| Автор | Сообщение |
|---|
OleghkA
Завсегдатай
Сообщения: 743
|
что именно многолопастнные ветряки способны работать при
малых скоростях ветра( за счет большого крутящего момента)-хотя бы не надо их толкать.
----
еще раз нет., только однолопастной при самом малом ветре будет вращаться. чем больше количество лопастей тем уже область сокростей ветра при которых будет возможность раскрутить турбину. независмо где находится ветряк, в дании или россии.
отслеживаем количество оборотов и включаем тормоза.
===
тормоза это стоп. ветряк быстро из под ветра не убрать, несколько минут оборот гондель вокруг оси делает.
если конечно ветряк не из куска бумаги сделан, то и в карман можно засунуть.
насчет изменения оборотов, незачем их изменять, главное выдавать мощность номинальную без "рывков", за
этим и следит питч система, активная или пассивная. конечно сделанные из куска трубы лопасти не обладают
свойствами пассивного питч управления, но нужно стремиться к этому, не повторять старое не нужное.
лопасти делаются в гараже не дурно. стекло волокно, эпоксидная смола, ну и краски бодрые.
точнее защитные эмали. форму лопасти придется долго делать. состоит из двух половинок. профиль соответствующий.
но кто сказал, что будет легко. ))
при наличии формы,в день по лопасти можно "строгать". делали же ранее винты к аэросаням.
и все тогда будет, засчет аэродинамики крутящий момент будет падать при достижение ветром предельных скоростей. пассив питч контрол, так называется эта технология.
черт его знает, возможно для гаражных конструкций другая теория, но мне нравится от ведущих производителей wind turbine
P=v3d2\7000
это примитивная формула, ей пользовались лет 100 назад. может 200.
где площадь омываемой ветром поверхности лопастей?
нет аэродинамических коэфициентов. наверное формула для определенного профиля и формы лопасти.
так можно две палки скрестить и надеяться что они закрутятся. при определенных условиях конечно же они
создадут крутящий момент.
сегодня все учитывается |
|
|
георгий57
|
OleghkA Разница между 1лопаст. и 6лопастн.при равных условиях (v=4м\с. качества изгот.лопаст.наличие или
отсутствие системы контроля мощности -passive pitch control . диаметра раб. колеса. температуры воздуха
материала лопасти.изготовлен в гараже в России или на заводе в Дании и много много других факторов) в том что при равных мощностях Р1лоп.=Р6лоп.они отличаются оборотами т.е. Z-быстроходностью.
Но как известно именно многолопастнные являются низкообортными-за что и получили название тихоходы
Очевидно что подставив в выражение P=NM при равной мощности- меньшее значение N будет увеличиваться
только крутящий момент что справедливо для многолопастнных ветряков-их с места не толкают!
По поводу( только однолопастной при самом малом ветре будет вращаться)-прошу конкретный расчет или
хотя бы ссылку где вы это взяли.
Формула P=v3d2\7000-показывает максимум что можно получить при конкретных v и d-к этому надо
стремится.
Если у вас есть другая (не частное от вышеуказ.) прошу выкладывайте -оценим.
Насчет- две палки скрестить так для души -почему нет!
А практический результат 2-3х лопастей (при v=4 и d=1) стремится к нулю!
Всех поздравляю с Рождеством Христовым!!! |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
| OleghkA, георгий57, Ваши обсуждения в теме очень важны в качестве элементарной теории аэродинамики,но наверное получилась бы ценная отдельная тема ,если бы открыть,по обсуждению теории ветроколес,профилям лопастей,материалам изготовления и механизмам изменения угла атаки лопастей |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
Микола 68, Правильный вариант ,это применение механизма изменения угла атаки лопастей.Кпд получится нормальным и ветряк будет долго крутится.Тогда само собой ставится вопрос -как менять угол .Без применения электроники не обойтись на большом ветряке.Главная задача механизмов регулирования и электроники-стабильные обороты ветроколеса.А правильно сконструированную систему электронного управления оборотами можно применять и на100ватном и несколько кваттном ветрогенераторе.Если решить задачу обеспечения стабильного вращения ветроколеса,то можно расчитать элементарно работу старта и при2м\с по примеругеоргия57, Можно пока попробовать применить регулирование без сложной электроники,тем более епром.Принцып регулировки примерно такой:на мачте ставим двигатель постоянного тока ,который будет поворачивать лопасти(кинематику не обсуждаю),изменяя угол в ту или иную сторону.Разная полярность тока ,подаваемого на двигатель снимается с двух отдельных включателей ,которые включает один или другой включатель,допустим,вращаемый грузик,и в зависимости от увеличения или уменьшения оборотов вала ветряка перемещаясь под влиянием центробежной силы.При стабильном вращении ветряка грузик не включает ни один включатель до тех пор,пока не изменится скорость ветра.Условие:грузик должен перемещаться по кругу в горизонтальной плоскости,а не непосредственно на валу колеса по поводу неравномерности влияния на грузик силы тяготения.Идею включения включателей описал примитивно.Стоило бы обсудить отдельно эту конструкцию включения включателей.Может кто знает существующее уже похожее решение.Добавить к этой конструкции нужно системму вывода лопастей в нулевой угол на случай бури.Например:щит под напором силы ветра включает отдельно питание подаваемое на двигатель ,уводя лопасти ветряка.Этот механизм уменьшит лобовое сопротивление ветроколеса,соответственно увеличит продолжительность жизни мачты.
