,
Популярные новости
    Наш опрос
    Оцените сайт


    Показать все опросы
    Новости от наших партёнров
          КОРЗИНА ПОКУПОК
    Наименование Кол-во
    Оформить заказ
    «    Ноябрь 2018    »
    ПнВтСрЧтПтСбВс
     1234
    567891011
    12131415161718
    19202122232425
    2627282930 
    Сортировать статьи по: дате | популярности | посещаемости | комментариям | алфавиту

    Ротор ветряной установки с вертикальной осью вращения (варианты) (RU 2347104)  ООО "ГРЦ-Вертикаль"Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано в электромашиностроении. Ротор вертикально-осевой ветряной установки содержит ряд вращающихся вокруг вертикальной оси вертикальных лопастей и располагаемую в центре вращения ступицу, от которой радиально отходят закрытые в аэродинамические обтекатели силовые траверсы, к которым с чередованием прикреплены указанные лопасти по направлению вверх, образуя верхний ярус ротора, и по направлению вниз, образуя нижний ярус. Обтекатели, установленные на части или на всех траверсах, смонтированы из двух секций, выполненных в виде центробежных аэродинамических тормозов, а свободные концы лопастей покрыты концевыми обтекателями, выступающими за край профиля лопасти на величину от 0.5 до 1 максимальной толщины профиля.

    В Рооссии придумали мобильный ветрогенератор на саняхЗакончено производство опытного образца передвижной ветряной электростанции Оса 300-12. Устройство совместно с мачтой получило название "Тундра 350". 

     Многолопастные вертикальные ветрогенераторы типа "паук"Многолопастные ветрогенераторы, как горизонтальные, так и вертикальные, особенно хороши при слабом ветре. В последнее время стали появляться эффективные вертикальные ветрогенераторы типа "паук", но у них почему-то 7 лопастей, а не 8 как ног у паука. 

    Первые промышленные ВЭУ были сконструированы в Дании в 1890 году. Вертикально-осевые ВЭУ были изобретены позже горизонтально-осевых пропеллерных (ротор Савониуса - в 1929 г., ротор Дарье был запатентован во Франции в 1925 г. и в США в 1926 г.) [1]. До недавнего времени главным недостатком вертикально-осевых ветроэнергетических установок (ветрогенераторов) ошибочно считалась невозможность получить быстроходность больше единицы (для горизонтально-осевых пропеллерных ВЭУ быстроходность может быть больше пяти). К недостаткам также относили неравномерность крутящего момента, зависимость частоты вращения ветроколеса от скорости ветра и большую пусковую скорость ветра (около 15 м/с) [2].

    Эти положения, верные только для тихоходных роторов с различным сопротивлением лопастей движению, привели к неправильным теоретическим выводам о малом коэффициенте использования энергии ветра (КИЭВ) у вертикально-осевых ветроэнергетических установок по сравнению с горизонтально-осевыми ветроустановками. В результате этот тип ветроэнергетических установок почти 40 лет вообще не разрабатывался. И только в 60-х – 70-х годах прошлого века сначала канадскими, а затем американскими и английскими специалистами было экспериментально доказано, что эти выводы неприменимы к роторам Дарье, использующим подъемную силу лопастей. Быстроходность этих роторов достигает 6:1 и выше, а коэффициент использования энергии ветра уже в настоящее время на уровне горизонтально-осевых пропеллерных ВЭУ [2]. Вместе с тем, эксплуатация горизонтально-осевых ветроустановок выявила ряд неучитываемых ранее недостатков. Например, горизонтально-осевые ветроэнергетические установки могут значительно уменьшать вырабатываемую электроэнергию при частой смене направления ветра [3]. При быстром изменении направления ветра, ветроколесо должно четко отслеживать эти изменения, но практически невозможно эффективно ориентировать ветроколесо при изменении направления ветра из-за запаздывания действия механизмов ориентации.

