Kategorijas: Piedāvātie raksti » Autonoma barošana
Skatījumu skaits: 2010. gads
Komentāri par rakstu: 3

Vēja ģeneratori Krievijā: kā izvēlēties, uzstādīt un izvairīties no vilšanās

 

Vēja ģeneratori Krievijā: kā izvēlēties, uzstādīt un izvairīties no vilšanāsSpēja saņemt bezmaksas elektrību pa vēju pievilina daudzus individuālo māju īpašniekus, taču zināma daļa no viņiem neizdodas, ir vīlusies šajā metodē un dažādos forumos raksta negatīvas atsauksmes. Bet jūs varat izvairīties no kļūdām, veidojot šādas instalācijas, un pēc iespējas labāk izmantot no tām.

Vēja ģenerators ar tā elektrisko ķēdi un projektēšanas principiem atgādina jebkuru citu elektriskais ģenerators. Galvenā atšķirība ir tā rotora vērpšanas metodē, pateicoties aerodinamisko lāpstiņu uztverto gaisa plūsmu kinētiskajai enerģijai.


Paredzamie vietējie apstākļi

Vēja ātrumam un jaudai vajadzētu droši pagriezt motora lāpstiņriteni, kura enerģiju patērē ģenerators. Ja tas netiks izdarīts, jūs paliksit bez elektrības.

Aptuvenam aktīva vēja varbūtības novērtējumam palīdz vidējais gada vēja izplatības grafiks. Tikai jāpatur prātā, ka tas ir paredzēts 50 metru augstumam no zemes virsmas. Reālos apstākļos ir jāievieš labojumi.

Vidējā vēja izplatības diagramma Krievijas teritorijā, kas noteikta 50 metru augstumam (lai palielinātu, noklikšķiniet uz attēla):

Vidējais vēju sadalījums gada laikā Krievijas teritorijā, noteikts 50 metru augstumam

Konkrētāku informāciju par katru apgabalu var noskaidrot ar reģionālās meteoroloģiskās stacijas darbiniekiem un ņemt vērā plānoto uzstādīšanas augstumu. Nav nepieciešams lūgt viņiem vēja virzienus: vēja ģenerators griežas automātiski.


Apkārtnes un sezonas ietekme

Atkarībā no gadalaika vējš pūš dažādos veidos. Dažās vietās var būt ilgs iemidzinājums.

Turklāt vēja spiediens ir strauji samazināts:

  • mežs un blakus esošie koki;

  • kaimiņu mājas un ēkas;

  • konstrukcijas atrašanās vieta zemā vai paaugstinātā stāvoklī.


Vēja elektrisko instalāciju uzstādīšanai vislabāk piemēroti kalna virsotnes, kas ir atvērtas no visiem virzieniem. Vēja turbīnu ieteicams pacelt līdz maksimāli pieļaujamajam augstumam. Labāk ir izmantot atsevišķu, cietu pamatu un torni ar droši piestiprinātiem pagarinājumiem, kas palielina stabilitāti: ar spēcīgu vēja spiedienu var rasties milzīgi apgāšanās spēki.

Atsevišķi īpašnieki vēja enerģijas instalācijas montē uz mājas jumta vai sienas. Tas nav labākais risinājums. Tas ir piemērojams mazjaudas motoriem: mainot dinamiskās slodzes, ēkas konstrukcija tiks pastāvīgi sakrata, un rotējošā rotora troksnis caur ēkas elementiem tiks pārnests uz dzīvojamām telpām.

Piemērs: uz kaimiņu universālveikala ēkas plakanā jumta - divus gadus no dzelzsbetona plāksnēm izgatavota divstāvu ēka, strādāja tornis ar mobilā operatora MTS antenu. Pēc tam, kad starp paneļiem parādījās plaisas un jumts sāka noplūst, antena tika noņemta un ēka tika kapitāli remontēta.

vēja ģeneratori lauku mājas elektroapgādei

Vēja riteņa dizaina izvēle

Visā cilvēces vēsturē ir pārbaudīts milzīgs skaits ierīču, kuras darbina vēja enerģija. Maksimāla efektivitāte (augsta efektivitāte) ir raksturīga struktūrām, kas veido celšanas spēku, piemēram, lidaparātu dzinēju dzenskrūves (atcerieties slaveno izteicienu “No propellera”) vai laivu / kuģu motoriem, kas atrodas asā leņķī pret pretimbraucošajām gaisa / šķidruma plūsmām.

