Первый пост темы: stilrat Post: #144139 От:27.11.2008 (23:07) Недавно наткнулся на фильмец из раздела Экотехнологии - Новая энергетика. Там заинтересовала ветряная турбина профессора Била Беккера. Начал искать - с диким трудом нарыл следующее: www.aerotecture.com, www.helixwind.com и для лучшего представления о предмете обсуждения - [ссылка] и
Так вот, прошу высказываться (желательно без "фигня это все" или чего подобного). Критикуете? - пожалуйста, но по сути. Собственно идея двух разных фирм вполне понятна, но исполнение разное... по форме ротора, по расположению генератора. Если кто-нибудь владеет более полной информацией - вбрасывайте. Буду благодарен. И еще, сразу говорю, что сам еще ничего не строил, пока интересна теория. Потом буду делать макет, но сначала надо разобраться есть ли преимущества у этой конструкции (кроме интересной формы), ради чего, собственно, и заведена тема.
Если вести речь о макете - то источником материала замечательно подойдет "бутылка пластиковая обыкновенная нефигурная". Если полноценная турбина - то, скорее всего оргстекло или жестянка какаянть, но для большей точности надо DZENa спросить.
Пока не приступал к доделке. Времени не хватает. Постараюсь в ближайшее время закончить. Какой материал брать для лопастей пока не знаю. В голове перебрал много, а на практике, скорее всего подойдет тонкая жесть. Как что нибудь еще сделаю, выложу фото. Тут на днях взял двигатель от старого HDD. Очень легко крутится. Дык на пластилин приклеил разрезанную пополам пластиковую бутылку со смещением относительно центров. Подул и все закрутилось. Значит и большая конструкшн будет работать.
Единственный вопрос: на сколько оборотов его надобно раскрутить, чтобы хоть чего-нибудь поиметь? Сдается мне, что чем низкооборотнее винт - тем лучшее. Так что надо старые поискать... типа мигов на 120... (это примерно 15 летней выдержки) у них двигло тихоходное (относительно, конечно) дожно быть
Dzen!
В ветрогенераторах с вертикальной осью заложена одна странная штучка! Он работает когда линейная скорость ветра больше на треть скорости линейной лопасти! Поэтому они ужасно тихоходны и для получения мощей их надо строить вертикально этажерочно. Да и с горизонтальной осью ветряки также тихоходны, а генераторов с числом пар полюсов под 120 нет, в этом и прблема. как только вы начнёте применять повысительные редукторы для привода генератора, то сожрёте всю мощь ветра на цепях, зубьях и ремешках! Проверено опытом
forester
Dzen Пост: 147930 От 10.Dec.2008 (20:15)
Какой материал брать для лопастей пока не знаю. В голове перебрал много, а на практике, скорее всего подойдет тонкая жесть.
А если плёнку термоусадочную попробовать. Натянуть на каркас, а потом феном погреть, чтобы она форму обтянула. Мне только воображения не хватает понять, будет ли она в виде этого винта натягиваться 😏
Dzen!
Я попытался разобраться со всеми ветряками, и на www.ntpo.com накатал статейку с расчётами и конструкциями. Ветряки это проблема небольшая, но проблема злектрогенераторов к ним! Прочтите, если будет время
forester
В Европе делают подобные ветряки при чем совершенно бесшумные (шум как от кондиционера) . Такие ветряки ставят даже в городах ,где много сквозняков образованных высотными домами . Такой ветряк способен обеспечивать один частный дом электроэнергией или квартиру. Стоит примерно 15000 $ и только потому что мелкосерийное производство. http://www.turby.nl/" target="_blank" title="http://www.turby.nl/">http://www.turby.nl/">[ссылка]
_________________ "Кролики - это не только ценный мех..."
А генератор надо искать типа БСГ-4 . 7 ква при 550 оборотах . Некоторые ящики имеют на руках чертежи и документацию таких генераторов , может кто и выпускает ,хотя аппетиты у них как правило государственные . Если кто найдет подобное занедорого напишите.
Это его примерные данные по материалам журнала "электрик" за 2004 год.
++++ Синхронные генераторы для автономных установок
Д.А. Дуюнов, А.В. Пижанков, С.Н. Левачков, г. Стаханов, Луганская обл.
