Длина лопасти ветрогенератора

Ветрогенератор представляет собой механизм, модифицирующий энергию ветра в электронную. Работает он последующим образом: потоки воздуха движутся на лопасти, которые начинают вращаться вокруг оси и приводят ее в движение. Она, в свою очередь, передает его на генератор, где и вырабатывается электронная энергия.

Одними изо принципиальных частей ветрогенератора являются его лопасти. Конкретно от их сначала зависит мощность приборы, его способность работать ведь даже в слабоветренную погоду. Они определяют техпараметры ветрогенератора, его геометрические размеры.

Складывающиеся лопасти ветрогенератора на станине Источник greenbelarus.info

Есть ли смысл вкладывать средства в это устройство?

Да, но лишь в местах, где средняя (в течение года) скорость ветра составляет от Восьмой метров за секунду. Лопасти неких огромных город размерам ветрогенераторов способны приходить в движение, даже если же скорость ветра составляет всего Четвертого м/с. При всем этом наибольший коэффициент полезного деяния достигается при скорости ветра в 12 м/с.

Мощность приборы, имеющего три лопасти, рассчитывается город последующей формуле:

— P=0,6·(¶r2)v3
где,
1. P – расчетная мощность, кВТ;
2. r – расстояние от центральной точки ротора до самого конца лопасти, м;
3. v – средняя скорость, м/с;
4. ¶=3,14. 

Установка ветрогенераторов осуществляется в пустынных местах, равнинах, в морях: всюду, где со размеренным всепостоянством дует ветер. 

Что брать во внимание, приступая к созданию лопасти для ветряного генератора?

  • Чем больше длина лопастей, тем медленней они вращаются, но при всем этом требуют для пуска ветра наименьшей силы. Естественно, что и ветровое колесо будет вращаться небыстро.
  • Ветряное колесо {легче} запускается с огромным количеством лопастей, их количество влияет на отзывчивость подина действием потоков ветра. При всем этом снижается скорость вращения и мощность ветрогенератора. Ровно по данной для нас причине не cделают подобные приборы с 5-6 лопастями.
  • Шумность работы ветроколеса может зависеть от его поперечника и скорости вращения. Данный фактор требуется брать во внимание при подборе лопастей ветрогенератора, который планируется смонтировать не далековато от населенного пт.
  • Чем выше будет размещено ветроколесо генератора тока, тем больше электронной энергии можно будет получить от него. Лучшая высота в границах от 6 до 15 метров. Ровно по данной для нас причине ветроколеса домашних генераторов устанавливаются на крышах домов или на высочайшем крепком шесте.

Как работает генератор: принцип перевоплощения вращательного движения в электронную энергию?

Ветер приводит в радиальное движение лопасти, которые обеспечивают вращение ветроколеса. Оно в свою очередь передает движение на турбину. Воздействуя на мультипликатор, она начинает производить электронную энергию в пропорциональном соотношении к силе воздействующего на лопасть ветра. Чем больше эта сила, тем большее количество электронной энергии вырабатывается.

При всем этом необходимо учитывать, что большим КПД владеют генераторы, у каких нет мультипликатора. Он ускоряет движение оси, но при всем этом сам потребляет энергию. Но в определенной местности, где потоки ветра слабенькие, их необходимо ставить, даже жертвуя частью производительности.

Виды лопастей

Он может зависеть от типа ветрегенератора. Зависимо от его конструкции лопасти могут являться различными. В истинное время часто используются последующие их виды:

  • Крыльчатые. Устанавливаются на устройствах с вертикальной и горизонтальной осями вращения. Выполняются изо твердых крепких материалов.
  • Парусные. Смогут иметь крыльчатую форму. Выполняются изо мягеньких материалов.
  • Плоские. Ровно по форме похожи на лопасти, которыми оснащаются и мельницы. Содержат в себе части изо легких и крепких материалов таковых, например, как пластик либо фанера.

Тот или иной материал подступает для производства лопастей для ветрогенератора?

Для производства лопастей употребляются различные материалы. К ним предъявляются последующие требования:

  • Крепкость. Свойство не разрушаться и не деформироваться в итоге долгого действия ветра.
  • Маленький вес. Упрощает транспортировку к месту сборки, установка, понижает нагрузку на несущие части конструкции и ее передвигающиеся части. А именно, подшипники, валы, растяжки, редукторы и т.д.
  • Устойчивость к действию причин окружающей среды — солнечное излучение, осадки, низкие и высочайшие температуры их резкие перепады.

Хорошим вариантом для их производства являются последующие материалы:

  • легкие сплавы;
  • пластик;
  • стекловолокно;
  • композит.

Конкретно они вполне соответствуют обозначенным выше требованиям.

Ветрогенераторы всеохватывающие с несколькими лопастями на одной станине Источник energovector.com

Выбор вида

Для горизонтальных ветрогенераторов могут являться использованы лопасти различных видов, город той причине, что система этого приборы не дозволяет употреблять лопасти сложных форм. При всем этом все стремятся к эталону, улучшая уже имеющиеся виды. В истинное время достойны внимания последующие виды лопастей:

  • парусные;
  • твердопластинчатые.

