Karusel shamol turbinalari. Qanday turdagi shamol generatorlari eng samarali hisoblanadi: xususiyatlari, afzalliklari va kamchiliklari

Shamol generatorlarining turlari

Shamol turbinalarini quyidagilar bilan ajratish mumkin:
- pichoqlar soni;
— pichoq materiallari turi;
— o'rnatish o'qining vertikal yoki gorizontal joylashishi;
- pichoqlarning bosqichli versiyasi.

Dizayni bo'yicha shamol generatorlari pichoqlar soniga ko'ra bo'linadi: bitta, ikki pichoqli, uch pichoqli va ko'p pichoqli. Ko'p sonli pichoqlarning mavjudligi ularni juda kam shamol bilan aylantirish imkonini beradi. Pichoqlarning dizayni qattiq va yelkanga bo'linishi mumkin. Yelkanli shamol turbinalari boshqalarga qaraganda arzonroq, lekin tez-tez ta'mirlashni talab qiladi.

Shamol generatorlarining turlaridan biri gorizontaldir

Vertikal shamol generatorlari past shamollarda aylana boshlaydi. Ularga fyuger kerak emas. Biroq, ular gorizontal o'qi bo'lgan shamol tegirmonlaridan quvvat jihatidan pastroq. Shamol generatori pichoqlarining qadami sobit yoki o'zgaruvchan bo'lishi mumkin. Pichoqlarning o'zgaruvchan qadami aylanish tezligini oshirishga imkon beradi. Bu shamol tegirmonlari qimmatroq. Ruxsat etilgan qadam shamol turbinasi dizaynlari ishonchli va sodda.

Vertikal generator

Bu shamol tegirmonlari past balandlikda o'rnatilgani uchun ularni saqlash arzonroq. Ular, shuningdek, kamroq harakatlanuvchi qismlarga ega va ularni ta'mirlash va ishlab chiqarish osonroq. Ushbu o'rnatish opsiyasi o'z qo'llaringiz bilan qilish oson.

Vertikal shamol generatori

Optimal pichoqlar va noyob rotorli shamol generatorining dizayni yuqori samaradorlikni ta'minlaydi va shamol yo'nalishiga bog'liq emas. Vertikal dizayndagi shamol generatorlari jim. Vertikal shamol generatori bir necha turdagi dizaynga ega.

Ortogonal shamol generatorlari

Ortogonal shamol generatori

Bunday shamol tegirmonlarida vertikal o'qdan uzoqda o'rnatiladigan bir nechta parallel pichoqlar mavjud. Ortogonal shamol tegirmonlarining ishlashi shamol yo'nalishiga ta'sir qilmaydi. Ular zamin darajasida o'rnatiladi, bu esa o'rnatishni o'rnatish va ishlatishni osonlashtiradi.

Savonius rotoriga asoslangan shamol generatorlari

Ushbu o'rnatishning pichoqlari yuqori momentni yaratadigan maxsus yarim silindrlardir. Ushbu shamol tegirmonlarining kamchiliklari yuqori material sarfini va past samaradorlikni o'z ichiga oladi. Savonius rotori bilan yuqori momentni olish uchun Darrieus rotori ham o'rnatilgan.

Daria rotorli shamol turbinalari

Darrieus rotori bilan bir qatorda, bu birliklar aerodinamikani yaxshilash uchun original dizaynga ega bo'lgan bir qator juft pichoqlarga ega. Ushbu o'rnatishlarning afzalligi ularni zamin darajasida o'rnatish imkoniyatidir.

Helikoidal shamol generatorlari.

Ular maxsus pichoq konfiguratsiyasiga ega bo'lgan ortogonal rotorlarning modifikatsiyasi bo'lib, bu rotorning bir tekis aylanishini ta'minlaydi. Rotor elementlariga yukni kamaytirish orqali ularning ishlash muddati oshadi.

Daria rotoriga asoslangan shamol generatorlari

Ko'p qanotli shamol turbinalari

Ko'p qanotli shamol generatorlari

Ushbu turdagi shamol turbinalari ortogonal rotorlarning o'zgartirilgan versiyasidir. Ushbu qurilmalardagi pichoqlar bir necha qatorga o'rnatiladi. Ruxsat etilgan pichoqlarning birinchi qatori shamol oqimini pichoqlarga yo'naltiradi.

