Нетрадиционная энергетика

Приветствую всех! Вопрос такой:
Возможно ли применение ветрогенератора для полного или частичного, хотя бы в межсезонье, отопления каркасного дома , а именно для нагрева воды в системе отопления, ТЭН ами установленными в баке-теплоаккумуляторе?

Подводные камни: как известно эл. мощность, рассеиваимая сопротивлением( в данном случае ТЭН ами) зависит от напряжения в квадрате: P=u2/r
Т.е при уменьшении скорости ветра в 2 раза напряжение выдаваемое генератором так же уменьшиться в 2раза , а мощность в 4раза! при слабом ветре отопление малоэффективно.
Другой вариант : ветер усилился в 2раза, при этом если напряжение пропорционально возрастёт, то мощность возрастёт в 4раза, что черевато обрывом, перегоранием ТЭН ов, а при подключении доп. нагрузки – сгоранием самих обмоток генератора!

Но за то при такой схеме отопления автоматически компенсируются теплопотери дома создаваемые ветром , чем сильнее ветер тем больше подогрев воды.
Считаю, что вертикальный осевой ветрогенератор в данном случае будет более эффективным. Какие есть соображения?

spark31
При уменьшении скорости ветра в два раза - мощность падает в два в кубе - в восемь раз. Чтобы отапливать хорошо утеплённый каркасный дом в 100 кв. м. в межсезонье, при средней скорости ветра 5 м/с, Вам потребуется миниатюрный ветрячок с диаметром ветроколеса, как минимум, в 15 метров. Если же только греть воду для хозяйственных нужд, то можно пробовать обойтись ветрячком на 3,5 - 4 метра. Но это по минимуму. На ванну, даже для одного человека в сутки, может не хватить.

Я использовал ветряк диаметром 3 метра подключенный к бойлеру 200 литров через импульсный конвертер для обеспечения рабочей точки. В ветренную погоду (5,- 6 м/с) вода в бойлере всегда горячая даже при интенсивном использовании , несколько раз срабатывал термостат , пока не заварился

_________________
Чепятанье и Арфаграфия мои сильные стороны - не механика.

ИМХО! Правильно подобраное по параметрам реле и грамотное его включение заменяет инвертор. А если оно (реле) не одно то всю систему контроля за агрегатом. ИМХО!

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

AnUrBar, реле не может заменить инертор в виду разной их функциональности и назначения действия - это простое выскасказывание!
Если интересуют вопросы - почему и из-за чего, готов их выслушать

_________________
С уважением, Дмитрий.

Если электроэнергия нужна на отопление.....

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

AnUrBar
Инертор - преобразователь
Реле - переключатель, коммутатор

_________________
С уважением, Дмитрий.

Если память мне не изменяет, то ТЭНу примерно всё равно чем и как его питают?

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

ТЭН - аналог резистора, ему все равно если только не превышать предельное напряжение(ток) при котором он сгорает, а источнику тока далеко не все равно он тоже может сгореть или выйти из строя.

_________________
С уважением, Дмитрий.

Ну и зачем преобразовывать то, что всё равно потратят без потерь? А следить за напряжением может и реле.

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

Потери могут быть на ветряке в виде срыва потока либо при недогруженности ветряка.
Рассматривать надо не учаток цепи , а полную цепь по закону Ома, тогда, только, относительно точно можно говорить о потерях!

_________________
С уважением, Дмитрий.

Или я не так понял вопрос или мне мнится? Если нет надобности питать аппаратуру, возвращать энергию в сеть, смысл какой использовать инвертор?

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

AnUrBar
Инвертор в комплексе с аккумуляторами создает резерв накопленной энергии, когда она не нужна.
С аккумуляторов преобразуя например в 220Вольт мы используем эту запасенную энергию, когда она нужна, этим достигается эффективность работы ветряка, когда нет ветра, а нужна энергия, не секрет, что ветряк иногда может выработать ее с излишком.
Инвертор нужен для преобразования запасенной в аккумуляторах энергии для преобразования до напряжения, на котором работает большинство бытовых энергопотребителей.

_________________
С уважением, Дмитрий.

spark31 спросил про ОТПЛЕНИЕ, а не про запас энергии.

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

AnUrBar
запас энергии тоже может отапливать

_________________
С уважением, Дмитрий.

gda98
Если идёт речь о том, чтобы тупо греть воду, то не нужны ни инвертор, на аккумуляторы. Зачем усложнять? Просто нужно тупо соединить ветряк с ТЭНом и всего делов... А ТЭН можно взять такой, чтобы был с запасом по напряжению относительно ветряка. Проще нужно быть, господа!

Вот и мы о том же - система регулрования : обороты-напряжение-нагрузка-увод от ветра. Строится на простых реле.

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

Не пойдет Я уже не эти грабли наступал . Если у ТЕНа сопротивление такого же порядка , как внутреннее у генератора - черта лысого ветряк тронется - Я строил конвертор ... Умные люди говорят , что можно и без конвертера , но надо кондерчик в цепь поставить - типа реактивное сопротивление ... А что касается перенапряжения - тут можно не переживать - мокрые ТЭНы не перегреваются , я на свой 400 Вольт подавал , а он 230 расчитан - хоть бы хны.

_________________
Чепятанье и Арфаграфия мои сильные стороны - не механика.

Александр
Ну не всегда нужно греть, а лучше греть в нужный момент.
Конечно нужно большой емкости батареи для этого иметь, но например, мы на даче днем фактически всегда находимся на улице, зачем греть пустой дом?
А вот когда мы ужинаем и ложимся спать - его можно и нагреть, в комплексе с печным отоплением это можно сделать, сжечь меньше дров.

А ветер может быть только днем, а ночью штиль, вот и привожу частный пример
все просто, но сложно, если речь о полезной эффективности и КПД в том числе.
К стати чем меньшим током заряжаются аккумуляторы тем больший КПД при их заряде мы имеем

_________________
С уважением, Дмитрий.

Самое смешное это если надо не греть, а подогревать. поддержка для штанов что-ли. Вот для этого случая что - нибудь ,кто нибудь подскажет?

_________________
Кто раньше встал - того и...грабли!

подогрев вполне ветрячком 4-5 метров в диаметре

Вы всё правильно сказали "тупо греть воду" , это от ветра и нужно.

Ветер – величина непостоянная –VARIO, а нагрузка это: ТЭН – известная постоянная-CONST, следовательно, между ветром и ТЭНом что-то должно быть , что не даст ТЭНу от сильных порывов ветра погибнуть( сгорая, уйти в обрыв) .
Что ? Набор реле подключаемых нагрузок, отключающе по верхнему пределу реле? Что ?

Говоря о применении ветрогенератора для отопления, я имел в виду , что данная система будут использоваться в совокупности с основной системой отопления и позволит увеличить временные промежутки между топками твёрдотопливного котла ( на дровах) в зимний период и отказаться от протопок котла в межсезонье.(хотя это можо сделать и от ведомства чубайса, если есть теплоаккумулятор- за ночной тариф от ТЭНов)

Считаю, что вертикальный осевой ветрогенератор в данном случае будет более эффективным. Посмотрите : Ветровая Роторная Турбина Болотова.
Вопрос:Почему это не идёт на поток? Старт ниже 5м/с.

http://www.enecsis.ru/index.htm забыл вставить . смотрите.

Вы ее сделайте и узнаете почему она не идет на поток и почему она никому не нужна

_________________
С уважением, Дмитрий.

Читайте внимательно то, что сказал Владимир - у него опыт , а у вас предположения.

_________________
С уважением, Дмитрий.

spark31
Не хочу быть назойливым, но думаю что стоит прислушаться к gda98 и Vladimir.
От себя: если сделать простое управление на реле, то оно будет работать но не долго, так как, например, вскоре отгорят контакты и много других подводных камней связанных со стартом турбины и заканчивания эффективности использования энергии ветротурбины. Я лично склоняюсь к преобразователю о котором писал Владимир, который мог бы выполнять функции регулирования отбора мощности и адаптировать выходное напряжение ветрогенератора к ТЕНам.
С ув. Сергей

_________________
Энергонезависимость - путь к свободе!

Да преобразование однозначно необходимо но на счет отгоревших контактов sercat Вы помоему гибанули. А для однофазного генератора сравнительно легко решается проблема с помошью банального однофазного тиристорного регулятора с обратной связью по напряжению, в этом случае не нужно даже с контролерами в бубен стучать, хотя для меня проще с контролерами. Не хотите тиристоров можно шим на TL494 там обратніх связей хоть отбавляй.

Вы наверное никогда не обслуживали электрооборудование на заводе, например электрошкафы управления станками, так вот,
отгоревшие контакты в реле и пускателях - это основные неисправности!!!

_________________
С уважением, Дмитрий.

Владимир как всегда прав - разогнаться двухлопастник даже с разгонными лопатками без шима не с может. Разве что на порывах после 8 м/с. А для релюхи тоже требуется стабилизация напруги в какой-то мере.ИМХО ветряк в 4 метра вещь серьёзная и опасная! Хотя и меньшего размера для частного дома нет смысла делать - не окупается

Возможен и такой вариант.
Есть над чем подумать и что попробовать сделать.

_________________
С уважением, Алексей