Нетрадиционная энергетика

Уважаемый Александр!
А давайте вообще откажемся от лопастей
Возьмем профиль Макарова-Кочкарева для очень малых скоростей потока, спинкой внутрь
сформируем из него без турбулентное пустотелое колесо для проходящего через него потока, и посадим на пустотелую трубу
мачту соединённую с полостью бублика.
Для снятия отрицательного давления, в точках максимальной скорости потока просверлим отверстия.
генератор внизу- внутри основания трубы на основе турбодетандера
Все дешево, можно сделать на коленке
Если интересно могу развить тему.
Энергия для всех и бесплатно от всяких гравио

А можно повторить то же, но по русски?

Кто нибудь понял что он написал? я лично нет

_________________
Ушёл на неограниченное время в себя.

Чтоб это понять нужно очень долго учиться....

А на сколько такие лопасти безопасны? Ведь пластик - вещь хрупкая, особенно при намерзании им туго придётся.

_________________
Час проведенный в библиотеке - экономит месяц экспериментов
http://seiger.pp.ua/aerodinama/

При плюсовых температурах и небольших морозах трубы ПВХ вряд ли можно назвать хрупкими. Довольно прочный материал. При сильных морозах не пробовал. Да и легкие эти лопасти, вряд ли способны что-то разрушить и нанести увечья. Это не лист шифера, сорванный с крыши ветром...

_________________
Не люблю монополии и корпорации

они на лопастях живут от нескольких дней до двух трех месяцев,эти трубы прекрасно справляются с отводом фекальных масс в канализацию и там рекомендую их использовать.А для лопастей нужны дюралевые трубы.Найти можна на вторчермете особенно там где очень любят цветмет.

Считаю, что для лопастей больше всего подходит стеклопластик, материал как на хоккейных клюшках, они выдерживают порядка 200 кг.

_________________
Час проведенный в библиотеке - экономит месяц экспериментов
http://seiger.pp.ua/aerodinama/

Не правда! Из 160-ой трубы(d=1.5м) - второй год работают,и ветер за 20м.с.пережили не раз.....(не знаю как фото вставить?)

Игорь а Сергей говорит совершенно другое я всего лиш его цытирую,в Валеры тоже целая гора таких поломаных лопастей .И в Виталия в прошлом году разлетелись.

Я вижу ,что слова Ветрова,но он когда у меня был сам видел в работе мои лопасти.........Для мощностей до 300Вт(ОПРОБОВАНО) вполне пригодны,только крепить нужно за треть лопасти.

А сильно шумят?

_________________
Час проведенный в библиотеке - экономит месяц экспериментов
http://seiger.pp.ua/aerodinama/

Относительно трех-сильнее,шести-слабее....... http://www.youtube.com/watch?feature=pl ... JtoOHmdUxM
http://www.youtube.com/watch?feature=pl ... HURFdD-7kk - на видео должно быть слышно.

Очень хотелось сделать к своему ветряку винт по науке,а не как получится. Поэтому в течении года усердно собирал данные о скорости и направлении ветра с находящейся недалеко от дома метеостанции. Построил графики распределения скорости и энергии ветра в моей местности. Теперь задам вопрос уважаемым присутствующим специалистам: какой винт будет наиболее оптимален для моих условий,если мне хотелось бы получать в среднем около 0.5квтч энергии в сутки? То есть за год 182квтч электричества.
Графики:
http://s017.radikal.ru/i433/1504/4f/da78c188edd8.png
http://s017.radikal.ru/i406/1504/ec/9dbe836ed8b2.png

А что в распределении скоростей по Y ?

По игреку на графике скорости - количество измерений когда эта скорость ветра была зафиксирована. Измерения производятся раз в несколько минут,равномерно в течении года. Так что график неплохо статистически усредняется и позволяет неплохо определить какой ветер и насколько чаще/реже какого бывает в данном месте. Аналогично и с графиком энергии - он тоже построен не в абсолютных цифрах энергии,а в относительных. По нему можно сказать какой ветер больше/меньше какого приносит энергии.