(Окончание. Начало см. в Э 9-11/2004)
При детальном знакомстве с генератором становится очевидным, что его конструкция разрабатывалась строго под ветроприемные устройства вентиляторного типа с мультипликатором (передаточное отношение мультипликатора ветроагрегата АВЭУ6-4М равно шести). В конструкции генератора инженеры максимально использовали имеющуюся в их распоряжении технологическую оснастку (штампы для изготовления пакета статора, литейная оснастка корпусных деталей и т.д.). Поэтому, при всех своих достоинствах, генератор получился немного "зажатым", чего не скажешь о блоке автоматики. В его конструкции все логично и оптимально подобрано. Элементная база, по тому времени, достаточно современная. По нашему мнению, генератор заслуживает того, чтобы он был положен в основу самодельных ВЭУ. И не беда, если у Вас нет его под рукой. Имея схему и зная принцип работы, блок автоматики можно изготовить и наладить самостоятельно. Прецизионные резисторы с классом точности ±1% можно изготовить из обычных резисторов МЛТ меньшего номинала. Для этого аккуратно удалите краску с графитового слоя сопротивления. Подключите его к измерительному мосту и, контролируя изменение сопротивления, полоской мелкой наждачной ленты равномерно по поверхности удалите часть графитового слоя до получения нужного сопротивления. Что касается генератора, то "приспособленчество" сыграло некоторую положительную роль. Возьмите сгоревший асинхронный двигатель подходящей мощности, 1500 об/мин, уменьшите на 15…20% сечение обмоточного провода и выполните по стандартной схеме рабочую обмотку. Затем по формуле б=360Чp, где p - число пар полюсов двигателя, рассчитайте число электрических градусов в расточке статора. По формуле q=б/z1, где z1 - число пазов статора, рассчитайте число электрических градусов, приходящихся на один паз. Затем по формуле Nz=90/q определите, на сколько пазов необходимо сдвинуть вспомогательную обмотку относительно рабочей обмотки по направлению укладки. Вспомогательная обмотка по схеме аналогична рабочей, число витков в ней меньше в UН/39 раз, чем в рабочей. Диаметр провода без изоляции рассчитайте исходя из сопротивлений. Число витков обмотки не сложно рассчитать исходя из ее сопротивления постоянному току по удельному сопротивлению меди, равному 0,017 ОмЧм/мм2. Данные для генераторов СГВМ приведены в табл.3 и табл.4.
Ширину когтя ротора в верхней части можно принять равной 0,7…0,8 ширины фазной катушки статора, а в основании - равной ширине катушки. Конструктивное размещение катушек возбуждения и когтей, думаем, не вызовет больших затруднений. Крышки можно доработать, выточив дополнительные элементы магнитной цепи. Рабочий зазор между якорем и статором должен быть равным рабочему зазору двигателя, а зазор между якорем и магнитопроводом крышки - не более 0,2…0,3 мм. Одно существенное ограничение: корпус двигателя и крышки должны быть стальными, а вал - немагнитным. Как правило, взрывозащищенные двигатели выполняются со стальным корпусом. Даже без проведения детального расчета магнитной цепи можно самостоятельно изготовить приемлемый генератор.
Если Вы решили построить ВЭУ без мультипликатора, у Вас возникнет проблема по подбору тихоходного генератора с номинальной частотой вращения, равной частоте вращения ветроприемного устройства. Во многих конструкциях эта частота лежит в диапазоне 100…250 об/мин. Такие генераторы выпускают предприятия "Мир ветра" и "Виндэлектрик". Нашим предприятием то же разработана конструкция тихоходного комбинированного бесконтактного синхронного генератора постоянного тока со смешанным возбуждением БСГ-4. В какой-то степени генератор аналогичен автомобильному генератору.
Генератор является многополюсной электрической машиной и предназначен для питания автономных электрических систем освещения и теплоснабжения малой мощности при работе в составе ветроэнергетических установок и микроГЭС. Конструкция генератора предусматривает возможность его расположения при эксплуатации непосредственно на стенах и кровлях зданий, мачтах, опорах и вышках, фундаментах и т.п. при внешних источниках механических воздействий, создающих вибрации с частотой 35 Гц при максимальном ускорении 0,5g и отсутствии ударных нагрузок.
В зависимости от схемы включения выпрямительного устройства генератор позволяет включать нагрузку как в цепь постоянного, так и переменного тока. Выходные напряжения генератора 230 В. Максимальное отклонение напряжения генератора от номинального не более 5%, при совместной работе генератора с регулятором напряжения. Номинальная мощность генератора не менее 4,0 кВт. Максимальная мощность генератора не менее 7,0 кВт. Начальная частота вращения генератора, при которой он начинает вырабатывать номинальное напряжение, не более 63 об/мин. Начальная частота тока генератора не менее 36 Гц. Номинальная частота вращения ротора генератора, соответствующая номинальной мощности, не более 160 об/мин. Максимальная частота вращения ротора генератора, соответствующая максимальной мощности, не более 530 об/мин. Максимально допустимая по прочностным характеристикам частота вращения ротора генератора не менее 1500 об/мин. КПД генератора при номинальном режиме работы не менее 0,82. Генератор имеет выводы обмоток возбуждения и статора для подключения к аппаратуре управления и защиты, выпрямительному устройству и нагрузке. Буквенные и цифровые обозначения обмоток генератора:
- обмотка статора: начало - U1, конец - U2;
- обмотки возбуждения:
последовательная: начало - F1, конец - F2;
параллельная: начало - 1F1, конец - 1F2.