    Ветроэнергетические установки с горизонтальной осью вращения обеспечивают стабильную мощность, снимаемую с ветроколеса, при скорости ветра не меньше номинальной. Однако практика использования автономных электростанций показывает, что реально вырабатываемая электроэнергия оказывается меньше расчетной, потери энергии могут достигать 50% [3]. Причиной этого является уменьшение мощности, а соответственно и энергии, передаваемой ветроколесом при изменении направления ветра даже при достаточной его скорости.

    Анализ преимуществ и недостатков вертикальных ветрогенераторов (ветряков, ветроустановок с вертикальной осью вращения) для электростанций малой мощности

    Предположительно древнейшие ветровые мельницы были распространены в Вавилоне, о чем свидетельствует кодекс царя Хаммурапи (около 1750 до н. э.). Описание органа, приводившегося в действие ветряной мельницей, — первое документальное свидетельство использования ветра для приведения механизма в действие. Оно принадлежит греческому изобретателю Герону Александрийскому, I век н. э. Персидские мельницы описываются в сообщениях мусульманских географов в IX в., отличаются от западных конструкцией с вертикальной осью вращения и перпендикулярно расположенными крыльями, лопатками или парусами. Персидская мельница имеет лопасти на роторе, расположенные аналогично лопаткам гребного колеса на пароходе и должна быть заключена в оболочку, закрывающую часть лопаток, иначе давление ветра на лопасти будет одинаковым со всех сторон и, так как паруса жестко связан с осью, мельница не будет вращаться.

    Чаще всего современный ветрогенератор выглядит как пропеллер с горизонтальной осью вращения и тремя лопастями. Но работать такой агрегат начнет лишь при большой силе ветра. Кроме того, его непросто транспортировать и устанавливать. Да и орнитологи уверены, что такие агрегаты небезопасны для птиц, особенно в период сезонной миграции. Всех этих проблем нет у ветряков с вертикальной осью вращения, но их главный недостаток – небольшой КПД (менее 20%). И вот петербургский изобретатель Константин Туркин придумал ветротурбину с вертикальной осью вращения, КПД которой приближается к 60%.

     

    Разное сопротивление при обтекании ротора Савониуса за счет выпуклости и вогнутости форм ротора создает вращательное движение вокруг оси. Если затенить выпуклую часть, которая двигается против ветра полукруглым щитом, то, безусловно, сопротивление ветру уменьшится. При этом встречный вихревой поток не будет касаться ветра. А если рядом расположить два ротора вращающихся в разных направлениях в одном защитном кожухе с флюгером, то это создает дополнительный эффект. На этом принципе основан патент РФ (№ 2384732) автора статьи, показанный на схеме.

    Вертикально-горизонтальный ветрогенератор Савониуса из России

    Вертикальный ветрогенератор рычажно-форточного типаУстройство для преобразования энергии движущейся жидкости или газа (Патент RU 2128296): F03D3/06 - роторы F03B17/06 - с использованием потока жидкости, например с подвижными створками

    На сегодняшний день энергия ветряной стихии стала очень популярной среди других источников. Она свободно конкурирует с ними и постоянно улучшает свое качество, обеспечивая потребности населения с каждым годом все

    Новая конструкция ветроротора для электрогенерирующих установок, предложенная учеными Института гидромеханики НАН Украины, имеет в два раза выше коэффициент использования ветрового потока (КВЭП), чем известные до сих пор конструкции подобного типа. Такие ветрогенераторы выгодно использовать для насосных станций, где необходим мощный момент на оси, в животноводстве - при добыче воды со скважин в степи. Их можно устанавливать на крышах высотных сооружений, маяках, рассказал старший научный сотрудник института, кандидат технических наук Владимир Каян. Согласно нашим подсчетам, отметил он, производство электроэнергии при этом будет в 3-4 раза дешевле, чем ее дают стандартные ветряки, преимущественно изготавливаемые в Украине, в частности на "Южмаше".