Lai izvēlētos vēja riteņa modeli, ir ne tikai jāzina vēja ātrums (V), bet arī jānosaka ventilatora lāpstiņu dizains. To galvenais indikators ir aizslaucītās virsmas laukums (S), ko ietekmē vēja plūsma.

Lai novērtētu jaudu (N), ko ventilators var noņemt, izmanto formulu: N = (SρV3)/2.

Vērtība ρ ir gaisa masu blīvums.

Daži pārdevēji apgalvo, ka atsevišķu vēja elektrostaciju efektivitāte ir pie gaisa ātruma līdz 3 m / s vai ar lāpstiņu lielumu, kas darbības laikā raksturo apli ar rādiusu ≤1,3 metri. Aizstājiet viņu ierīču raksturlielumus iepriekšminētajā formulā: jūs pārbaudāt šādu reklāmas paziņojumu ticamību saskaņā ar fizikas pamatlikumiem.

Vējš ar ātrumu ≤3m⁄sek nevar ticami nodot enerģiju parastajam vēja ģeneratoram. Bet šādiem apstākļiem jūs varat izmantot palielinātas platības asmeņus, kas tiek izveidoti, palielinot to izmērus - it īpaši 2 metru garumu. Tomēr šādas konstrukcijas četru metru laiduma dēļ ir vairāk piemērotas rūpniecības uzņēmumiem.

Ja mēs atgriezīsimies pie vēju izplatīšanas grafika un ņemsim vērā to specifisko ietekmi uz vēja riteni (nevis 50 metru augstumā), tad, ja vēju raksturs sakrīt ar oranžo zonu (no 5 m / s) vai augstāk, Voroņežas Valsts universitāte attaisnos tā ražošanas un uzstādīšanas izmaksas.

Pie liela vēja ātruma radītā jauda strauji palielinās. Šādos gadījumos tiek konfigurēts tikai jebkurš vēja ģenerators. Citās situācijās viņš, iespējams, neattaisno savas cerības.

vēja ģenerators autonomai enerģijas padevei

Ievads ražotāja specifikācijās

Vēja ģeneratora jaudas pārbaude un pārbaude tiek veikta rūpnīcā: vēja tunelis ar regulējamu gaisa plūsmu no stacionāriem ventilatoriem. Tas pārbauda lidmašīnu un visu automašīnas virsbūvju aerodinamiskās īpašības. Bet šī metode neatspoguļo vēja elektriskās iekārtas faktiskos darbības apstākļus.

Vēja tunelī vējš pūš vienā virzienā ar pastāvīgu piepūli, bet patiesībā tas vienmēr nedaudz mainās gan ātrumā, gan virzienā. Novērojiet parasto laika apstākļu lāpstiņas izturēšanos. Un vēja ģenerators no tā ļoti atšķiras no paātrinājuma un bremzēšanas ietekmes.

Lai to saprastu, pietiek ar to, lai mēģinātu ar savu roku atritināt vienkāršu gultni (lāpstiņu asmeņus) un pēc tam ar elektromagnētisko lauku ieskautu tinumu piepildīta elektriskā ģeneratora (vai motora) rotoru. Izveidotā opozīcija būs jāpārvar pat dīkstāvē. Savienojot kravu (šī iemesla dēļ viss tiek darīts), ir jāpieliek vairāk enerģijas.


Vēja spiediena izmaiņas

Nelielas vēja brāzmas (stiprākas / vājākas) maz ietekmē rotora ātrumu, un vēja triecieni - ievērojami. Lai tos novērstu, tiek izmantotas dažādas slāpēšanas shēmas, ieskaitot bremzēšanu un konstrukcijas elementu salocīšanu.

Kā piemēru var minēt vēja ģeneratorus ar augstu ķīļa stāvokli (astes galā). Vētras laikā visa konstrukcija pēkšņi tiek sagāzta atpakaļ uz diezgan lielu svaru.

Pēc spiediena samazināšanas tas atgriežas savā vietā. Vienā vēja brāzmā torņa torņi divkāršo vētras enerģiju. Un, ja šāds vēja ģenerators ir fiksēts uz ēkas, tad tas uztver šādus satricinājumus. Tikai kā?

