Puterea eoliană
Puterea eoliană, folosind roți eoliene și turbine eoliene, este acum revigorată, în special în instalațiile de la sol.
Vântul suflă peste tot - pe uscat și pe mare. Omul nu și-a dat seama imediat că mișcarea maselor de aer a fost asociată cu o schimbare inegală de temperatură și rotația pământului, dar acest lucru nu a împiedicat strămoșii noștri să folosească vântul pentru navigație.
În interiorul continentului nu există o direcție constantă a vântului. Deoarece diferite părți ale terenului în momente diferite ale anului sunt încălzite diferit, putem vorbi doar despre direcția sezonieră preferențială a vântului. În plus, la diferite înălțimi, vântul se comportă diferit, iar pentru înălțimi de până la 50 de metri sunt caracteristice.
Pentru o grosime a stratului de suprafață de 500 metri, energia eoliană convertită în căldură este de aproximativ 82 trilioane kilowați-oră pe an. Desigur, întreaga sa utilizare este imposibilă, în special pentru motivul că mori de vânt furnizate adesea se vor observa reciproc. În același timp, energia selectată din vânt va deveni din nou în căldură.
Viteza medie anuală a aerului la o înălțime de o sută de metri depășește 7 m / s. Dacă atingeți o altitudine de 100 de metri folosind o altitudine naturală adecvată, puteți pune o turbină eoliană eficientă oriunde.
Harness pentru vânt
Tipuri de turbine eoliene
Cele mai multe tipuri de turbine eoliene sunt cunoscute cu mult timp în urmă încât istoria reține numele inventatorilor lor. Principalele tipuri de turbine eoliene sunt prezentate în figură. ei
sunt împărțite în două grupuri:
Turbine eoliene cu axa orizontală de rotație (aripi) (2,5);
turbine eoliene cu o axă verticală de rotație (carusel: lobat (1) și ortogonal (6)).
Tipurile de turbine eoliene diferă numai în ceea ce privește numărul de lame.
giruetă
Pentru turbinele eoliene cu tambur, a căror cea mai mare eficiență este atinsă atunci când debitul de aer este perpendicular pe planul de rotație a lamelor aripilor, este necesară o rotire automată a axei de rotație. În acest scop, se folosește un stabilizator de aripă. Turanele eoliene cu carusel au avantajul că pot lucra în orice direcție a vântului fără a-și schimba poziția.
Coeficientul de utilizare a energiei eoliene (vezi Fig.) Pentru turbinele eoliene cu vane este mult mai mare decât pentru turbinele eoliene rotative.
În același timp, carusel - mult mai mult cuplu.
Este maxim pentru unitățile de lame carusel la o viteză relativă a vântului relativă.
Răspândirea turbinelor eoliene cu aripi este explicată prin mărimea vitezei lor de rotație. Ele pot fi conectate direct la un generator de curent electric fără un multiplicator. Viteza de rotație a turbinelor eoliene cu aripi este invers proporțională cu numărul de aripi, astfel încât agregatele cu mai mult de trei lame practic nu sunt utilizate.
carusel
Diferența în aerodinamică oferă instalațiilor caruselului un avantaj în comparație cu mori de vânt tradiționale. Cu o creștere a vitezei vântului, ele își dezvoltă rapid tracțiunea,
după care viteza de rotație este stabilizată. Turbinele eoliene cu caruselă se mișcă lent și acest lucru face posibilă utilizarea simplelor
circuite electrice, de exemplu, cu un generator asincron, fără riscul unui accident cu o răsplată ocazională de vânt. Liniștea pune în discuție o cerință limitată - utilizarea unui generator multipolar care funcționează la turații reduse. Astfel de generatoare nu sunt utilizate pe scară largă, iar utilizarea multiplicatorilor (multiplicator [multiplicator latin
multiplicare] - reductor intensificator) nu este eficient din cauza eficienței reduse a acestuia din urmă.
Un avantaj și mai important al construcției caruselului a fost capacitatea sa de a urmări "de unde vântul suflă", fără modificări adiționale, ceea ce este foarte important pentru debitul de suprafață. Turbinele eoliene de acest tip sunt construite în SUA, Japonia, Anglia, Germania, Canada.
Turbina eoliană cu lamă cu carusel este cea mai ușoară operare. Designul său asigură cuplul maxim la pornirea turbinei eoliene și autoreglarea automată a vitezei maxime în timpul funcționării. Pe măsură ce crește sarcina, viteza de rotație scade și cuplul crește până când se oprește complet.
ortogonale
Aplicații neașteptate ale turbinelor eoliene
Să descriem unele instalații de generare a energiei eoliene
MASINA DE STABILITATE KB "RAINBOW"
Autonomă centrală eoliană cu o capacitate de 1 kW "Rainbow-001"
Puterea generatorului - 1,0 kW
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 3,6: 25 m / s
Sistemul de generare a energiei electrice furnizează un curent alternativ monofazat cu o frecvență de 50 Hz, precum și o ieșire a bateriei DC de 12 și 24 volți. În cazul vremii fără vânt, sistemul de acumulare furnizează energie electrică timp de 4 zile cu un mod de consum economic. Este posibilă finalizarea morii de vânt cu panouri solare.