Ну и мой вопрос - имея вот такие распределения энергии и скорости ветра за год,я хочу за тот же год получить на выходе ветряка
365*0.5=182квтч электричества. Какой винт мне для этого лучше всего использовать? Можно сразу учесть КПД генератора - не думаю что сильно ошибусь если приму среднее его значение около 0.5. Соответственно механической энергии на валу винта должно получиться примерно вдвое больше.

Э-м... а можно проставить Y именно как дни или часы? - ведь от этого напрямую зависит ответ.
Ну и, естественно, что нужная мощность будет средняя - будут дни когда она меньше, а будут, когда больше.
В целом ситуация по ЛО с ветром очень зависит от местности - есть места в которых средняя вообще от 6 м/с,.. но там и жить неуютно.


А ветряной - в потоке - где-то в пять раз больше от электрической.

График же мощности как такой и не нужен - там простая формула однозначно завязанная на скорости ветра.
И вообще, вот Вам ссылка где табличка: http://rosinmn.ru/vetro/vetro_index.html - если ориентироваться на трехметровый винт, проинтегрировав первый график (ес-но, транспонировав) с учетом площади винта и получим сколько киловатт в год намотает ветряк.

Это _статистическое_ распределение - "в разах и процентах". Естественно его можно отобразить на любой [достаточно длительный]
интервал времени. Ну примерно также как график распределения роста или возраста людей в популяции.

У меня там график не мощности, а _энергии_. То есть произведения мощность-время. Штормовой ветер имеет большую мощность,но дует редко и мало,поэтому приносит к ветряку мало энергии. Что и видно на моем графике. Максимум энергии приносит вполне скромный ветер 12 м/c. А при ветре в 17 метров винт можно уже тормозить устройствами защиты - при этом "недособранной" из воздуха энергии будет потеряно весьма немного.


Именно о ней разговор и идет. Мне кажется,что к расчету энергобаланса ветроустановки надо подходить именно статистическими методами. И как раз отсутствие таких расчетов приводит к столь большому количеству неудач у экспериментаторов.
Даже название темы придумалось - "статистический расчет ветроустановки"
Похоже придется вспоминать изрядно подзабытый институтский курс матстатистики и теории вероятностей.

Причем это некий "идеальный ветряк",способный собирать энергию из воздуха с одинаковой заданной эффективность(пусть 20% как Вы указали) независимо от скорости ветра. У реального же винта зависимость эффективности преобразования от скорости несомненно есть. И максимально допустимая скорость ветра тоже есть.

А еще исходя из распределения скорости и энергии ветра надо считать необходимую емкость аккумуляторных батарей чтобы они могли "сглаживать" колебания поступления энергии и установка в целом имела положительный энергобаланс.

Ох,похоже что даже в чисто энергетических расчетах математики там будет намного больше чем казалось на первый взгляд. Это не касаясь аэродинамики,а используя энергетические характеристики уже расчитанных винтов.
Но без расчетов получается плохо. Проверено на опыте и своем и соседей. У нас тут в конце 90х начале 00х ветряки покупали многие. Однозначно положительный результат не получил никто. В том числе и те кто пытался купленные как-то улучшать.
Последние годы народ ветряки забросил и перешел на солнечные панели. С середины весны и до начала осени они отлично работают. А вот зимой приходится сидеть на генераторах с двс.

Какова длина и частота выборки-то ?!!
Ну сами подумайте - если нет понятия времени, то что будет в ответе? - среднее по бульдогам, да?
Также непонятно тогда как получили распределение именно энергии.


У идеального ветряка будет эффективность больше 50%, однако 20% - это именно реальный.


Не обязательно сворачивать винт уже при 12 м/с - большинство конструкций уверенно держат и 15 м/с, как и бурезащиту, можно сделать так, что увод винта будет до тех же оборотов, что и при 12 м/с - по факту тогда правая часть распределения схлопнеться...
****
Пусть у Вас винт в три метра диаметра и средняя скорость ветра 4 м/с - откуда следует, что "в первом приближении" ветряк будет выдавать среднюю мощность 100 Вт, или наматывать 2.4 кВт*ч в сутки.
На вопрос же о минимально-достаточной емкости АБ можно дать ответ только после того как увидим само распределение скоростей ветра по дня на протяжении всего года желательно за несколько лет.
****
А так - никак не окупается ветряк, против цены электроэнергии даже с учетом повышения, да
Разве что реализовывать паллиатив, привлекая трехтарифный счетчик, но и тогда все равно дешевле работа только с АБ, которые заряжаем в период минимального тарифа и разряжаем во время когда тариф+ к обычной стоимости.