Генератор может работать при любом из направлений вращения вала.
Конструкция генератора защищена от брызг, проникновения и попадания посторонних предметов.
Генератор состоит из следующих основных элементов и узлов (рис.7):
1 - корпус;
2 - верхняя и нижняя крышки с размещенными в них элементами магнитной цепи и катушками последовательного и параллельного возбуждения;
3 - шихтованный пакет статора с рабочей обмоткой;
4 - вал с когтеобразным ротором, внутри которого расположены постоянные магниты системы начального возбуждения.
Для соединения элементов генератора предусмотрены шпильки 5, стянутые гайками 6 и зафиксированные шайбами пружинными 7. В крышках установлены радиально-опорные шарикоподшипники 8, имеющие защиту от пыли и влаги. Для поддержания выходного напряжения генератора в заданных пределах предусмотрена аппаратура управления и защиты. Генератор снабжен выпрямительным устройством. Схема соединений генератора показана на рис.8.
При вращении вала с ротором магнитное поле постоянных магнитов когтеобразного ротора, замыкаясь через шихтованный пакет статора, возбуждает в его обмотках первичную ЭДС самоиндукции. Значение и частота ЭДС находится в прямой зависимости от частоты вращения вала с ротором. Под действием первичной ЭДС самоиндукции во внешних цепях и обмотке статора генератора протекает начальный ток. Начальный ток после выпрямителя, протекая по последовательной обмотке возбуждения, замыкается через параллельную обмотку возбуждения. Магнитный поток последовательной обмотки возбуждения компенсирует размагничивающее действие магнитного потока от тока обмотки статора. Ток параллельной обмотки возбуждения создает дополнительный магнитный поток, усиливающий поток от постоянных магнитов. Суммарный магнитный поток постоянных магнитов и обмоток возбуждения наводит в обмотке статора ЭДС самоиндукции. При достижении ротором генератора начальной частоты вращения, ЭДС самоиндукции достигает значения, достаточного для получения номинального выходного напряжения на выводах рабочей обмотки генератора. Коммутируя параллельную обмотку возбуждения, аппаратура управления и защиты генератора поддерживает стабильное выходное напряжение генератора при повышении частоты вращения ротора генератора и отключении нагрузки, обеспечивает его защиту от перегрузок по току. Введение в конструкцию постоянных магнитов снижает ток параллельной обмотки возбуждения и обеспечивает гарантированное возбуждение после плавного сброса нагрузки, что позволяет отказаться от блока начального возбуждения. Использование обмотки последовательного возбуждения позволило еще больше снизить ток в параллельной обмотке возбуждения, снизить мощность коммутирующего элемента и существенно упростить схему блока управления и защиты. Для большей доступности и упрощения ремонта блок выполнен на базе автомобильного коммутатора и реле-регулятора.
Генератор имеет два рабочих конца вала. Такое исполнение принято исходя из конструкции ветроприемного устройства роторного типа с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Генератор не требует начального возбуждения. В основном он предназначен для питания систем теплоснабжения по цепям постоянного тока. Как правило, большинство электронагревательных приборов могут работать как в сетях переменного, так и постоянного тока. Для питания от генератора потребителей с нормированным качеством электроэнергии и частотой предусмотрена его работа совместно с источником бесперебойного питания серийного производства. Генератор предусматривает возможность параллельной работы нескольких генерирующих установок на одну нагрузку без специальной схемы согласования.
Генератор обладает значительным страгивающим моментом, достигающим 35% номинального момента, что может оказаться неприемлемым для ряда конструкций ВЭУ с ветроприемным устройством вентиляторного типа. Ветроприемные устройства роторного типа, обладающие большим пусковым моментом, наиболее подходят для использования генератора БСГ-4.
К существенным недостаткам генератора необходимо отнести вероятность частичного размагничивания постоянных магнитов в режиме короткого замыкания. Поэтому необходимо уделять внимание надежной защите генератора от короткого замыкания. ++++
_________________ "Кролики - это не только ценный мех..."
При отсутствии возможности изготовить из полимерных материалов,которые могут длительное время работать в условиях природных воздействий,оцинковка оптимальный вариант и по деньгам,и конструкция получится сравнительно лёгкая.Алюминий лучше,но значительно дороже.
Ну соберет кто нибудь хоть что то, а то 2 месяца обсуждения а результатов 0 😀 😊
Если будет что-то интересное пишите - можно было бы попробовать наладить производство...
