Архив за день: 20.03.2017

Конструкция ветроэлектростанции

Конструкция ветроэлектростанции

Одна из разработанных автором конструкций показана на 1.

Для маломощных дачных ветрогенераторов вал ветродвигателя может служить мачтой, если закрепить его растяжками через радиально-упорные шарикоподшипники, как показано на 2.

На 2 обозначены:

1 — лопасти;

2 — упоры лопастей;

3 — вал-мачта;

4 — растяжки;

5 — подшипники;

6 — генератор.

Для реализации мощности ветродвигателя нужен соответствующий тихоходный электрогенератор, отличающийся от быстроходного большим количеством полюсов. Например, генератор «Днепрогэс 1» имеет 72 полюса, и при скорости 83,3 об/мин вырабатывает переменное напряжение с частотой 50 Гц.

Естественно, тихоходный генератор имеет значительно большие габариты и массу, чем быстроходный. Но учитывая то, что при вертикальном вале он может устанавливаться на земле или под ней, его масса и габариты не играют особой роли, а нйзкие обороты существенно снижают износ вращающихся деталей, что увеличивает срок службы и снижает затраты на техобслуживание и текущие ремонты. Благодаря простоте конструкции, при увеличении мощности, стоимость такого генератора возрастет не столь существенно по отношению к быстроходному. Применение редуктора для повышения оборотов с целью применения более дешевого высокооборотного генератора возможно, но это не снизит общей стоимости конструкции, зато существенно снизит надежность и срок службы, а также увеличит затраты на техобслуживание.

тихоходный ветрогенератор с вертикальной осью вращения вала

тихоходный ветрогенератор с вертикальной осью вращения вала

Для достижения максимальной простоты, надежности и минимальных затрат на техобслуживание необходимо, чтобы вал ветродвигателя напрямую соединялся с валом ротора электрогенератора, а скорость вращения при максимальном ветре не превышала 150…200 об/мин. Обмотки генератора должны быть неподвижны, т.е. на полюсах статора, а ротор — из постоянного магнита. Никаких тормозящих, стабилизирующих скорость устройств и обмоток возбуждения не должно быть. Накопление энергии и получение одно или трехфазного напряжения должно осуществляться аккумуляторными батареями и инверторами, управляемыми следящей электронной системой. К такому варианту приходят и производители винтовых ветрогенераторов, так как ветер бывает в основном днем, а вечером и ночью, когда нужен свет, ветер стихает и бывает редко.

Примером может служить винтовой ветрогенератор производства ОАО «Мотор Сич», предназначенный для дачников, фермеров и т.п. Мощность генератора 0,8 кВт. Вместе с аккумуляторными батареями и инвертором он в течение 8 ч выдает мощность 3 кВт при напряжении 220 В/50 Гц. Стоимость такой установки 75 тыс. грн. Нетрудно представить, сколько будет стоить промышленный ветрогенератор большой мощности аналогичной конструкции.

Этих недостатков лишен ветродвигатель с вертикальным валом, имеющий простые, плоские и легкие лопасти, которые при движении против ветра автоматически, без каких-либо дополнительных устройств, становятся по ветру. Ветродвигатель можно снабдить подпружиненными упорами лопастей, которые будут срабатывать при ураганном ветре, вследствие чего лопасти станут по ветру, не создавая ему ощутимого сопротивления. После урагана вал ветродвигателя необходимо провернуть до момента, когда он начнет вращаться под воздействием ветра.

Опрос

Какая услуга Вам необходима?

Показать результаты

Загрузка ... Загрузка ...
Март 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев   Апр »
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031