va bobinlar lehimlanadigan fazalar tepaga o'rnatiladi. Olingan tuzilmani elim bilan to'ldirish va ikki kun davomida quritish uchun qoldirilishi kerak. Bu sizga barcha elementlarni samarali tarzda egallashga va kerakli joylarni egallashga imkon beradi. Ushbu vazifani bajargandan so'ng, alohida tarkibiy qismlar yagona tizimga ulanadi.
  7. Yig'ish uchun rotorning yuqori mexanizmida to'rtta teshik qilish kerak, bu erda tirgaklar o'rnatiladi. Keyin pastki qurilma qavsga o'rnatiladi, o'rnatish vaqtida magnitlar yuqoriga yo'naltiriladi.
  8. Keyin stator mexanizmi o'rnatiladi. Undan oldin qurilmada teshiklar qilish kerak, ular orqali jihoz braketga o'rnatiladi.
  9. Pimlar alyuminiy plastinkaga tayanadi, shundan so'ng ikkinchi rotor mexanizmi o'rnatiladi. Ushbu yig'ish magnit elementlar pastga qaragan holda o'rnatiladi.
  10. Keyin, kalit yordamida har bir tirgakni navbat bilan aylantiring. Bu yuqori rotor mexanizmini pastki qismga bir xilda tushirishni ta'minlaydi. Yig'ish kerakli joyni olgandan so'ng, tirgaklarni demontaj qilish kerak. Alyuminiy plitalar olinadigan, endi kerak emas.
  11. Ish tugagandan so'ng, butun tuzilma yong'oq bilan mustahkamlanadi. O'rnatish elementlarini iloji boricha mahkam bog'lab qo'yish kerak, lekin qattiq emas, aks holda ipni yirtib tashlash mumkin.
  12. Mast sifatida kuchli po'lat quvurdan foydalanish tavsiya etiladi, uning uzunligi taxminan besh metr bo'lishi kerak. Tayyor ishlab chiqaruvchi qurilma unga o'rnatiladi. Shundan so'ng, plastik pichoqlar bilan ramka jihozga ulanadi. Keyin yig'ilgan struktura uskunani o'rnatish uchun tayyorlangan joyga o'rnatiladi. Sirtda uch nuqtali mustahkamlangan poydevorni oldindan qilish tavsiya etiladi va yaxshiroq mahkamlash uchun kengaytmani ta'minlash kerak.
  13. Agar elektr tarmog'ini shamol generatori qurilmasiga ulash haqida gapiradigan bo'lsak, u holda o'tkazgichlarning ulanishi ma'lum bir ketma-ketlikda amalga oshiriladi. Tekshirish bloki qurilmadan resurs olishi va o'zgarmaydigan oqim qiymatini batareyani zaryad qilish uchun zarur bo'lgan doimiy oqimga aylantirishi kerak. Batareya zaryadini saqlab qoladi. Inverter mexanizmi doimiy oqim qiymatini uy jihozlarini quvvatlantirish uchun ishlatiladigan o'zgaruvchan tokga aylantirish uchun mo'ljallangan.

Fotogalereya

Rotor elementlari va magnitlarni, shuningdek, alyuminiy plastinka ustidagi tirgaklarni o'rnatish Rotor mexanizmining pichoqlarini mahkamlash sxemalari

Shamol generatorini o'zingiz qanday hisoblashingiz mumkin

Muayyan hududda ishlatiladigan uskunaning quvvat parametrini hisoblash uchun formulalar qo'llaniladi. Avvalo, shamol generatorini yil davomida ishlab chiqarish imkonini beradigan energiya miqdori hisoblab chiqiladi.

Uskunaning umumiy quvvatini hisoblash

Vazifani bajarish uchun quyidagi harakatlar amalga oshiriladi:

  1. Hisob-kitoblar birinchi navbatda amalga oshiriladi. Olingan natijalarga muvofiq, aylanish elementlarining uzunligi, shuningdek, minora balandligi tanlanadi.
  2. Muayyan hudud uchun o'rtacha havo tezligini tahlil qilish amalga oshiriladi. Bu maxsus jihozlarni talab qiladi. Uning yordami bilan bir necha oy davomida havo oqimining kuchini kuzatish kerak. Asbob yo'q bo'lsa, natijalarni mahalliy ob-havo stantsiyasidan so'rashingiz mumkin.

Shamol generatorining quvvatini hisoblash P = krV 3S / 2 formulasi bo'yicha amalga oshiriladi.

