MENU

РОЗРАХУНОК ВІТРОГЕНЕРАТОРА. ЩО ПОТРІБНО ВРАХОВУВАТИ?
Розрахунок потужності вітрогенератора
У першу чергу необхідно визначитися з потужністю навантаження, яку буде забезпечувати вітрогенератор. Тобто зрозуміти, скільки він взагалі повинен виробляти електроенергії на добу або на місяць, рік. Щоб живити будинок знадобиться досить потужний вітряк, який буде коштувати поки ще астрономічну суму за нашими мірками. Тому, як правило, виділяють деяку потужність, з якою справився б невеликий вітрогенератор, тобто використовують його як додаткове джерело постачання. Щоб зробити розрахунок потужності вітрогенератора, потрібно визначити потужність повітряного потоку. У спрощеному варіанті потужність повітряного потоку розраховується за формулою:
P = k · R · V³ · S / 2,
де
  • k = 0,2 ÷ 0,5 коефіцієнт ефективності турбіни, що враховує неможливість роботи установки на 100%;
  • R - щільність повітря, кг / м³. При нормальних умовах приймають рівною 1,225 кг / м³;
  • V - швидкість потоку повітря, м / с;
  • S = пD² / 4 - площа вітрового потоку, м².
При швидкості 5 м / с і діаметрі лопатей 1 м (P = 0,25 · 1,225 · 5³ · 3,14 · 1/4 = 30,05 Вт) генератор зможе видати лише 30 Вт потужності.
Припустимо, нам необхідно забезпечити невелике навантаження в кілька кВт і середньодобовим споживанням 30 кВт · год допомогою вітрогенератора, а швидкість вітру на місцевості, де передбачається установка, дорівнює 5 м / с. У цьому випадку забезпечити таке навантаження здатний генератор потужністю 1,25 кВт, що працюють 24 години на добу. Виходячи з таблиці 1, забезпечити потужність 1,25кВт (1250 Вт) може вітрогенератор з діаметром лопатей 9 м, при швидкості 8 м / с - генератор з діаметром 5 м. І т.д. Тобто у таблиці наочно показано, що вироблення ел. енергії за допомогою вітряків безпосередньо залежить від діаметру лопатей і швидкості вітру.
Звідси випливає висновок: при покупці вітрогенератора заданої потужності ще немає гарантії, що він буде її виробляти. При зниженні швидкості вітру потужність буде знижуватися, однак збільшення діаметра лопатей дозволить виробляти необхідну потужність і при зниженій швидкості вітру.
Таблица1. Залежність потужності вітрогенератора від швидкості вітру і діаметра лопатей.
V м / с 3 4 5 6 7 8 9 10 11
P Вт d = 1м 3 8 15 27 42 63 90 122 143
P Вт d = 2м 13 31 61 107 168 250 357 490 650
P Вт d = 3м 30 71 137 236 376 564 804 1102 1467
P Вт d = 4м 53 128 245 423 672 1000 1423 1960 2600
P Вт d = 5м 83 196 383 662 1050 1570 2233 3063 4076
P Вт d = 6м 120 283 551 953 1513 2258 3215 4410 5866
P Вт d = 7м 162 384 750 1300 2060 3070 4310 6000 8000
P Вт d = 8м 212 502 980 1693 2689 4014 5715 7840 10435
P Вт d = 9м 268 635 1240 2140 3403 5080 7230 9923 13207
P Вт d = 10м 331 784 1531 2646 4200 6270 8930 1225 16300
У мережі можна зустріти ще кілька спрощених формул по розрахунку вітрогенераторів. Результати трохи різняться, але в принципі їх можна використовувати.Найчастіше невеликі вітрогенератори виготовляють самостійно, без розрахунків. У наступних статтях розглянемо інші елементи вітроустановок, а також їх самостійне виготовлення. Для того щоб визначити швидкість вітру в своєму регіоні, можна звернутися в метеослужби, зустрічаються довідкові дані і в інтернеті. 

 

Категорія: Статті друковані | Додав: evgeniuvoutenko (18.03.2015)
Переглядів: 3122 | Теги: розрахунок, вітрогенератор, вітроустановка, вітроенергетика | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
ComForm">
avatar