Они различаются один от инного город форме и конструкции и выполняются изо различных материалов. В базе лежит рамка, на которую натягивается крепкое, устойчивое к действию причин окружающей среды полотно. Установка делается так, чтобы одна изо сторон рамки не была закрыта полотном. В итоге выходит лопасть трехугольной формы, одна изо боков которой не прикреплена к основанию.

Приводит колесо во вращение она последующим образом: поток ветра заполняет материю и делает в парусе нужное давление. Лопасть начинает вращение и повлияет подходящим образом на шток, который и передает вращательное движение на колесо. Данный вариант является самым хорошим для сотворения домашнего ветрогенератора город той причине, что не просит неизменного ухода и контроля за состоянием крыльчатки и а именно ткани.

Электростанция с трехлопастными ветрогенераторами Источник strana-rosatom.ru

Расчет длинны лопасти ветрогенератора

Лопасти в ветрогенераторе являются одной изо главных частей. От их размеров и формы зависит мощность генерирующего ток мотора и обороты. Желающие поставить ветрогенератор либо ферму этих устройств сначала сталкиваются с вопросцем – что за длинны лопасти подобрать? Их лучшая форма с учетом вида этих изделий и аэродинамики уже давнешним издавна разработана. Ровно по данной для нас причине для заказчика принципиальной является конкретно длина лопасти, которая описывает мощность будущей конструкции.

При выбирании принципиально учесть, что количество оборотов ветроколеса за минуту может зависеть от его поперечника и длинны лопасти. Принципиальным показателем также является быстроходность ветроколеса – отношение скорости перемещения конца лопасти к скорости ветрового потока, на нее воздействующего. Данный показатель показывает на то, сколько оборотов в единицу времени выполнит ветроколесо при определенной скорости ветра.

Потому ветрогнераторы с схожей быстроходностью имеют все шансы иметь различные город размерам ветроклесо и лопасти. Это нужно учесть при определении, что за длинны лопасти необходимо приобрести для ветроклеса определенных размеров, чтоб генератор делал требуемое число оборотов за минуту.

Как вращаются лопасти подина действием ветра? Источник alternativenergy.ru Читайте также:
Генератор электронного тока бензиновый для личного дома – что за лучше избрать для дома и дачи, разновидности, выбор, пуск

Генераторы имеют все шансы иметь разную мощность. При всем этом для обеспечения токов с требуемыми чертами на выходе им нужно, чтоб ветроколесо вращалось с определенной скоростью. Если же эта черта различается от количества оборотов ветроколеса за минуту при среднегодовой скорости движения ветра, в вашем регионе, то необходимо устанавливать редуктор, повышающий их число.

Принципиальное значение имеет и количество лопастей. Естественно, две лопасти обеспечивают малый вес конструкции, понижают ее упругость, но при всем этом малая скорость ветра, при которой они буду начинать вращение, будет довольно высочайшей. Потому в местах, где нередко дуют мощные ветра, имеют все шансы устанавливаться и двухлопастные ветрогенераторы, если же нет, следует разглядеть вариант ветрогенератора с 3-мя и с огромным количеством лопастей.

Домашние ветрогенераторы Источник winder.ua

Также необходимо осознавать, что на длину лопасти влияет и материал ее производства, обуславливающий вес 1-го изделия, его крепкость, способность не гнуться при весьма мощных ветровых отягощениях. Чем длиннее лопасть, тем больше она будет весить и, естественно, ее сложнее будет привести в действие и обеспечивать вращение с определенной скоростью. Естественно, если же планируется установить ветрогенератор низкой мощности, пригодный для бытового использования, то данный показатель можно игнорировать.

Некие считают, что чем больше лопастей, тем выше скорость вращения ветроколеса. По сути это неправильно, город той причине, что любая лопасть ометает город ходу движения одну и ту же овальную плоскость и преодолевает однообразное сопротивление воздуха.

Как лицезреем, чтоб выполнить верно расчет лопастей, требуется владеть необъятными познаниями и располагать определенными данными. Некие характеристики можно получить расчетным методом, часть просто можно выяснить лишь далее пуска ветряка. При всем этом для ясности вопросца, некие виды ветрогенерирующих устройств не имеют рассчитанной математически модификации вращения. Ровно по данной для нас причине расчеты имеют все шансы объявиться в итоге никчемными. Все равно придется город 100 раз дорабатывать и переделывать далее монтажа.

Лопасти в ветровом колесе Источник ru.istabreeze.store

Одним изо доступных вариантов для выполнения расчетов является онлайн калькулятор. Используя его, можно получить готовый итог в считанные секунды. Воспользоваться им весьма просто. Для этого нужно лишь подставить требуемые данные в определенные окошечка. Да и он не гарантирует безупречной точности проведения расчётов, город той причине, что некие весьма тонкие величины нереально получить заблаговременно до монтажа, пока проявятся определенные эффекты. Потому часто прибегают к экспериментальному выбору размеров.

