Бесплатная техническая библиотека
Самодельная ветросиловая установка. Генератор постоянного тока. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии
Комментарии к статье
Все статьи проекта Самодельная ветросиловая установка:
Наиболее пригодными для привода от данного ветродвигателя являются генераторы ГАУ-4101 и ГАУ-4684, применяемые на тракторах С-60, С-65 и СГ-65. Оба эти генератора тихоходные и потому позволяют осуществлять их провод от воздушного винта (крыльев), надетого непосредственно на вал генератора.
Генераторы, применяемые на других тракторах или автомашинах, обычно более быстроходны и потому либо приходится ставить к ним специальную передачу (которую на местах часто затруднительно изготовить), либо же считаться с тем, что слабые ветры не могут раскручивать ветродвигатель до нужного числа оборотов, и потому эти ветры не будут использованы. В связи с этим выработка такой ветроустановки может уменьшится в 2-5 раз по сравнению с ветроустановкой, имеющей генератор ГАУ-4101 или ГАУ-4684.
Случайно могут встретиться генераторы постоянного тока от различных негодных тракторов и автомашин. Некоторые из таких генераторов, например четырехполюсные генераторы мощностью до 100 Вт и с числом оборотов до 600 в минуту, могут быть использованы. Могут встретиться и стартерные электродвигатели с толстыми проводами в якоре и в обмотках полюсов. Но они не могут быть применены без надлежащей перемотки. Под руководством специалиста может быть выполнена перемотка и быстроходной динамо-машины так, что число ее оборотов понизится в 2-3 раза. Правда, почти во столько же раз понизится и ее мощность. Однако, поскольку генератор с ветродвигателем стоит на открытом воздухе и хорошо обдувается ветром, его можно загружать до нормальной мощности и после перемотки.
Проверить, насколько исправен такой случайный генератор, можно, запустив его в работу от аккумуляторов как электродвигатель. Чтобы не сжечь обмоток генератора, следует включить в цепь проводов предохранитель, который можно сделать из медного проводника диаметром 0,15- 0,20 мм. Следует учесть, что 6-вольтовый генератор мощностью около 80-100 Вт, работающий как электродвигатель от аккумуляторов с напряжением около 9 в, будет на холостом ходу потреблять не менее 6 и не более 8 А (если все исправно).
Число оборотов при этом будет на 40% меньше, чем если бы этот же генератор вращать от какого-нибудь двигателя для того, чтобы он давал такой же ток, заряжая 6-вольтовые аккумуляторы.
Генератор можно проверить также, раскручивая его от какого-нибудь постороннего привода. Для этой цели можно воспользоваться обычным велосипедом. При этом заднее колесо с рамой велосипеда приподнимают над полом, раму наглухо закрепляют, чтобы она оставалась неподвижной, а на вал генератора надевают шкивок, который затем прижимают к покрышке заднего колеса. Расчет оборотов генератора производят так. Сначала проверяют, какому числу оборотов генератора соответствует один оборот педалей велосипеда. Предположим, испытания показали, что одному обороту педалей соответствует 31 оборот генератора (это число - передаточное отношение). Подсоединив затем к генератору вольтметр, прижимают шкив генератора к покрышке велосипедного колеса так, чтобы он не скользил по покрышке. После этого начинают вращать рукой шатун с педалями и, глядя на вольтметр, считают, сколько оборотов за полминуты делает шатун, когда генератор дает напряжение 6 В. Предположим, за 30 сек. шатун сделал 5,75 оборота. Следовательно, за минуту шатун сделал бы 11,5 оборота. Умножив это число на передаточное отношение 31, получаем 11,5х31=356,5 об/мин.
Такой результат покажет нам, что данный генератор вполне подходит для непосредственного подсоединения его к ветродвигателю с крыльями 2 м, который дает до 450 об/мин. Если число оборотов генератора при начале зарядки аккумуляторов достигает 700 в минуту, то ветродвигатель должен быть с крыльями 1,6 м. Если же число оборотов генератора при начале зарядки аккумуляторов более 800 в минуту, то необходимо вводить передачу 1:2,5, а размах крыльев должен быть не менее 2 м. Такой ветродвигатель может давать большую мощность, чем ветродвигатель с крыльями 1,6 м. Следует учесть особенность всякого ветродвигателя: с увеличением размаха крыльев, например на 20%, мощность ветродвигателя увеличивается на 45%; однако число оборотов при этом уменьшается также на 20%.
Для получения достаточно большого числа оборотов желательно иметь ветродвигатель с возможно меньшим размахом крыльев, но все же такой, чтобы его мощность была достаточной.
Установлено, что чем меньше число крыльев (при правильно изготовленных крыльях), тем большее число оборотов развивает ветродвигатель. Поэтому в ветродвигателях с электрическими генераторами, когда необходимо возможно большее число оборотов крыльев, ставят обычно всего два крыла. Но для того чтобы крылья эти давали соответствующее число оборотов, необходимо их очень тщательно изготовить: сделать их поверхность очень гладкой и выдержать заданные углы поворота крыльев.