ДОБАВЛЕНО 09/01/2010 04:56
Решить регулировку угла лопастей можно бы с помощью електроники ,пристроив таходатчик на вал ветроколеса импульсы идут на електронный модуль,который должен управлять двигателем изменения угла атаки лопастей.С анемометра снимаются отдельно импульсы с таходатчика идущие например на триггер,который соответственно включает напряжение для отвода лопастей на случай сильного ветра |
|
|
георгий57
|
wasilij, Для меня главное это практическая сторона.Стоит делать маленький ветряк или нет при
среднегодовой скорости ветра 4м\с.-однозначно нет.Начиная где то с d=6м польза будет но себестоимость
квт получается высокой.(см. ссылку выше)Поэтому как не присматривайся. а нет ветряков на горизонте.
Живу на юге Украины -для меня больше представляет интерес солнечная энергия(0.8квт/м2)
А если конкретно в тему то для начала надо получить полезную мощность при v=4м\с а потом ее регулировать( каким способом-а насколько фантазии хватит)
Если кому интересно -вопрос для поддержки темы:
Как бороться с обледенением лопастей? |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
георгий57, У меня на улице сегодня штиль весь день и туман,так что пролет  Ты прав -на земле первая солнечная энергия.Ветер ,движение воды -это следствие..Все таки я чувствую,что с ветроэнергией что-то не так у нас.В стране- это видно вокруг:нет веряков.В Польше тоже нет,и в Прибалтике.А ветры похожие как в Германии.Но это о большом...а хочется сделать надежный ,со всеми вариантами стабилизаций ветряк многим,но это дело хлопотное очень не по расчетам эфективности таких агрегатов,а само собой дело очень конструктивно сложное по аэродинамике,электронике,и механике.Много энтузиастов брались за изготовление малых ветрогенераторов не представляя себе ,с чем придется столкнуться позже,и помучаясь с конструированием,изготовлением, бросали это занятие.Инфы по устройствах механизмов,генераторов,материалам,и способам изготовления оч мало.По сути ветрогенератор ват в200 по сложности и сущности в сравнении с бензогенератором в1квт должен бы выходить проще в изготовлении и дешевле.Думаю,время малых ветряков медленно прийдет.Но прийдет.За энергию придется платить нормальные деньги,реальные.Когда кто-то прийдет в стране и правильно посчитает ,сколько стоит 1квт в энергосети и заорет чтобы все платили Газ стоит Украине 300у.е,-это 2,5гривни куб м.Не понятно,кто платит за меня разницу в стоимости газа сейчас? Идею правильно сконструированной механики и элекронного управления для малых ветрогенераторов легко можно позже переносить и на ветрогенераторы помощнее. Меня лично ветрогенератор интересует ,чтобы на участке расположенном 15км от города иметь хоть какое электричество.По близости домов нет и источников электрики и не планируется.Идет ЛЭП в 10кВ на ратоянии 200метров,но на документацыю,столбы ,транформатор нужно 35 тысяч у.е. Потому ветрогенератор хотя бы в 50 ватт/час для заряда акб что то даст для начала,а там видно бедет.Но не хочется на зтих 35 у.е.наломать копьев в виде потерянного времени на конструирование ,изготовление всяких двигателей энергии и энтузиазма в случае неудачи  ,потому пока по всех вопросах малых источников электроэнергетики собираю инфу.Поэтому меня тоже интересует любая информация по солнечным элементам. |
|
|
георгий57
|
wasilij, Если уж так хочется 50вт\час-то тихоход, но появится такой геморрой как тихоходный генератор.