Часто для приблизительного расчета употребляется последующая таблица.

Мощность ветроклеса, в ваттах Поперечник ветроколеса при определенном количестве лопастей в метрах 2 3 4 6 8 16 10 2 1,64 1,42 1,16 1 0,72 20 2,82 2,32 2 1,64 1,42 1 30 3,44 2,82 1,44 2 1,72 1,22 40 4 3,28 2,84 2,32 2 1,42 50 4,48 3,68 3,18 2,6 1,24 1,58 60 4,9 4 3,48 2,6 2,44 1,74 70 5,3 4,34 3,76 3,08 2,64 1,88 80 5,66 4,64 4 3,28 2,82 2 90 6 4,92 4,26 3,48 3 2,12 100 6,34 5,2 4,5 3,68 3,16 2,24 300 10,94 8,98 7,76 6,34 5,46 3,88 500 14 11,48 9,94 8,16 7

Читайте также:
Русский бензиновый генератор АБ Двух Т 230 м1

Создание лопастей поэтапно

Создают изо часто изо ПВХ трубы. Ее поперечник составляет 11-16 см. Работы производятся в последующем порядке:

  • труба режется на кусочки, надлежащие длине лопасти;
  • на отрезок город его длине начерчивается линия в стороны, от которой отменяются отрезки город 22 мм. Ширина лопасти, таковым образом, получится 4,Четвертого см;
  • с иной стороны выполнятся та же процедура;
  • концы отрезка с одной изо сторон осевой полосы очерчиваются прямолинейно;
  • далее этого наносится набросок очертаний лопасти;
  • дальше вырезается конкретно сама лопасть;
  • один ее конец закругляется, стороны обрабатываются с помощью ратфиля либо наждачной бумаги;
  • дальше изделие цепляется к ступице.

Трехлопастной ветрогенератор на воде Источник ecotechnica.com.ua

В итоге обязана получиться лопасть со последующими размерами:

  • равные город ширине торцы – 4,Четвертого см;
  • ширина лопасти город средине будет составлять 5,Пятого см;
  • на расстоянии 0,15 длинны лопасти от ее нижней части ее ширина обязана составлять 8,Восьмой см.

Потому, используя эти данные, наносим на поверхность заготовки точки, которые соединяются прямыми линиями. Далее очерчивания можно их поменять плавными переходами. Далее этого вырезается шаблон, применяемый в предстоящем для производства иных лопастей, потому что они обязаны иметь схожие размеры, форму.

Для обеспечения способности крепления изделия к ступице в ней проделываются особые отверстия подина болты, саморезы либо винты. При всем этом у всех лопастей отверстия должны быть размещены в тех же местах. Это требуется для того, чтоб не был нарушен баланс крыльчатки.

Проверить, имеется ли дисбаланс, можно, установив его на ось и запустив вращение. При обнаружении необходимо отыскать участок, который следует аккуратненько подточить, равномерно добиваясь равновесного вращения.

Балансировка устанавливаемых на ветроколесо лопастей

Для этого нужно собрать ветроколесо в закрытой комнате, где нет ветра или сквозняка и расположить его ось строго горизонтально, говори плоскость, в какой будет передвигаться винт, строго вертикально, перпендикулярно уровню оси и земли. Далее этого лопасти следует провернуть вокруг оси на 360х градусов. Х – это количество лопастей. К примеру, 3х360=1080 градусов. В безупречном варианте при таком движении лопасти не могут отклоняться ни на один градус.

Система ветрогенератора с парусными лопастями Источник winder.ua

Сервис ветрогенератора и уход за ним

Для обеспечения безаварийной работы ветрогенератора требуется накрепко закрепить на лопасти. Чем больше их длина, тем прочнее они должны крепиться. Сроки воплощения проверок прописываются в регламенте энергогенерирующей компании, указываются его паспорте и аннотации город использованию.

Общие правила регламентируют такую последовательность проверки лопастей на надежность их крепления:

  • любой месяц. Осуществляется наружный осмотр, и подтяжку крепежа в узловых соединениях.
  • любой квартал. Завинчивание резьбовых соединений, если же они разболтались. Если же, естественно, такие виды соединений имеются в определенном ветрогенераторе.
  • раз в полугодие. Проверка лопастей на дисбаланс, и воплощения в возникнувшем случае необходимости их балансировки.
  • раз в год. Проверка состояния и функционирования всего приборы. По мере необходимости осуществляется ремонт, нанесение лакокрасочных покрытий.

Читайте также:
Ветрогенератор для личного дома – устройство, механизм работы, разновидности, самодельный ветряк, правила выбора, установка

Заключение

Как лицезреем, подобрать совершенно буквально лопасти для ветрогенератора довольно непростая задачка, требующая познаний и особых приспособлений. Но, используя вышеизложенную информацию, можно приблизительно найти, что за длины необходимы лопасти для ветрогенератора определенной мощности, способного отлично работать в той либо другой местности. Вы гарантировано можете подобрать самый лучший вариант.

Написать комментарий