Парадокс ветряка в том, что когда самый холод - это антициклон, т.е. сухая морозная безветренная погода.

Довольно большая. На данный момент уже четырнадцать месяцев и данные продолжают добавляться какждые несколько минут.
Впрочем - внешний вид графиков уже давно достаточно стабилен.


Я же говорю - полученные графики уже можно отображать на любые промежутки времени.
Аналогично тому,как опрос пары тысяч человек позволяет определить рейтинги кандидатов на выборах в многомиллионной стране.


Также как в предвыборных опросах получают распределение рейтингов кандидатов.


Из-за того,что энергия ветра пропорциональна _кубу_ скорости - нельзя применять обычное арифметическое усреднение. Надо учитывать именно распределение энергии. Для этого отобразить мой график энергии на сутки. И кстати это будет не такое уж и "натянутое" отображение - лично видел как за одни сутки ветер менялся от штиля до шторма. Не часто но бывает.


В автономном энергоснабжении расходы надо считать по часам наличия тока в розетке,а не по киловатт-часам как привыкли городские жители. Прямая аналогия с поминутными и помегабайтными тарифами на интернет кстати.
Средняя стоимость часа работы генератора с двс не так уж сильно зависит от того какая нагрузка включена в доме. Исключение - какие-нибудь очень жручие приборы,но они работают мало и редко так что опять же на _среднюю_ стоимость часа влияют мало.
Например у меня за зимовку с ноября по апрель генератор накручивает примерно 800 часов и обходится это примерно 5.5тыс рублей.
Летом много работают солнечные панели,генератор работает мало.
Хочется чтобы ветряк зимой сокращал количество часов работы генератора также как летом его сокращают солнечные панели.


Это у нас тут бывает редко. А когда бывает - электричество дает солнышко. Не много,но дает.

Резюмируя советую:

1) Сделайте экспериментальный ветряк с лопастями порядка 1-1.5 м (больше уже куда труднее) возможно с лопастями из трубы (по выкройкам в разделе "Кладезь") - это позволит быстро запустить ветряк, получив реальный опыт строительства. От бури защищать методом "складывающийся хвост"

2) В качестве генератора использовать переделанный асинхронный двигатель с базовой мощностью от 3 кВт (опыт переработки есть в форуме). Также готовый генератор можно купить.

3) Контроллер заряда и инвертор покупать сразу. Также замечу, что сравнительно маленькие и дешевые лопасти позволяют сильно удешевить реализацию балластного компенсатора, ограничившись 1-3 режимами в т.ч. сразу использовав их для подогрева помещения.

4) Сначала ограничиться емкостью АБ как 2 х 60 А*ч, с возможностью увеличения до 4-х и повышения емкости. Напоминаю, что оптимальная емкость зависит от предполагаемого потребления и находится в диапазоне 10-20% от емкости - именно тогда АБ служат больше всего.

5) Также замечу, что наличие инвертора и АБ позволит эксплуатировать генератор на ДВС в режиме оптимальной работы - по примеру подводной лодки, что даст некую экономию топлива.
****
Альтернатива: купить ветряк у vvv - не будучи с ним лично знакомым тем не менее видел/щупал его продукцию.
К китайцам вот доверия нет никакого - и лопасти плохие, и генератор "не совсем"...

Ну трехкиловатный асинхронник для полутораметрового винта, это, допустим, перебор. Вполне хватит и киловатного, даже 700 Ватт проканает с шустрыми лопастями. Вот с зарядником, не все просто, но мы над этим работаем

_________________
Чепятанье и Арфаграфия мои сильные стороны - не механика.