Autonomă centrală eoliană cu o capacitate de 8 kW "Rainbow-008"
Puterea generatorului - 8,0 kW
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 4,5: 25 m / s
Sistemul de generare a energiei electrice asigură alimentarea AC trifazată cu o frecvență de 50 Hz, tensiune 380/220 V, o conexiune secționată a consumatorilor (trei canale de 2-3 kW cu posibilitatea de includere independentă). Este posibilă finalizarea morii de vânt cu panouri solare, baterii, instalare diesel-electrică. În liniște, sursa de alimentare neîntreruptibilă va furniza energie de până la 500 W.
Aparatul dispune de un sistem automat de control care asigură controlul automat al turbinei eoliene de pornire și în intervalul de viteză a vântului de funcționare, în mod automat sau prin transfer de comandă multiplicator în modul de mers în gol, atunci când o viteză a vântului care depășește intervalul de funcționare limita, sau în caz de urgență. Proiectarea instalației ia în considerare condițiile de funcționare din regiunile din nordul îndepărtat. Unitățile și unitățile unității au fost testate pentru temperaturile de funcționare respective în camerele cu presiune termică.
Rețea eoliană de rețea cu o capacitate de 1000 kW "Rainbow-1"
Puterea generatorului - 1000 kW
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 5:25 m / s
Sistemul de generare a energiei electrice furnizează emiterea de energie electrică la o frecvență industrială de 50 Hz și interfața unei turbine eoliene cu un sistem de alimentare electrică. Sistemul este realizat în conformitate cu schema: generator sincron - convertizor redresor-invertor - transformator de putere compatibil.
Turbina eoliană dispune de un sistem de control automat, oferind orientare roata de vânt, automat pornire și frânare a instalației, de control al unghiului de rotație a lamelor, echipele de producție pentru a lucra în rețea, diagnosticarea stării tehnice a unităților de turbine eoliene si rafinamentul comenzilor de control de la distanță de la turnul de control, de întreținere ,, manual, dacă este necesar controlul turbinei eoliene de la terminalul local de comandă. Proiectarea instalației ia în considerare condițiile de funcționare din regiunile din nordul îndepărtat.
Autonomă centrală eoliană cu o capacitate de 16 kW "Rainbow-016"
Puterea generatorului - 16,0 kW
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 4,5: 25 m / s
Sistemul de generare a energiei electrice asigură alimentarea AC trifazată cu o frecvență de 50 Hz, tensiune 380/220 V, o conexiune secționată a consumatorilor (trei canale de 2-3 kW cu posibilitatea de includere independentă). Este posibilă finalizarea morii de vânt cu panouri solare, baterii, instalare diesel-electrică. În liniște, sursa de alimentare neîntreruptibilă va furniza energie de până la 500 W.
Centrala eoliană UVE-500
Proiectat pentru furnizarea autonomă de energie electrică pentru consumatori individuali.
Putere nominală - 500 W
Tensiune de ieșire - constantă 12, 24 V, variabilă (cu invertor) - 220 V.
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 2,5: 25 m / s
Descrierea dezvoltării
Instalația utilizează dispozitive de iluminat, scule electrice, aparate electrice de uz casnic, echipamente TV și radio și încărcarea bateriilor. Autonomic produce următoarele tipuri de surse de alimentare atunci când operează în modul tampon cu o baterie:
- tensiune curent continuu 24 V;
- Tensiune variabilă 220 V 50 Hz (complet cu invertor).
Structura instalației: roată eoliană, generator cu dispozitiv rotativ, catarg demontabil, unitate de control, încălzitor, cabluri de conectare. Greutatea instalării fără invertor - 60 kg.
Capacitatea bateriei acide sau alcaline care trebuie conectată de către consumator nu este mai mică de 190 Ah. Instalația poate funcționa în combinație cu o baterie solară cu o putere de până la 300 W și, de asemenea, într-un mod fără baterie pentru a furniza o sarcină care nu necesită stabilizarea tensiunii.
Sunt asigurate: indicarea stării bateriei, protecția acumulatorului de supraîncărcare și supraîncărcare, protecția automată a turbinei eoliene de deteriorarea mecanică la o viteză a vântului mai mare de 12 m / s. Puterea DC este de până la 500 W la o viteză a vântului de 10 m / s. Intervalul de operare al vitezei vântului este de 3-25 m / s. Diametrul roții eoliene este de 2,2 m. Înălțimea pilonului este de 4,5 m.
Centrala eoliană UVE-1000
Putere nominală - 1000 W
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 2,5: 25 m / s
STIINTIFICA SI PRODUCTIE COMPANIE "VETROTOC"
Turbină eoliană cu o capacitate de 16 kW
Unitatea este proiectată să genereze energie electrică în zone cu activitate intensă a vântului, cu o viteză medie anuală a vântului de 5-6 m / s sau mai mult. Pentru astfel de zone de pe teritoriul CSI se află aproape întregul Orient Îndepărtat, majoritatea regiunilor din nordul Rusiei, Kazahstan. În aceste locuri, utilizarea centralelor eoliene este foarte utilă și justificată din punct de vedere economic.
