Конструкции ветродвигателей и ветроэнергетических установок. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Ветровой поток, проходящий через площадь F, ометаемую лопастями ветродвигателя (рис.2.1), имеет энергию

, Дж, (2.1)

где w - скорость ветра, м/с, m - масса воздуха.

Рис.2.1. Схема ВЭУ: 1 - башня; 2 - токосъемник; 3 гондола; 4 - электрогенератор; 5 - редуктор; 6 - ротор

За секунду через площадь F протекает масса кг/с, где - плотность воздуха, кг/м , р - атмосферное давление, Па, R = 287 Дж/(кг.К) - газовая постоянная, T - абсолютная температура, К. Для лопастного ветрового колеса площадь F определяется через длину лопасти . Соответственно электрическая мощность N, развиваемая ВЭУ, определяется формулой

, Вт, (2.2)

где - КПД ветродвигателя, - электрический КПД ветрогенератора и преобразователя ( в пределах 0,70...0,85).

Опытным путем установлено, что ветряки с вертикальной осью ротора менее эффективны, чем ветровые колеса с горизонтальной осью и двумя - тремя лопастями. Современные лопасти изготавливают из стеклопластика, проектируют их методами гидродинамики с учетом трехмерного обтекания. Ширина (хорда) лопасти уменьшается к концу для ослабления шума. Уровень шума около ВЭУ, работающей на полную мощность, не превышает 100 дб. Длина лопасти достигает 50 м, соответственно высота башни- мачты превышает 50 м. КПД современных ветродвигателей Пв на уровне 25.33%. Работа ВЭУ рассчитана на скорости ветра от 3 до 25 м/с, максимальная расчетная скорость ветра до разрушения ротора - 60 м/с.

При разной силе ветра должна обеспечиваться одинаковая стандартная частота, т.е. одинаковое число оборотов ротора. Это достигается автоматическим регулированием угла атаки лопасти. Гондола ветроагрегата автоматически разворачивается на башне против ветра.

Автор: Лабейш В.Г.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Генерирация стабильных фемтосекундных импульсов 28.12.2013 Развитие электроники и коммуникаций требует аппаратной базы, которая отличается высокими точностью, экономичностью и производительностью. Для коммуникации и спутников GPS-навигации особенно важно сократить массу полезной нагрузки и улучшить стабильность сигнала. Ученые из Московского государственного университета (МГУ) совместно со своими коллегами из Швейцарии активно ведут исследования, которые позволят приблизиться к решению этой задачи, а также окажутся полезным в множестве других областей. На днях в журнале Nature Photonics появилась публикация, в которой описаны новые достижения этой группы ученых. В частности, один из авторов статьи Михаил Городецкий отметил, что работа включает, как минимум, три важных результата: ученые открыли технику генерации стабильных фемтосекундных импульсов, так называемых "оптических гребней" и микроволновых сигналов. Физики использовали микрорезонатор (в данном частном случае, магнезиево-флюоритовый диск миллиметрового масштаба) для преобразования непрерывного лазерного излучения в периодические сверхкороткие импульсы. Область применения этих лазеров варьируется от изучения химических реакций на сверхкоротких временных отрезках, и до глазной хирургии. Как отметил господин Городецкий, в традиционных фемтосекундных лазерах с синхронизацией мод используются сложнейшие оптические устройства, специальная среда передачи и микрозеркала. Новое изобретение позволяет получить стабильные импульсы (солитоны), используя всего лишь один пассивный оптический резонатор, вернее, его собственную нелинейность. В будущем это позволит на порядок уменьшить габаритные размеры устройств такого типа. В лаборатории получены импульсы длительностью 100-200 фемтосекунд, но авторы уверены, что можно сгенерировать также гораздо более короткие солитоны. Исследователи предполагают, что их открытие позволит спроектировать новое поколение компактных, стабильных и дешевых генераторов оптических импульсов, которые смогут работать в режимах, недостижимых для приборов, использующих другие технологии. Одновременно ученые показали возможность генерации сигналов с очень низким уровнем шума. Такие микроволновые генераторы особо важны для метрологических приложений, радиолокации, телекоммуникационного оборудования, включая спутниковую связь, а также широкополосной спектроскопии, телекоммуникаций, астрономии.

Другие интересные новости:

▪ Как понять собаку

▪ Bluetooth-лампочки и сенсоры для умного дома

▪ Почему светодиод не светит на полную мощность

▪ Ученые сблизили одинаково заряженные частицы

▪ Микросхема, объединяющая USB Type-C и PD 2.0

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по химии. Подборка статей

▪ статья Метательные планеры. Советы моделисту

▪ статья Деталь какой игрушки была использована в первом электрокардиографе? Подробный ответ

▪ статья Передвижение в джунглях. Советы туристу

▪ статья Защита модема и телефона. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Приемник персонального радиовызова для диапазона 148...174 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025