Ветрогенератор: Разлика между версии
Редакция без резюме |
Редакция без резюме |
||
Ред 2: | Ред 2: | ||
[[Image:Windmill 02.JPG|thumb|right|250px|Ветрогенератор с хоризонтален ротор]] |
[[Image:Windmill 02.JPG|thumb|right|250px|Ветрогенератор с хоризонтален ротор]] |
||
⚫ | |||
'''Ветрогенераторът''' е устройство, което преобразува кинетичната енергия на въздушните маси над земната повърхност в [[електричество|електрическа енергия]], т.е. използва [[вятърна енергия]] за производството на електричество. |
'''Ветрогенераторът''' е устройство, което преобразува кинетичната енергия на въздушните маси над земната повърхност в [[електричество|електрическа енергия]], т.е. използва [[вятърна енергия]] за производството на електричество. |
||
⚫ | Движението на въздушните маси - вятър, е предизвикано от топлината на Слънцето и движението на Земята. [[Въздух]]ът задвижва ротор със специална конструкция или [[Въздушен винт|въздушен винт]] като силов агрегат на ветро-енергийното съоръжение в резултат на разликата в налягането върху повърхностите на витлата. Въртенето им води до директно производство на [[механична енергия]], която може да се превърне в електрическа с помощта на електрогенератор. Етапи при изграждане на автономните системи: |
||
⚫ | |||
Въздушни винтове с много добри аеродинамични качества се произвеждат като силови агрегати във ветрогенераторите, превръщайки кинетичната енергия на въздушните маси в механична енергия за производство на електрическа енергия. |
|||
⚫ | Движението на въздушните маси - вятър, е предизвикано от топлината на Слънцето и движението на Земята. [[Въздух]]ът задвижва [[Въздушен винт| |
||
⚫ | |||
*- определяне на оптималната топология (схема) на автономната система; |
*- определяне на оптималната топология (схема) на автономната система; |
||
*- определяне на оптимален ценови вариант; |
*- определяне на оптимален ценови вариант; |
||
*- изграждане на поддържаща конструкция, включващо стриктно спазване на монтажните изисквания; |
*- изграждане на поддържаща конструкция, включващо стриктно спазване на монтажните изисквания; |
||
*- монтиране на генератори - присъединяване на проводници и апаратура, спазвайки мерките за безопасност при монтаж и експлоатация; |
*- монтиране на генератори - присъединяване на проводници и апаратура и включване към потребителската мрежа, спазвайки мерките за безопасност при монтаж и експлоатация; |
||
*- обучение за работа със системата; |
*- обучение за работа със системата; |
||
*- поддръжка. |
*- поддръжка. |
||
Ред 21: | Ред 17: | ||
===Според оста на въртене=== |
===Според оста на въртене=== |
||
[[File:Windlahor.jpg|thumb|right|250px|Ветрогенератор с ротор с платна и с механизъм, който винаги определя оптималното положение на платното към вятъра]] |
|||
⚫ | |||
⚫ | *'''С вертикална ос на въртене'''. Вятърните турбини с вертикална ос (VAWT) са тихи, икономични, перфектни и ефикасни за жилищно производство на [[енергия]]. Те имат ниска ефективност, работят при по-ниски ветроскорости, по-лесни са за обслужване и не изискват устройства за насочване към посоката на въздушния поток. Използват се където посоката на вятъра е силно променлива. Електрическите генератори са разположени в основата на ветрогенератора, което значително поевтинява конструкцията и монтажа ѝ. |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | *'''С вертикална ос на въртене'''. Вятърните турбини с вертикална ос (VAWT) са тихи, икономични, перфектни и ефикасни за жилищно производство на енергия. Те имат ниска ефективност, работят при по-ниски ветроскорости, по-лесни са за обслужване и не изискват устройства за насочване към посоката на въздушния поток. Използват се където посоката на вятъра е силно променлива. Електрическите генератори са разположени в основата на ветрогенератора, което значително поевтинява конструкцията и монтажа ѝ. |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
: - вятърната турбина е насочена по посоката на вятъра; |