Instalarea VEU-16 dezvoltă o putere electrică de 16 kW la o viteză a vântului calculată de 17,5 m / s. Unitățile sunt destinate livrării fermelor, orașelor mici, echipamentelor de producție cu capacitate limitată. Turbinele eoliene sunt proiectate pentru funcționare automată și nu necesită un control constant al operatorului. Instalațiile pot funcționa în paralel cu rețeaua sau cu un generator diesel. Este posibil să se acumuleze energie electrică în baterii, cu o inversare ulterioară la curent alternativ de 220 V, 50 Hz. Instalarea a fost testată la stația meteo "Tagonai Gora" din Zlataust, regiunea Chelyabinsk.
Instalatie de vant cu generator de curent continuu ВЭУ-5-4
Instalația cu vânt ВЭУ-5-4 este concepută pentru a transforma energia eoliană în energie electrică. Turbina eoliană poate satisface cererea de energie electrică de la stațiile meteorologice, petreceri geologice, instalații de exploatare forestieră, ferme, cabane, așezări mici în care nu există linii electrice.
Puterea nominală a generatorului este de 4,2 kW
Tensiune de ieșire (curent continuu) - 24 V
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 4:25 m / s
FABRICĂ DE INSTRUMENTARE RYBINSKY
Centrala eoliana "VETEN-0,16"
Acesta permite primirea energiei electrice a unui curent direct cu tensiune de 12 V și curent alternativ cu o tensiune de 220 V, 50 Hz prin conversia energiei eoliene.
Puterea generatorului 160 W
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 3,5: 25 m / s
Centrala eoliană "VTN8-8"
Turbina eoliană este proiectată să transforme energia eoliană în energie electrică a unui curent alternativ trifazat cu o tensiune de 230/400 V cu o frecvență de 50 Hz.
Domeniul de aplicare - în compoziția centralelor eoliene (încălzire, încărcare, ridicare de apă, protecție catodică etc.).
Puterea generatorului - 8000 W
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 3,5: 25 m / s
Valoarea minimă a temperaturii este de 40 ° С
"Vărsător"
Este proiectat pentru a ridica apa din surse cu ajutorul energiei eoliene.
Intervalul de operare al vitezei vântului este de 3:25 m / s
Performanță la o viteză a vântului de 5 m / s și o înălțime totală de ridicare a apei de 10 m nu mai puțin de 300 l / h
Înălțimea maximă a ridicării apei de 9,6 m
"Vodoley-2"
Este proiectat pentru a ridica apa din puțuri și fântâni cu ajutorul energiei eoliene.
Intervalul de operare al vitezei vântului este de 3:25 m / s
Performanță la o viteză a vântului de 5 m / s și o înălțime totală de ridicare a apei de 10 m nu mai puțin de 200 l / h
Înălțimea maximă a ridicării apei - 30 m
Instalatie eoliene "Sheksna-1"
Se utilizează pe obiecte aflate la distanță de sistemele de alimentare și amplasate în diferite regiuni climatice cu condiții favorabile de vânt. Domeniul principal de utilizare este încălzirea, iluminarea, alimentarea cu energie electrică pentru aparatele electrice de uz casnic, sistemele de automatizare și de alarmă etc.
Putere nominală - 0,5 kW
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 3:30 m / s
CENTRUL DE ROCKET STATE "KB NAMED AF. ACADEMICIAN VP MAKEEV"
Centrala eoliana ВА05
Putere nominală - 30 kW
Viteza de lucru a vântului este de 4:30 m / s
Împreună cu compania „Magnet Motors“ (oraș din Starnberg, Germania) sunt în curs de dezvoltare deja ferme eoliene cu o capacitate de 10, 40, 300 kW pe baza de unitățile partea germană a produs-masa HR-1, HR-40, YR-300.
Fără un multiplicator, un generator de undă de deplasare cu transmisie directă, excitat de magneți permanenți.
Puterea nominală este de 40 kW.
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 3.5: 26 m / s.
Centrala eoliană VDES-100
Puterea centralei eoliene este de 100 kW.
Capacitatea a două stații diesel-electrice este de 60 + 30 = 90 kW.
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 4:25 m / s.
Unitate de alimentare eoliană AVEU6-4M
Puterea nominală a generatorului este de 4 kW
Intervalul de lucru al vitezei vântului este de 4,5: 40 m / s.
Tensiunea nominală este 400/230 V.
Produsele de mai sus (generatoare benzo / diesel, celule solare, turbine eoliene) firma „MikroArt“ nu vinde. Aici oferim doar informații generale, ca informații de fundal. Noi oferim stand-alone convertoare de tensiune (neîntreruptibilă de alimentare), care pot lucra ca, împreună cu generatorul benzo / diesel, panouri solare si mori de vant, precum si in mod independent.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: