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:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Новое поколение транзисторных матриц от Toshiba 10.03.2016 Компания Toshiba Electronics Europe представила новое поколение высокоэффективных транзисторных матриц: устройство с ДМОП-драйверами с выходом с положительной логикой. Новая серия TBD62783A приходит на смену серии матриц биполярных транзисторов TD62783, снижая потери мощности примерно на 40%, сообщили CNews в Toshiba. Как ожидается, устройства найдут применение в широкой сфере, включающей драйверы светодиодов. Toshiba также выпустит серию TBD62083A с ДМОП-драйверами с выходом с отрицательной логикой, которая придет на смену серии матриц биполярных транзисторов TD62083, используемых в качестве драйверов электродвигателей, реле и светодиодов. По наблюдениям компании, растет спрос со стороны заказчиков, разрабатывающих такие системы как источники питания и устройства релейного управления, требующие одновременного наличия выходов с положительной и отрицательной логикой. Выпуская эти новые устройства, Toshiba предлагает матрицы ДМОП-транзисторов с выходами обоих типов. В новых устройствах отсутствует ток базы, что позволяет снизить входные токи. Благодаря сочетанию высокой допустимой плотности тока при сохранении низкого сопротивления в открытом состоянии ДМОП-транзисторы оптимизируют работу и обеспечивают снижение потерь мощности. Все устройства позволяют управлять высокими напряжениями при больших токах: абсолютные максимальные значения выходных характеристик составляют 50 В / 0,5 А. Устройства выпускаются в различных корпусах, в том числе SOP18, DIP18 и SOL18 для поверхностного монтажа, а также SSOP18 (с шагом выводов 0,65 мм) для применения в условиях ограниченного пространства. Для достижения высокой степени интеграции в этих устройствах Toshiba использует современную технологию BiCD (технологический процесс, позволяющий интегрировать биполярные, КМОП- и ДМОП-устройства). Эта технология позиционируется компанией как основная технология будущего для производства аналоговых ИС, выпускаемых на стандартной производственной линии с использованием 8-дюймовых полупроводниковых пластин, широко применяемых в промышленности для серийного производства.

Другие интересные новости:

▪ Смартфон Vivo с ОЗУ 6 ГБ

▪ TI анонсировала новые DSP

▪ Цветное зрение рукокрылых

▪ Мягкая робототехника для сельского хозяйства

▪ В Солнечной системе может оказаться более ста планет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Биографии великих ученых. Подборка статей

▪ статья Отколе, умная, бредешь ты голова? Крылатое выражение

▪ статья Какой клуб выиграл главный трофей после того, как убрал из названия слово могучие? Подробный ответ

▪ статья Электромонтажник кабельных сетей. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Блок управления свечами накаливания дизельного двигателя ВАЗ-341 в автомобиле ВАЗ-21045. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Мыло в мягкой и жесткой воде. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025