Карусельный ветряк освоили серийно в Одессе.Они ставят на него свой многополюснный тихоходный
генератор.Вряд ли удастся приобрести его отдельно Можно попытаться сделать его самому, но в
конструкции используют редкие материалы.В основном это(кроме наличие денег) сдерживает многих энтузиастов.На мой взгляд необходимо прежде достать или изготовить такой генератор- это 50%успеха,
а дальше уже все давно изобретено. |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
Так или иначе генератор прийдется делать самому,но только ради усовершенствования системы.А пока можно применить двигатель от стиральной машины Whirpool 90-х годов .Их у нас начали уже выбрасывать.В Германии попадались выброшенные еще эти стиралки 3-4 года назад.К двигателю идут только два провода на щетки.Еще от LG мог бы двигатель подойти.Тут двигатели разные встречаются.Я думаю ,задача первая- сделать стабильное вращение ветроколеса,а на вал можно потом цеплять"и усовершенствованый генератор.Применяя редуктор, почти безразлично какой генератор ставить.главное-чтобы расчитанная мощность ветроколеса получалась больше мощности генератора.На карусельных можно с помощью ,допустим ,ременной передачи крепить другие,не только тихоходные генераторы,но на карусельных конструкциях есть недостатки:регулировать обороты колеса можно только с помощью тормоза,и на сооружение карусельного ветряка пойдет больше материала,по сравнению с лопастными на одну и ту же мощность,парусноть большая по отношении к мощности,в результате подшипники даже больших размеров изнашиваются быстрее.Но есть плюсы-мачты не надо,и сложности в изготовлении такой нет по сравнении с лопастными
ДОБАВЛЕНО 10/01/2010 21:44
Может кто встречал в инете кинематику поворота лопастей,бросьте ,пожалуйста ссылку |
|
|
Микола 68
|
Ребята, я не хочу вступать в полемику по теории аэродинамики и прочего, ее по этому вопросу предостаточно на других форумах.
Возможно, по тому, что я начал делать свои ветряки многого не зная, не знал что это сложно, не выгодно, бесперспективно- они у меня и работают!
wasilij,
У меня тоже нет электричества на даче, но уже который год ветряки мне в этом помогают. Небольшой ветряк можно совершенно спокойно на коленках сделать, не бойтесь и делайте, а я что знаю подскажу. Я за пару выходных делал, и получал те же 50 Ватт.
Насчет лопастей:
да, одна лопасть самая эффективная в плане кпд, но попробуйте запустите ее на ветре меньше 10 м/с. А многолопастник у меня работает про него здесь http://www.youtube.com/watch?v=fO8627yWJoQ , и большой сложности сделать тихоходный генератор у меня нет. |
|
|
Микола 68
|
OleghkA,
| Цитата: | | еще раз нет., только однолопастной при самом малом ветре будет вращаться. чем больше количество лопастей тем уже область сокростей ветра при которых будет возможность раскрутить турбину. независмо где находится ветряк, в дании или россии. |
С точностью до наоборот. |
|
|
георгий57
|
wasilij, Посмотрите в журнале РА-Электрик 2004 №9 стр.20 генератор на базе асинхр. двигателя Р=1квт.
может вам это пригодится.По поводу поворота лопастей -центробежная сила грузов через тяги поворачивает
их,и кроме того там же через вертлюг можно ветряк остановить.Механизм сложно рассчитать,да и изготовить
думаю не просто будет,но делают же люди.
Микола 68, Ваш энтузиазм заразителен!Может летом, когда закончу минитрактор,начнем с внуком
делать ветряк,а пока очень тщательно все изучаю и смотрю что люди делают.Есть печальный опыт-
изготовил отличный маслопресс( лет 7 назад) а теперь не знаю куда его деть. |
|
|
Микола 68
|
георгий57, | Цитата: | Ваш энтузиазм заразителен!Может летом, когда закончу минитрактор,начнем с внуком
делать ветряк,а пока очень тщательно все изучаю и смотрю что люди делают.Есть печальный опыт-
изготовил отличный маслопресс( лет 7 назад) а теперь не знаю куда его деть. |
Спасибо за добрые слова, если будете ветряк делать, обращайтесь, чем смогу всегда помогу.