Elektromagnētiskā bremzēšanas sistēma darbojas labāk un mīkstāk, kas aizver tinumus kritiskā ātrumā. Bet tas ir daudz sarežģītāk un dārgāk.


Vēja virziena maiņa

Vējš var radīt brāzmas no dažādām pusēm horizontālā plaknē. Daudzas vēja ģeneratoru konstrukcijas ir ļoti jutīgas pret šādām slodzēm darba lāpstiņu lielā virsmas dēļ.

Vēja ģeneratori sāk atkārtot vēja slodzes kustību, bet, ievērojot masu, vēja virziena ass iet pa inerci un iet uz daudz lielākiem novirzes leņķiem.

Ar ievērojamām vēja brāzmām tas var sasniegt perpendikulāru virzienu vai izslīdēt tam cauri un apstāties vējam pretējā stāvoklī. Vēja ritenis apstāsies, atgriezīsies sākotnējā stāvoklī un izies darba režīmā. Šajās situācijās vibrācijas slāpēšanas sistēma (ja tāda ir) darbojas slikti.

Arī laika apstākļu lāpstiņa netiek uzreiz uzstādīta virzienā, taču tās masa ir daudz mazāka, un elektromagnētiskajiem procesiem veltītie centieni netiek pielietoti.


Zibens aizsardzība

Kādu iemeslu dēļ viņi par to aizmirst vai atceras pēdējo reizi. Bet velti. Metāla konstrukciju atrašanās lielā augstumā un pat elektroenerģijas ražošana negaisa laikā rada priekšnoteikumus zibens potenciāla piesaistīšanai.

Vienkāršāk ir pārdomāt zibensaizsardzības dizainu un izveidot to kopā ar vēja ģeneratora uzstādīšanu, nekā vēlāk veikt modifikācijas.


Tipiska mājas stacijas vēja shēma

Ir jānosaka vēja ģeneratora galīgais dizains, ņemot vērā elektriskās enerģijas patēriņa uzdevumus. Jāpalīdz slodzes savienojuma shēmai.

Mājas elektrostacijas vienkāršota shēma ar saules bateriju un vēja ģeneratoru (noklikšķiniet uz attēla, lai palielinātu):

Mājas elektrostacijas vienkāršota shēma ar saules bateriju un vēja ģeneratoru

Pēc rakstā aprakstītajiem principiem ir jāsāk izvēlēties vēja ģeneratoru atbilstoši ģenerētajai jaudai “Saules elektrostacijas mājām”. Izlasiet šo rakstu, un jūs sapratīsit, ka vēja un saules stacijas darbojas pēc tiem pašiem algoritmiem.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka šādas stacijas lieliski iekļaujas kopējā shēmā un papildina viena otru, strādājot kopā ar to pašu barošanas iekārtu: invertors, kontrolieris un baterijas var strādāt no jebkura avota: saules paneļiem, vēja.

Noteiktos apstākļos tas ir ekonomiski iespējams. Lai gan jūs varat atteikties no saules baterijas un strādāt tikai no vēja ģeneratora. Izvēle ir jūsu ziņā.

Daži avoti iesaka izmantot vēja ģeneratoru bez kontroliera un baterijām, lai darbinātu sildīšanas elementus, kas silda katlu ūdeni, vai kvēlspuldzes. Šajā idejā ir nogatavojies grauds: shēma ir ievērojami vienkāršota. Bet nihroma pavedieniem aukstā stāvoklī ir zema aktīvā pretestība, kas vienkārši novērš ģeneratora izejas spailes. Šis punkts jāņem vērā katrā šādas ķēdes sākumā: ieslēdziet sildītāju.


Iespējamās problēmas

Darbinot vēja ģeneratoru, jūs varat piedzīvot:

  • pamata stiprinājuma vai mehānisko striju stiprības pārkāpums. Tie periodiski jāpārbauda;

  • Ķermeņa un asmeņu apledošana aukstā laikā noved pie papildu svara parādīšanās, kas rada palielinātas slodzes un samazina sistēmas efektivitāti;

  • stabilitātes pasliktināšanās rotācijas ātruma (mainīga vēja ātruma) pārkāpuma dēļ, kas ir raksturīgākais asinhronajiem ģeneratoriem;

  • ugunsgrēks elektriskajā ķēdē ar izolācijas bojājumiem.