Belgilarni belgilash:

  • r - havo oqimi zichligi parametri, normal sharoitda bu qiymat 1,225 kg / m3 ga teng;
  • V - o'rtacha shamol tezligi, sekundiga metr bilan o'lchanadi;
  • S - metr bilan o'lchanadigan havo oqimining umumiy maydoni;
  • k - uskunaga o'rnatilgan turbinaning samaradorligi parametri;

Ushbu hisob-kitoblar yordamida siz ma'lum bir joyda ishlab chiqarish majmuasi uchun zarur bo'lgan quvvat miqdorini aniq aniqlashingiz mumkin. Agar siz markali uskunani sotib olsangiz, unda uning qadoqlash havo oqimining qaysi kuchida qurilma iloji boricha samarali ishlashini ko'rsatishi kerak. O'rtacha bu qiymat soniyasiga etti metrdan o'n bir metrgacha bo'ladi.

Foydalanuvchi Odessa muhandisi generator qurilmasini yig'ish tartibi, shuningdek, hisob-kitoblar haqida batafsil gapirib berdi.

Shamol turbinasi uchun vintlarni hisoblash

Hisoblash tartibi Z = LW / 60 / V formulasi bo'yicha amalga oshiriladi, belgi belgisi:

  • Z - bitta vintning past tezligining qiymati;
  • L - aylananing o'lchami, bu aylanish elementlari bilan tavsiflanadi;
  • W - bitta vintning aylanish tezligi;
  • V - havo oqimi ta'minotining tezlik parametri.

Ushbu formulaga asoslanib, aylanishlar soni hisoblanadi. Ammo hisoblash uchun uskunaning bir vintining qadamini hisobga olish kerak. U H = 2pR * tga formulasi bilan hisoblanadi.

Belgilarning tavsifi:

  • 2p - 6,28 doimiy qiymat;
  • R - uskunaning aylanish elementlarini tavsiflovchi radiusning qiymati;
  • tg a - kesim burchagi.

Shamol generatori uchun inverterni hisoblash

Ushbu hisob-kitoblarni amalga oshirishdan oldin, quyidagi fikrni hisobga olish kerak. Agar uy tarmog'ida faqat bitta 12 voltli batareya ishlatilsa, u holda inverterni o'rnatishning ma'nosi yo'q. Yozgi yozgi uy yoki xususiy uy xo'jaligining o'rtacha quvvat qiymati maksimal yuklarni hisobga olgan holda taxminan 4 kVtni tashkil qiladi. Bunday tarmoq uchun batareyalar soni kamida o'nta bo'ladi, ularning har biri 24 voltga mo'ljallangan. Juda ko'p batareyalar bilan inverter qurilmasidan foydalanish tavsiya etiladi.

Ammo bu shartlar uchun, o'nta 24 voltli batareyadan foydalanilganda, sizga kamida 3 kVt quvvatga mo'ljallangan shamol generatori kerak bo'ladi. Zaifroq uskunalar shunchalik ko'p batareyalarni energiya bilan ta'minlay olmaydi. Maishiy texnika uchun bu quvvat juda yuqori bo'lishi mumkin.

Inverter qurilmasining quvvat parametrini hisoblash quyidagicha amalga oshiriladi:

  1. Birinchidan, barcha energiya iste'molchilarining quvvat xususiyatlarini umumlashtirish kerak.
  2. Keyin iste'mol qilish vaqti aniqlanadi.
  3. Eng yuqori yuk parametri hisoblanadi.

Aleksandr Kapustin inverterli shamol generatori qurilmasini ishga tushirish tartibini ko'rsatdi.

O'rnatish uchun eng yaxshi joy qayerda?

Maksimal samaradorlik uchun uskunani eng yuqori nuqtada ochiq joyga qo'yish kerak. Shamol generatori yaqin atrofdagi binolar darajasidan past bo'lmasligi muhimdir. Bu shamol oqimiga to'sqinlik qiladi, natijada samaradorlik past bo'ladi. Agar sayt suv omboriga yoki daryoga boradigan bo'lsa, shamol generatori to'g'ridan-to'g'ri qirg'oqqa o'rnatiladi.

Tizimni o'rnatish uchun balandliklar yoki katta bo'sh joylar maqbuldir. Kosmosda shamol oqimining o'tishiga to'sqinlik qiladigan sun'iy to'siqlar bo'lmasligi ma'qul. Agar sayt yoki bino shahar chegarasida joylashgan bo'lsa, u holda shamol generatorini o'rnatish uyingizda amalga oshirilishi kerak. Uskunani turar-joy binosida joylashtirish uchun siz qo'shnilarning yozma roziligini, shuningdek, davlat organlarining ruxsatini olishingiz kerak. Jeneratör ham tomga o'rnatiladi.

Joyni tanlashda shamol generatorlari binolardan 15 metrdan yaqinroq va 25 metrdan uzoqroqda joylashgan bo'lishi kerakligini yodda tutish kerak.Bu tufayli o'rnatishdan shovqin aholini bezovta qilmaydi.