: - вятърната турбина е насочена по посоката на вятъра; |
||
: - витлата имат високо-ефективен аерординамичен профил, подобен на самолетно крило; |
: - витлата имат високо-ефективен аерординамичен профил, подобен на самолетно крило; |
||
Ред 34: | Ред 29: | ||
===Според принципа им на действие=== |
===Според принципа им на действие=== |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
* Вятърни [[Турбина|турбини]], работещи на принципа на съпротивлението срещу тласкащата сила на въздушния поток. При задвижването им се използва различния коефициент на съпротивлението оказван на протичащия флуид от изпъкналата или вдлъбната площ на ротора на въздушната турбина. Роторът на турбините е вертикален и е съставен от две или три цилиндрични полукръгли или бъбрековидни лопати с голяма обтичана повърхност. Оста на въртене е перпендикулярна на посоката на флуида. |
* Вятърни [[Турбина|турбини]], работещи на принципа на съпротивлението срещу тласкащата сила на въздушния поток. При задвижването им се използва различния коефициент на съпротивлението оказван на протичащия флуид от изпъкналата или вдлъбната площ на ротора на въздушната турбина. Роторът на турбините е вертикален и е съставен от две или три цилиндрични полукръгли или бъбрековидни лопати с голяма обтичана повърхност. Оста на въртене е перпендикулярна на посоката на флуида. Конструкциите на подобни ветрогенератори може условно да се определят като: |
||
-каруселни |
:- каруселни-към неработната част на лопатките се закрепва преграда или се ориентират с ребро срещу вятъра; |
||
:- роторни с ротационни платна - има механизъм, който винаги определя оптимално положение на платното спрямо вятъра; |
|||
⚫ | |||
ориентират с ребро срещу вятъра |
|||
-роторни |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
* Въздушен винт, превръщащ енергията на въздушния поток в [[механична енергия]], като се използва неговата аеродинамичната форма. Характерни особености: |
* Въздушен винт, превръщащ енергията на въздушния поток в [[механична енергия]], като се използва неговата аеродинамичната форма. Характерни особености: |
||
Ред 56: | Ред 44: | ||
:: - бързоходни Z ≥ 2 (от1 до 3) |
:: - бързоходни Z ≥ 2 (от1 до 3) |
||
* Ветрогенератори с ротори, с комбинирано действие - оказващи съпротивление на въздушния поток и създаващи подемна сила от специалната си форма. Особености: |
|||
б) ветроколела, работещи с подемната сила на вятъра: |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
----> Ветроколела с комбинирано действие: |
|||
:: - вътрешните краища на лопатките достигат до средата на ротора. Те пропускат въздушния поток, като действието на турбината е оказване на съпротивление и създаване на сили за завъртане, а така също и подемна сила от специфичния профила близък да аеродинамичния; |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
полукръгли или бъбрековидни лопатки |
|||
- вътрешните краища на лопатките достигат до |
|||
средата на ротора |
|||
- оста на въртене е перпендикулярна на посоката на вятъра |
|||
== Вижте също == |
== Вижте също == |
Версия от 08:12, 27 януари 2015
В момента тази статия или раздел е в процес на изграждане или съществено преработване. Моля, не я редактирайте, докато този шаблон не бъде премахнат. Вижте историята на статията, ако искате да видите кой е поставил този шаблон, за да се свържете с него. Този шаблон се поставя в страници или раздели, върху които интензивно се работи от страна на един редактор, единствено с цел да се предотвратят евентуални конфликти на редакции с други уикипедианци. Той би трябвало да се използва рядко и за колкото се може по-кратко време. Ако прецените, че е изминало много време, през което няма промени по статията или раздела, за която се отнася, моля премахнете шаблона. |
Ветрогенераторът е устройство, което преобразува кинетичната енергия на въздушните маси над земната повърхност в електрическа енергия, т.е. използва вятърна енергия за производството на електричество.
