puissance individuelle de leurs propres mains

éoliennes

Voir aussi:

sources d'énergie non traditionnelles et respectueuses de l' environnement peuvent vous servir sur un pays ou un terrain pour l' arrosage des plantes, regarder la télévision, l' éclairage, et bien d' autres fins.

Vous y trouverez des conseils sur le choix d'un emplacement, la construction et le fonctionnement des éoliennes.

Sélection éolienne

De la structure du dispositif qui convertit l'énergie éolienne en énergie cinétique d'un arbre rotatif, il ne dépend que dépend construction éolienne. À l'heure actuelle, il existe deux types les plus courants de l'éolienne:

  • roue éolienne;
  • l'hélice.

roue du vent sur une conception beaucoup plus complexe et l'hélice est un treillis rond en trois dimensions des lames, voir Fig. 1.

roue éolienne

Figure 1

aubes de la roue du vent sont faites de feuilles de 1,5-2 mm d'épaisseur en tôle d'acier, en aluminium ou en duralumin.

Le dispositif moulin à vent est lent. Comme tous les générateurs simples fonctionnent efficacement à un régime de 1000 \ m et au-dessus, donc entre la roue et le générateur de vent doit être installé avec le rapport d'engrenage multiplicateur (01:15, 01:20).

Le grand avantage de la roue éolienne est que cela fonctionne presque silencieusement et est capable de tourner à des vitesses relativement faibles de vent. Les inconvénients sont une structure complexe, lourd et lent.

les avions à hélices de l'appareil de type hélice. Structurellement, l'hélice est l'hélice beaucoup plus simple et plus facile. L'hélice tourne beaucoup plus vite et dans certaines conditions, ce qui élimine les multiplektora de besoin. voir. Fig. 2

L'hélice tourne plus vite que l'hélice et sous certaines conditions, permet d'éviter les multiplektora.

Figure 2

Pour les parcs éoliens, il est plus avantageux d'utiliser simultanément deux hélices (.. Voir la figure 3), l'un desquels est associé avec un générateur de puissance rotor tourne dans un sens, l'autre - avec le stator et tourne dans le sens opposé. En utilisant une telle construction similaire à l'utilisation d'un multiplicateur avec un rapport de transmission 1: 2.

Pour les parcs éoliens, il est plus avantageux d'utiliser deux hélices simultanément

Figure 3


Choisir un moteur électrique

Le premier paramètre définissant une vitesse qui devrait être faible. Le deuxième paramètre déterminant est la puissance, la troisième - la fiabilité.

Si la puissance des éoliennes de 50-100 watts, il peut être utilisé générateur, utilisé dans les tracteurs de la marque G-31A, 60W de puissance. Ce générateur synchrone à six pôles d'aimants rotatifs et six bobines fixes voir. Fig. 4

Si la puissance des éoliennes de 50-100 watts, il peut être utilisé générateur, utilisé dans les tracteurs de la marque G-31A, 60W de puissance.

Figure 4

Les générateurs de ce type sont bons car ils nécessitent un entretien minimal: ici il n'y a pas de charbon ni collecteur, qui a parfois besoin d'être nettoyé.

Pour plus puissants éoliennes générateur approprié utilisé dans les bus, tels que D-2 Puissance 720 W, 12 V et un courant de 60 A. Ce retourne le générateur a un petit diamètre (0,25 m) et à la vitesse de 500-600 \ m peut déjà donner le courant de charge. Voir. Figure 5

Pour les éoliennes générateur plus puissant approprié utilisé dans les bus, tels que D-2 Puissance 720 W, 12 V et 60 A. Le retour de courant

Figure 5

Ce générateur est équipé de deux bobines du lecteur externe qui vous permet d'avoir une capacité qui varie largement. le courant d'excitation est délivré aux bobines par trois brosses de carbone avec trois anneaux de glissement et peut varier d'une part d'amplificateur à 1,5 A.

Parce que le générateur électromagnétique a un magnétisme résiduel, avec l'aide de diodes ce phénomène d'auto-excitation du générateur peut être utilisé. générateur auto-excitée permet à l'éolienne est facile d'obtenir un mouvement sur et rapidement prendre de l'ampleur.


Le choix d'un circuit de commutation électrique

Circuit de charge de batterie à partir du générateur G-2 sont indiqués sur la figure 6.


charger la batterie d'entraînement du générateur G-2.

Figure 6

À basse vitesse, la tension générée par le générateur ne peut pas être suffisante pour charger la batterie a donc besoin d'un transformateur élévateur, voir Fig. 7.

step-up transformateur

Figure 7

Sélection d'un lecteur

hydraulique à grande échelle, y compris la transmission hydraulique. Transmission hydraulique est utilisé pour transmettre un couple à partir du générateur d'arbre de rotor de la turbine éolienne. Dans la puissance hydraulique d'entraînement est transmise par le mouvement du fluide, sous une grande pression, voir la figure 8.

entraînement vent hydrauliques turbines.