Yelkanli shamol generatori

Ushbu o'rnatishning asosiy afzalligi 0,5 m / s gacha bo'lgan engil shamollarda ishlash qobiliyatidir. Yelkanli shamol generatorini istalgan joyda, istalgan balandlikda o'rnatish mumkin.

Yelkanli shamol generatori

Afzalliklarga quyidagilar kiradi: past shamol tezligi, shamolga tez javob berish, qurilishning engilligi, materialning mavjudligi, barqarorlik, o'z qo'llaringiz bilan shamol tegirmonini yasash qobiliyati. Kamchilik - kuchli shamolda buzilish ehtimoli.

Shamol generatori gorizontal

Shamol generatori gorizontal

Ushbu o'rnatishlar turli xil pichoqlar soniga ega bo'lishi mumkin. Shamol generatorining ishlashi uchun to'g'ri shamol yo'nalishini tanlash muhimdir. O'rnatishning samaradorligi pichoqlarning kichik hujum burchagi va ularni sozlash imkoniyati bilan erishiladi. Bunday shamol generatorlari kichik o'lchamlarga va vaznga ega.

Zamonaviy hayotda yuqori sifatli aylanadigan modellar mukammal ishlaydi. Ularda asl tayyor ustunlar mavjud.

Rotor tuzilmalari er yuzasiga nisbatan aylanish o'qining joylashishida farqlanadi.

umumiy xususiyatlar

Ushbu mexanizmlar gorizontal o'qi bo'lgan shamol turbinalariga nisbatan bir qator muhim xususiyatlarga ega. Ularda shamol oqimiga yo'naltirish uchun bunday tugunlar yo'q. Bu barcha gidroskopik yuklarni sezilarli darajada kamaytiradi. Uning tuzilishi tufayli, mutlaqo har qanday shamol yo'nalishida, struktura butunlay o'zboshimchalik bilan joylashgan.

Shu sababli, uni amalga oshirish osonroq. Bunday mexanizmlarda aylanishning paydo bo'lishi pichoqlarni ko'tarish kuchini, shuningdek qarshilik kuchlarini yaratadi.

Vertikal aylanish o'qi bo'lgan mexanizmlarning turlari:

1. Ortogonal dizayn.
2. Darrieus mexanizmi.
3. Savonius mexanizmi.
4. Yo'naltiruvchi qanotli ko'p pichoqli rotorda dizayn.
5. Helikoidal konstruktsiyali generator.

Ortogonal shamol generatorlari

Bunday generator bir nechta pichoqni o'z ichiga oladi. Pichoqlar o'qga parallel ravishda joylashgan va undan ma'lum masofada joylashgan.

Ko'rib chiqilayotgan mexanizm eng samarali va funktsional hisoblanadi. Agar bunday generatorning ba'zi kamchiliklari haqida gapiradigan bo'lsak, unda uning ishlashi paytida ma'lum bir shovqin effekti yaratiladi. Bundan tashqari, uning ishlashini saqlab qolish uchun ko'p kuch sarflanadi. Shu bilan birga, struktura, qoida tariqasida, katta dinamik yuklar tufayli qo'llab-quvvatlash birliklarining qisqa muddatiga ega.

Daria rotorli generatorlar

Biz ushbu mexanizmni hurmat qilishimiz kerak - u katta kuch va tezlik bilan ajralib turadi. Bundan tashqari, rotorning narxi ancha past. Kamchiliklari past samaradorlikni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, ushbu dizayn bir xil keladigan oqim bilan mustaqil ravishda boshlana olmaydi.

Savonius rotorli generatorlar

Ushbu turdagi generator maishiy elektr stantsiyalarining yuqori sifatli ishlashi uchun juda keng qo'llaniladi. Dizayni bo'yicha bunday rotor o'z o'qi atrofida doimiy ravishda aylanadigan bir nechta yarim silindrli shamol g'ildiragidir.

Rotorning asosiy afzalligi quyidagilardan iborat: shamol g'ildiragi doimo bir xil yo'nalishda aylanadi va shamol oqimining yo'nalishidan mutlaqo mustaqildir. Buning kamchiligi shamol oqimi energiyasidan foydalanishning past samaradorligidir.