Движението на въздушните маси - вятър, е предизвикано от топлината на Слънцето и движението на Земята. Въздухът задвижва ротор със специална конструкция или въздушен винт като силов агрегат на ветро-енергийното съоръжение в резултат на разликата в налягането върху повърхностите на витлата. Въртенето им води до директно производство на механична енергия, която може да се превърне в електрическа с помощта на електрогенератор. Етапи при изграждане на автономните системи:
- - етап на предварително оразмеряване според специфичните изисквания на клиента за захранваща мощност, работна площ и др;
- - определяне на оптималната топология (схема) на автономната система;
- - определяне на оптимален ценови вариант;
- - изграждане на поддържаща конструкция, включващо стриктно спазване на монтажните изисквания;
- - монтиране на генератори - присъединяване на проводници и апаратура и включване към потребителската мрежа, спазвайки мерките за безопасност при монтаж и експлоатация;
- - обучение за работа със системата;
- - поддръжка.
Класификация
Според оста на въртене
- С вертикална ос на въртене. Вятърните турбини с вертикална ос (VAWT) са тихи, икономични, перфектни и ефикасни за жилищно производство на енергия. Те имат ниска ефективност, работят при по-ниски ветроскорости, по-лесни са за обслужване и не изискват устройства за насочване към посоката на въздушния поток. Използват се където посоката на вятъра е силно променлива. Електрическите генератори са разположени в основата на ветрогенератора, което значително поевтинява конструкцията и монтажа ѝ.
- С хоризонтална ос на въртене. Вятърните турбини с хоризонтална ос (HAWT) са често използвани за производство на по-голяма електрическа мощност. Те са далеч по-ефективни в сравнение с вятърните турбини с вертикална ос. Характерни особености:
- - монтират се върху кула, която позволява във височина поставянето на голямо и мощно витломоторно задвижване;
- - вятърната турбина е насочена по посоката на вятъра;
- - витлата имат високо-ефективен аерординамичен профил, подобен на самолетно крило;
Малките турбини се насочват по посока на вятъра чрез работния режим на ветропоказател.
Големите турбини имат относително бавна скорост на въртене. Витлата са корави, което ги прави устойчиви от поривите на силни ветрове. Размерите на въздушния винт и формата на кулата се конструират така, че да се увеличава ефективността и да се избягва турбуленцията създадена от кулата.
Според принципа им на действие
- Вятърни турбини, работещи на принципа на съпротивлението срещу тласкащата сила на въздушния поток. При задвижването им се използва различния коефициент на съпротивлението оказван на протичащия флуид от изпъкналата или вдлъбната площ на ротора на въздушната турбина. Роторът на турбините е вертикален и е съставен от две или три цилиндрични полукръгли или бъбрековидни лопати с голяма обтичана повърхност. Оста на въртене е перпендикулярна на посоката на флуида. Конструкциите на подобни ветрогенератори може условно да се определят като:
- - каруселни-към неработната част на лопатките се закрепва преграда или се ориентират с ребро срещу вятъра;
- - роторни с ротационни платна - има механизъм, който винаги определя оптимално положение на платното спрямо вятъра;
- - барабанни – те са с хоризонтална ос на въртене, перпендикулярна на посоката на вятъра.
- Въздушен винт, превръщащ енергията на въздушния поток в механична енергия, като се използва неговата аеродинамичната форма. Характерни особености:
- - аеродинамичната форма на профила на въздушния винт (най-често плоско-изпъкнал), създава подемната сила и неговото въртеливото движение от обтичащият въздушнен поток в резултат на разликата в налягането от двете страни на плоскостите на винта;
- - оста на въртене е хоризонтална;
- - плоскостта на въртене е перпендикулярна на посоката на вятъра;
- - по броя на лопатките се делят на:
- - бавноходови- Z ≤ 2
- - бързоходни Z ≥ 2 (от1 до 3)
- Ветрогенератори с ротори, с комбинирано действие - оказващи съпротивление на въздушния поток и създаващи подемна сила от специалната си форма. Особености:
- - тук се отнася конструкцията на турбините със Савониов ротор
- - роторът им е съставен от две или три полукръгли или бъбрековидни лопатки;
- - вътрешните краища на лопатките достигат до средата на ротора. Те пропускат въздушния поток, като действието на турбината е оказване на съпротивление и създаване на сили за завъртане, а така също и подемна сила от специфичния профила близък да аеродинамичния;
- - оста на въртене е перпендикулярна на посоката на вятъра.