Figure 8

Au sommet du mât est monté pompe hydraulique 1 volumétrique l' action (marque shestirёnchaty NSH-10U à une pression de 10 MPa, ou axiale marque piston 210.12 16 MPa, ou autres.). Conduite de pression 2 de celle - ci sous la forme d'un tube en acier d'un diamètre de 2,1 "ou le tuyau est descendu dans une cavité du mât, tel qu'un tuyau ou un tube 3 est abaissé vers le bas de l'orifice d'aspiration de la pompe à une profondeur de 0,5-0,7 m. Ci - dessous , soudée à la plate - forme tuyau monté sur mât moteur hydraulique 7 avec un générateur électrique 8 , les arbres qui ont examiné les raccords classiques. de raccordement de pression 6 moteur hydraulique est relié au tuyau d' évacuation 2 de la pompe hydraulique et le tuyau d'évacuation 5 est relié à l'intérieur du tube de mât, qui est rempli d'huile minérale 4 . Si le volume de travail hydraulique , un volume de travail plus petits la pompe, la vitesse du moteur hydraulique est supérieure à la vitesse de la pompe, à savoir l'hélice.

Le système fonctionne bien. arbre d'hélice tourne la pompe, la pompe sur le tuyau d'aspiration aspire l'huile minérale de la cavité du tube de mât et de la pression soumet à la crépine dans le port de pression hydraulique. Des trous de coulée flux d'huile hydraulique de retour dans l'espace intérieur du mât. Dans lequel le moteur hydraulique tourne et entraîne le générateur électrique. En raison de la sensibilité aux petites particules dans le filtre à huile est mis. les unités de vitesse peut être ajustée ou la soupape de pression du tuyau d'évacuation. valve Overlap "off" éolienne par temps orageux. Pompes hydrauliques et prise hydraulique du tracteur ou d'un aéronef.

Faire hélice

diamètre de l'hélice de 1,5 m, est effectué comme suit. Sélectionnez l'épinette pure, tremble et le bouleau bord épaisseur de 25 mm, 110-120 mm vystrugivaetsya large et lisse à l'épaisseur 20-23 mm. Situé centre de la planche et des deux côtés est mesurée 60-70 mm, le risque marqué, voir la figure 9. Ceci est la partie centrale de la planche - la plaque tournante. ses quatre boulonnée bride métallique qui se place sur l'arbre de rotor du générateur ou multiplektora. Les deux moitiés du conseil d'administration de la plaque tournante aux extrémités diminuent de façon à obtenir la pyramide quadrangulaire section transversale tronquée aux extrémités 80x10mm (voir. Section 3-3, 4-4). D'autres faces de pyramides (la moitié de leur volume est éliminé) et à une Abate d'extrémité d'un côté, l'autre - l'autre. En conséquence, toute la face avant ressemble à une hélice. Sur la face arrière de la longueur totale du moyeu aux extrémités de la planche arrondie en douceur angle droit. section doit avoir un plan de coupe de l'aile (voir. sections 1-1, 2-2). L'hélice est peint avec de la peinture à l'huile.

Figure 9

Les extrémités des pales et le bord d'attaque de la meilleure manière ordonnée liés dans une feuille mince d'aluminium afin d'éviter une usure prématurée.

Vitesse dans l'hélice dépend de l'épaisseur du panneau (l'épaisseur du moyeu). Plus le moyeu (à raison), l'hélice de hors-bord.

Après l'installation, l'hélice doit être équilibrée.


Calcul de la centrale éolienne

La puissance de l'écoulement du vent est fonction de sa densité et de vitesse, et la surface en section transversale du flux d'air traversant l'éolienne.
Dans le cas de l'hélice - est une zone de section transversale actif:

F = P (D 2 - d 2) / 4
(LV.1)

Où: D - Diamètre du rotor extérieur (la distance entre les extrémités extérieures des deux lames opposées);
d - le diamètre du rotor interne (la distance entre les extrémités intérieures des deux lames opposées).

Dans le cas d'une section transversale de l'hélice de la zone d'installation d'un cercle est considéré comme F, l'hélice pendant sa rotation limitée, qui est calculée selon la formule suivante:

F = pD 2/4
(Ur.2)

Où: D - la distance entre les points extrêmes des pales de l'hélice.

le débit d'air peut être calculé en utilisant l'équation de l'énergie cinétique d'un corps de masse m se déplaçant à la vitesse v,

E = mv 2/2
(Ur.3)

Si l'équation est substituée à la place de la masse m du débit massique d'air passant à travers la section transversale d'une seconde, on obtient la N sortie d'air,

N = m 0 v / 2
(Ur.4)

La masse unitaire peut être exprimée en termes de densité et de débit,

m 0 = pQ = PFV
(LV 5)

où: p - la densité du flux d'air (1,3 / m 3); v - vitesse de l'air.

Substituer l'équation 5 dans l'équation 4, on obtient la formule

N = PFV 2/2

Sélection d' un emplacement d'une éolienne

Le meilleur endroit pour l'installation d'une éolienne est une partie de la plus basse zatenyaemostyu du vent par de grands arbres et des bâtiments avec une distance minimale de leur 25-30 m. Hauteur il devrait dépasser la hauteur des bâtiments voisins par 3-5 m. A travers les dominants arbres de direction du vent ne devraient pas être.

Date de parution 20.04.2003gg.