Labākie pasaules vēja ģeneratoru ražotāji

Valsts
Kampaņas nosaukums
Dānija
Vestas
ASV
GE Energy
Ķīna
Sinovels
Zelta vējš
Dongfang elektriskais
Apvienotā vara
Vācija
Enercon
Siemens Wind
Indija
Suzlona enerģija
Spānija
Gamesa

Šo uzņēmumu aprīkojums ir ticami pierādījis sevi, tāpēc tam ir augstas izmaksas. Tomēr sākotnējā vēja enerģijas attīstības posmā jūs varat mēģināt izgatavot līdzīgu dizainu ar savām rokām. Tā ieviešanā iegūtās prasmes palīdzēs novērtēt vēja slodzes potenciālu jūsu reģionā bez lielām finansiālām izmaksām.

Skatīt arī vietnē electrohomepro.com:

  • Vertikāli vēja ģeneratori ar Daria rotoru
  • Vēja ģeneratori vai saules paneļi, kuru labāk izvēlēties?
  • Mūsdienu vēja ģeneratori "gatavojas" vēja uztveršanai ilgi pirms tā jostas ...
  • 5 neparasti vēja ģeneratoru dizaini
  • Mājas vēja parks: labs vai kaprīze?

  •  
     
    Komentāri:

    # 1 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Ļoti noderīga informācija. Paldies autoram.

     
    Komentāri:

    # 2 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Paldies, noderīgs raksts.

     
    Komentāri:

    # 3 rakstīja: Vitālijs Žukovs | [citāts]

     
     

    Ir tāds uzņēmums: "Gravio", kas ražo lieliskas vēja enerģijas instalācijas! Tas ir vienkārši lieliski! Sešus mēnešus atmaksā lauku mājā par apkuri, apgaismojumu un citām lietām! Citās viņa profesijās ietilpst piedziņas vārpsta, kas ļauj mīcīt šķīdumu, sajaukt barību un sasmalcināt graudus lopbarībā. To visu var izdarīt ne tikai sev, bet arī visiem, un šī jau ir pilnvērtīga darba vieta ciematā! Un tieši jūsu vietā! Vietnē viņi raksta, ka nepiedalās klientu peļņā no vēja turbīnas izmantošanas.Es domāju: kāda varētu būt peļņa? Tiem, kas iesaistīti alternatīvajā enerģijā, ir tikai vieni izdevumi. Atmaksa tiek gaidīta daudzus gadus, un tikai sapņojiet par peļņu! Un viņi pārliecina sevi, ka viņi palīdz pasaules ekoloģijai, viņi sadedzina mazāk un piesārņo mazāk nekā viņu sistēmu spēks. Un tad viņi ieradās! Izrādās, ka viss ir iespējams, bet ne ar vienkāršu airu vējdzirnavu, vēja bura! Vecākais virzītājs - bura, viņš palīdzēja jūrai - tikai burāja un devās! Un uz sauszemes. Ar šādām iekārtām viņi ieguva ūdeni un maltus miltus. Tagad jūs varat ievietot gandrīz jebkuru jaudu jebkur un aizmirst par malkas sagatavošanu, mājas apsildīšanu, vannām un siltumnīcām, turklāt elektrība būs videi draudzīgākā un bezmaksas. Tā ir laba lieta, un tūlīt jūs sākat apsvērt: cik tas maksā, kad tas atmaksāsies, cik tas ir izdevīgi? Un cik daudz jūsu dzīvoklī atmaksājas? Kad atmaksāsies jaunās mēbeles, par kurām jūs iztērējāt simts tūkstošus? Un kad atmaksāsies Eiropas stila remonts? Neskatoties uz to, ka arī vecās tapetes nenokrita? Un modernais jaunais televizors, kurš tik tikko iederas visā sienā? Un tā līdz bezgalībai. Tas viss nekad neatmaksāsies. Un tas nenesīs peļņu, izņemot morālu gandarījumu. Bet neviens neiebilst, acīmredzot ar morālu gandarījumu pietiek. Un šeit - morāls gandarījums no vides tīrības plus lietošanas ērtums! Un peļņa!