Рекомендуется, прежде чем окончательно выбрать генератор, проконсультироваться со специалистом-электриком. Очень часто для уменьшения числа оборотов генератора до необходимого предела достаточно переключить обмотки возбуждения, соединив их параллельно между собой. Бывает, что 12-вольтовые быстроходные генераторы приходится применять для зарядки 6-вольтовых аккумуляторов. Для этого число оборотов такого генератора достаточно уменьшить в 2 раза. Конечно, выгоднее всего взять такой генератор, который может работать без переделок от ветродвигателя с крыльями 2 м, надетыми непосредственно на его вал. Однако легче найти генератор типа ГАУ-4101 (или ГАУ-4684), который можно вращать от непосредственно насаженного на его вал ветродвигателя с крыльями 1,6 м.
Автор: Перли С.Б.
Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
<< Назад
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Расставание действительно может причинять физическую боль
16.09.2026
Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу.
Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний.
Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>
Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера
16.09.2026
Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики.
Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>
Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв
15.09.2026
Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии.
Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>
| Случайная новость из Архива Объединение ветряной и солнечной электростанции
13.12.2024
Современная энергетика ориентируется на повышение эффективности и устойчивости за счет интеграции различных источников энергии. В поисках оптимальных решений ученые из Норвежского института энергетических технологий (IFE) и Уппсальского университета (Швеция) предложили идею создания гибридных ветряно-солнечных электростанций, которые могут значительно улучшить как экономическую, так и экологическую эффективность. В ходе исследований, проведенных с использованием метода множественной линейной регрессии (MLR), специалисты изучили, как можно адаптировать существующие ветряные станции для работы с солнечными панелями, обеспечивая при этом оптимальную стоимость и максимальную производительность.
Исследование охватило 128 ветряных электростанций в странах Северной Европы. Эти станции продемонстрировали достаточно высокие показатели - их средний коэффициент мощности превышал 15%. В то же время объекты с меньшими показателями мощности были исключены из анализа, поскольку они не подходили для интеграции солнечных мощностей.
По словам одного из ведущих авторов исследования, кандидата наук Ойвинда Соммера Клюве, эффективность гибридных станций во многом зависит от рыночных условий. Например, в периоды высоких цен на электроэнергию совместная работа ветровых и солнечных генераторов может привести к потерям энергии, если они используют одну и ту же инфраструктуру подключения к сети. В некоторых странах также существуют регуляции, ограничивающие возможность строительства таких комбинированных объектов.
Чтобы учесть все возможные проблемы и риски, исследователи разработали модель, в которой солнечная энергия продается на рынке на сутки вперед, а ее выработка сокращается в случае, если суммарная мощность солнечных и ветровых станций превышает максимально допустимую мощность точки подключения к сети. Модель также предполагает, что на объекте не будет затенения, потери от снега не учтены, а условия почвы полностью подходят для установки солнечных панелей.
Анализ показал, что существует несколько ключевых факторов, которые влияют на успешность создания гибридных станций. Во-первых, это высокий средний коэффициент мощности фотоэлектрических установок. Во-вторых, низкий коэффициент мощности ветровых турбин. В-третьих, высокий отрицательный коэффициент корреляции между почасовыми профилями выработки солнечной и ветровой энергии. Этот статистический показатель, известный как коэффициент корреляции Пирсона, помогает исследователям понять, насколько солнце и ветер могут компенсировать друг друга, создавая более стабильную и сбалансированную выработку энергии.
Интересно, что самые прибыльные гибридные установки были те, у которых наблюдалась высокая антикорреляция между выработкой солнечной и ветровой энергии. То есть, когда увеличение выработки энергии с одного источника (например, солнца) происходило в те моменты, когда выработка с другого источника (ветра) снижалась. Этот факт стал очевиден только после глубокого анализа с использованием метода MLR, который показал, что такая антикорреляция положительно влияет на чистую настоящую стоимость (NPV) проекта.
Результаты исследования открывают новые перспективы для комбинированных ветро-солнечных электростанций, которые могут стать эффективным и экологически чистым решением для удовлетворения растущего спроса на электроэнергию. Более того, они подтверждают, что такая гибридная система может обеспечить не только стабильность в энергетическом обеспечении, но и значительные экономические преимущества, обеспечив сбалансированную выработку энергии на протяжении всего года.
Создание гибридных ветро-солнечных станций представляет собой важный шаг в развитии энергетической отрасли. Сочетание двух источников возобновляемой энергии, которые компенсируют недостатки друг друга, может стать основой для более эффективной и экологически безопасной энергетики в будущем.
|
Другие интересные новости:
▪ Как лазер режет плоть
▪ Беспокойство передается через глаза
▪ Многоцветный фломастер Colorpik Pen
▪ Звучат фрески
▪ Божьи коровки - прототипы для спасательных роботов
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Аудиотехника. Подборка статей
▪ статья Дубина народной войны. Крылатое выражение
▪ статья Что станет самым большим убийцей человечества к 2030 году? Подробный ответ
▪ статья Стирка белья. Типовая инструкция по охране труда
▪ статья Аудиоплейер форматов MP3 и Opus. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Загадочный кубик. Секрет фокуса
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua
2000-2026