Раз пресс для масла, значит нужно масло давить  , или продать если не нужен! Все польза. |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
| Микола 68,георгий57, Простой ветряк я сделал еще в юности,просто захотелось куда-нибудь применить имеющий генератор похоже(?) от связной аппаратуры.Надобности в ветрогенераторе вообще небыло,делали больше из любопытства, посмотреть какой толк можно извлечь из ветрогенератора,ну и на случай отсутсвия осн.энергии.Тогда понял,что нужно электрику стабилизировать,а то применение даже на освещение не годилось,и во время грозы лопасти отрывало.В генераторе,какой сейчас применить, вопрос не стоит у меня,а больше интересует проект процесса стабилизации оборотов ветроколеса.Это существенно разширяет возможности ветрогенератора.Поворот лопасти с помощью грузика применим на практике только на конкретной лопасти,а электромеханическое даст возможность управлять стабилизированными оборотами в широком диапазоне скоростей и,соответственно мощностью ветроколеса.Пересмотрел множество сайтов,и сделал вывод,что предлагаемые верогенераторы мощностью до 5квт(да и выше тоже не указано) обороты управляются тормозом!И мне интересно стало,куда девается парусность у них во время порыва ветра,Лопасти из стеклопластика должны прослужить не более2-3года из-за постоянных прогибаний,а гарантируют работу ветрогенераторов 10-15лет без ремонта А может систему управления лопастями держат все в секрете как военную тайну |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
| Сделать механику изменения угла атаки с помощью движка постоянного тока не будет сложно(есть свои соображения), ну, а с управлением работы електродвигателя окончательных решений у меня нет пока.Идеи механического управления имеются,но хотелось бы обсудить управление двигателем изменяющим угол, с помощью получающего постоянного сигнала от магнитно-индуктивного таходатчика,который должен бы быть пристроен на основной вал ветроколеса.Прийдется вынести на обсуждение систему электронного управления стабилизацией оборотов ветроколеса в отдельно созданой теме,так как множество спецов по электронике не захотят вникнуть ,наверное,в тему из множества страниц посвященным миниветроэнергетике.георгий57, спасибо за ссылку на инфу,обязательно ознакомлюсь.Микола 68, У Вас есть хорошие результаты практические причем,но я советую Вам не остановиться на достигнутом,а переходить потихоньку на систему с регулируемыми лопастями.Тогда отпадет само собой вопрос в надобности контроллера ,что обсуждался вначале Вашей темы.Появится возможность автоматически отправлять ветряк в "дрейф",когда акб будет заряжен,и на случай порывов ветра,и тд.что значительно увеличит жизнь ветрогенератора в целом.Но тогда вопрос перед форумом придется и Вам поменять У меня есть по генератору вопросы к Вам ,но позже через личку |
|
|
Микола 68
|
Система управления поворота лопасти (изменение угла атаки) меня тоже интересует, я от нее не открещиваюсь. Ищу наиболее простой и технологичный вариант. Только сложность самой механической части напрягает. Дома такой механизм сделать проблема. Даже если как то удастся, что то подобное сотворить, встает другая проблема.
Механизм должен быть синхронизированным до ювелирной точности, иначе дисбаланс системы разрушит ветряк на более менее приличных оборотах. А для пропеллеров небольшого диаметра эти обороты серьезные. Когда мой трехлопастник d 1.7 метра раскручивался до 700 оборотов- зрелище не для слабонервных, зато какие токи ! |
|
wasilij
Передовик
Сообщения: 1844
|
| Микола 68, На мой взгляд ,мехчасть не сложна.Повозится прийдется с изготовкой лопастей ,наверно больше всего.Мне кажется ,у Вас представление о механизме поворота не полное.Синхронизация должна быть сама собой:поворот лопастей должен произходить от одного движка,а не как в огромных-на кажую по отдельному двигателю,Нарисую схему вечером и выложу |
|
|
andrz61
|
|
OleghkA
Завсегдатай
Сообщения: 743
|
d 1.7 метра раскручивался до 700 оборотов- зрелище не для слабонервных, зато какие токи !
======
поэтому еще раз, увеличиваем площадь обтекаемую воздушным потоком, увеличиваем лопасти, снижаем обороты. но в этом случае увеличиваеются нагрузки на мачтку(изгиб) и на подшипник азимута, если имеется и ротора.
должен произходить от одного движка,а не как в огромных-на кажую по отдельному двигателю,
---
да и 12 метровые лопасти еще от одного механизма вращаются. более не видел, но возможно в природе имеются.
а в "огромных" уже на каждую лопасть свой зубчатый венец и по моторчику |
|
|
andrz61
|
|
Немцов
Завсегдатай
Сообщения: 401
|
| wasilij писал: | | Синхронизация должна быть сама собой:поворот лопастей должен произходить от одного движка,а не как в огромных-на кажую по отдельному двигателю |
Тожет есть одна идея с одним движком от автомобильногот стеклоподъемника, тросик и шкив на кажный лопасть. Чертежи позже. |
|
|
