Содержание
Ветрогенерирующая установка для дома
Дата: 18 февраля 2019
Просмотров: 8785
Коментариев: 5
Содержание
Люди всегда пытались использовать неисчерпаемую энергию ветра, который на протяжении веков приводил в действие лопасти ветряков и наполнял паруса рыбацких баркасов. Сегодня ветер также выполняет полезную работу – помогает вырабатывать электрическую энергию промышленным ветротурбинам и малым ветряным установкам.
Повышенный интерес к альтернативной энергетике в наше время вызван постоянным ростом цен на энергоносители. Сегодня многие хозяева частных домов принимают решение приобрести и смонтировать на своем участке ветрогенератор, который уже давно не является технической новинкой.
Определяющими факторами при выборе ветряной электростанции являются ее безотказность, эффективность, а также сила и скорость воздушных потоков в конкретной местности. Рассмотрим конструктивные особенности ветрогенераторов и разберемся с их видами.
Ветряная электростанция – принцип функционирования
Ветрогенератор является оборудованием, преобразующим силу воздушных потоков в электрическую энергию.
Принцип работы устройства:
- лопасти, расположенные на роторном валу генератора, вращаются под действием воздушного потока;
- в статорных обмотках генераторной установки возникает магнитное поле и вырабатывается напряжение;
- энергия поступает на контроллер, который преобразует переменное напряжение в постоянное;
- постоянный ток питает мощные аккумуляторные батареи, постепенно повышая их емкость;
- электричество от аккумуляторов поступает к инвертору, выдающим на выходе напряжение 220 В с частотой 50 Гц.
Процесс преобразования переменного тока в постоянной и обратно забирает до 20% вырабатываемой генератором энергии. Для дополнительной подпитки, одновременно с ветряком, подключают солнечные панели, а также генератор, работающий на бензине или дизельном топливе. При одновременном подключении нескольких агрегатов для выработки электричества, необходим автоматический выключатель, который при отключении одного из устройств запускает резервный источник.
Для обеспечения максимального коэффициента полезного действия ветряного генератора он должен отслеживать ветровой поток. Для этого устройство оборудовано вертикальной лопастью, разворачивающей генератор навстречу потоку воздушных масс.
Мощные генераторные установки оборудуются специальным электродвигателем, который поворачивает их в соответствии с командами от датчика направления ветра.
Устройство генераторной установки
Сам генератор представляет собой устройство, шарнирно закрепленное на мачте и состоящее из следующих частей:
- крыльчатки с лопастями, закрепленной на валу ротора;
- повышающего редуктора, связывающего ротор с генератором;
- защитной оболочки, ограждающей привод от воздействия природных факторов;
- хвостовика, позволяющего отслеживать направление ветра.
Генераторная установка связана с накопительной батареей, управляющим контроллером и инвертором.
Виды ветряных генераторов и их особенности
Ветрогенераторы делятся на виды по следующим признакам:
- кругу обслуживаемых потребителей. Вырабатываемая электроэнергия может использоваться для частных нужд, а также направляться в общую энергосистему;
- расположению роторной оси. Крыльчатка в одних устройство закрепляется вертикально, а в других – крепится на горизонтально расположенном роторе;
- количеству лопастных элементов. На валу ротора может крепиться две, три или несколько лопастей;
- возможности изменения характеристик крыльчатки. Шаг лопастей может быть постоянным или регулироваться с помощью привода.
Для частных домовладений целесообразно приобретать ветряк с постоянным шагом. Такую ветряную электростанцию легко эксплуатировать. Для энергоснабжения частного дома лучше использовать агрегаты с горизонтально расположенным ротором, которые имеют более высокий КПД, достигающий 50%.
Эффективность устройств с вертикальной осью намного ниже.
Достоинства и недостатки горизонтальных ветряков
Главными плюсами горизонтального ветрогенератора являются:
- возможность выработки электроэнергии при скорости ветра более 3 м/с;
- увеличенная энергоэффективность устройства;
- компактность конструкции;
- простота монтажа;
- возможность автономной работы;
- использование в любых погодных условиях;
- долговечность конструкции.
Наряду с плюсами имеются и слабые стороны:
- увеличенный объем затрат на приобретение ветрогенератора;
- повышенный уровень шума при работе;
- необходимость регулярной профилактики.
Планируя приобрести ветрогенератор для частного дома, следует проконсультироваться со специалистами. Они помогут подобрать оптимальный вариант ветряка и грамотно рассчитают окупаемость установки.
На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.
Следи за нами
Закрыть рекламу
В настоящих условиях это очень дорого и не разумно.. Только если у вас вообще нет электричества.
Главными плюсами горизонтального ветрогенератора являются:
возможность выработки электроэнергии при скорости ветра более (?????????!!!!!) 3 м/с; — может, все таки, МЕНЕЕ?
возможность автономной работы; — а вертикальные нет?
использование в любых погодных условиях; — а вертикальные только в ясную погоду?
долговечность конструкции. — а вертикальные недолговечные?
Наряду с плюсами имеются и слабые стороны:
увеличенный объем затрат на приобретение ветрогенератора; — С чего это?
повышенный уровень шума при работе; — как раз — наоборот…
необходимость регулярной профилактики.- а вертикальные не надо?
ЗЫ: Д.Б.
Эффективность вертикалок гораздо выше за счет того, что не надо ловить направление ветра и ось вращается на опорном подшипнике, что гораздо легче. Кто это писал?
Главным минусом всей возобновляемой малой энергетики состоит в необходимости сохранения выработанной энергии, т.к. на уровне законодательства нет возможности продажи излишков этой ээ в сеть.