вот видео как крутится высота 1,2 м ширина около 2 метров с журнала электрик, материал полиэтилен пишевой, ветер ели дул и высота установки маленькая, испытания с асинхронным мотром непрошли так как конструкцию завалило ураганом но на удивление полиэтилен остался цел хотя понятно он будет недолговечен
Proub!
Немецкий трёх лопастной ветряк 4,5 мегаватт диаметр пропеллера 130 метров, вертится при 15 метрах в секунду вктра 20 об минуту. или о,3 об/сек. а для прямой передачи надо без редуктора иметь генератор с 512 парами полюсов!, с редуктором и классическим генератором, он выломает все лопасти как хозяйственный веник при 7 метрах в секуну ветра. Кто знает, тот считает, потому они и дороже атомных станций все ветряки!!!!
Лесник
1972! Собственно прикреплённый патент - это в сечении колесо Савониуса
первый патент кажется был в 1926г? Хорошая игрушка до 10 квт и малых диаметров, так как при больших диаметрах, окружная скорость конца лопастей в виду нагрузки будет на 30% ниже скорости ветра, а отсюда и обороты - очень малые; уже при 6 метрах диаметра ротора и при 5 м/сек ветра, это колёсико будет делать один оборот за чуть больше 3-х секунд! или 20 об мин! если поставите редуктор, то он сожрёт все выгоды и придётся делать электрогенератор с со 128 или 256 парами полюсов жутко серьёзная вещь! А 6метровый ветряк с площадью лопасти 6 м.кв подобного типа больше 12 квт при 10 м/сек ветра не осилит!
Лесник
gesha333!
Собрал уже два своих диаметром 3 и 4,5 м первый 3 квт. второй 7,0, высота обоих по 0,5 метра по лопастям, с опорами чуть больше метра... патент Рф №2283968 от 20.09.2006г см на сайте изобретений www.ntpo.com,
проблема в одном сила есть и потрясающая да тихоходные, а генератров 50...60 об. в мин. нет. Пробовали ставить редукторы 1/60, к стандартным генераторам 750об/мин, так траверсы выворачивает а генератор даже на х/х не крутится! Зато грузовик за трос с его помощью тащили!!!! ха-ха..
Лесник
Dzen! попробую в силу своегопонимания, возможно и я гдето ошибаюсь, но обзор по этим проблемам своей статекй прикрепляю, пусть и другие прочитают
Лесник
Мужики!!! Начинать надо с изготовления тихоходного генератора, а отсюда следует что это достаточно большие диаметры, и большое колличество дорогих элементов использование мультикатора недопустимо так как это будет делаться на коленях мощности минимальны и в нем вы потеряете практический все. Помните что дешевле сделать два, три ветроустоновки чем одну большой мощности. Так же ветерок в 5 м.с вам практический не чего не даст какой бы огромной ваша установка не была. А в принцепе я пыталься в уральском регионе заниматься этим серьезно но ветерок местный не оставил не каких шансов, чуть позже выложу готовую програмку для расчета генератороа. Есть очень интересная разроботка у канадцев там используется вращающийся вокруг своей оси дережабль!!! Удачной охоты господа😊
Охота -охотой дорогой Fantomasik! Ветрячки, ну очень дорогая забава!, вот если на вершине горы между сушей и морем или между двух гор или хребтов как по долинам от хабаровска до владивостока где два направления лето все время с юга и не меньше 7м/сек, а зимой с севера и тоже не меньше 10 м/сек! а долина всего шириной окола 100км, ставь ветряную плотину из немецких по 130 метров в диаметре и 4,5 мегавата каждый, всего 100штук и братская гэс!, но влетит в 10 млрд евриков это сооружение!!! Такая вот арифметика! а чё будет с климатом в этой выделенной Юдоли? одному Всевышнему известно.
Мне кажится что идея с дережаблем наиболее выгодная! \Но небольшая проблемка с тяжеленным генератором надо кумекать как эту детальку максимально облегчить...
forester Да скорость ветра нужна , но чем выше - тем больше скорость , не так все страшно ,если изучить опыт анасранцев . На высоте 15-20 м , почти гарантирована скорость ветра в 10 м/с. Они применяют генераторы которые генерят уже при 4 м/с . И самый маленький турбиннный ветряк всего высотой в 3 м , дает 2,5 КВа . А есть и 5,и 7 и 9 метровые . Высота стандартной пятиэтажки 10 м. И стоит это в пределах 10 т. евро . А на высоте 30 м, почти гарантирована отдача 3-4 КВа.
stilrat |
Post:147668 - Date: 09.12.08(20:59)
895bb6.3gp
9f9f9b.doc
9d26bc.pdf