Ushbu turdagi generator vertikal rotorlarning eng funktsionali hisoblanadi. Shunga o'xshash ishlashga qo'shimcha qatorli pichoqlar yordamida erishiladi. Qatorlardan biri shamol oqimini o'zlashtiradi va keyin uni pichoqlarning ikkinchi qatoriga oziqlantiradi. Shu bilan birga, oqimning o'zi siqiladi.

Ushbu transformatsiya oqim tezligini, shuningdek, umuman rotorning kuchini sezilarli darajada oshirishga olib keladi. Bu tizim ish faoliyatini yaxshilaydi. Bu sezilarli darajada ko'proq dizayn pichoqlaridan foydalanish tufayli sodir bo'ladi.

Bunday tizimga ega dizayn rotorning aylanishini ancha tinchlantiradi. Ushbu xarakterli afzallik qo'llab-quvvatlovchi birliklarga yukni kamaytiradi. Natijada, mexanizmning ishlash muddati sezilarli darajada oshadi. Shu bilan birga, rotorning narxi uni ishlab chiqarishning murakkab texnologiyasi tufayli juda katta.

Vertikal eksa mexanizmlarining afzalliklari va kamchiliklari

Imtiyozlarga quyidagilar kiradi:

1. Shunday qilib, shamol yo'nalishini aniqlashga va generatorni havo oqimiga yo'naltirishga qaratilgan maxsus jihozlarga qo'shimcha mablag' sarflashning hojati yo'q;
2. Kichik miqdordagi harakatlanuvchi qismlar, buning natijasida ishlab chiqarish va keyingi ta'mirlash xarajatlari juda ahamiyatsiz;
3. Bunday rotorning dizayni pastroq va unga xizmat ko'rsatishda texnik xodimlarni balandlikda joylashtirish uchun maxsus liftlarga ehtiyoj qolmaydi;
4. Rotorning yuqori samaradorligi shamol oqimi yo'nalishining burchagi yoki tezligidan mutlaqo ta'sirlanmaydi.

Shu bilan birga, ushbu turdagi shamol turbinalarining funksionalligini oshirishga qaratilgan keyingi turli xil tadqiqotlar doimiy ravishda olib borilayotganligini aniqlashtirish kerak. Bu vertikal o'qli rotorlarning ham o'ziga xos kamchiliklariga ega ekanligi bilan bog'liq.

Bularga quyidagilar kiradi:

1. Tizim pichoqlarining juda katta hajmi;
2. Bunday shamol tegirmonining samaradorligi gorizontal o'qi bo'lgan mexanizmning samaradorligidan taxminan uch baravar kam.

Tanlashda nimani e'tiborga olish kerak?

Ushbu turdagi mexanizmni sotib olish to'g'risida qaror qabul qilishdan oldin, bir qator muayyan shartlarni hisobga olish kerak. Misol uchun, agar sizning uy mintaqangizda kuchli shamol oqimlari kuzatilmasa, unda bunday rotor dizaynidan foydalanish, umuman olganda, o'zini to'lamaydi.

Muayyan hudud uchun nisbatan past quvvatga ega bo'lgan generator ko'proq mos keladi.Buning aksi ham to'g'ri - tabiatda ko'pincha havo massalari har 24 soatda bir necha marta o'z yo'nalishini o'zgartiradigan relef zonalari mavjud. Ushbu maxsus tartibga solishda, aksincha, vertikal o'qi bo'lgan rotordan foydalanish joiz va mumkin.

DIY yasash

Avval siz turbinani yasashingiz kerak.

Buning uchun bizga kerak:

1. Yuqori va pastki tayanchlarni ishlab chiqarish. Belgilash eng yaxshi jigsa yordamida amalga oshiriladi. Plastmassadan bir xil diametrli ikkita doira kesish kerak. Birinchi doira markazida 30 sm teshik qilish kerak, bu yuqori tayanchga aylanadi.
2. Keling, eng oddiy avtomobil markazini olaylik. Keling, pastki tayanchda bir xil o'lchamdagi to'rtta teshik qilaylik. Bu bizga markazni mustahkamlash imkonini beradi.
3. Tizim pichoqlarining joylashishini ko'rsatish uchun biz batafsil eskizni tuzamiz va tayyorlangan burchaklar keyinchalik biriktiriladigan joylar ostida joylashgan tayanchimizga belgi qo'ying. Ular pichoqni va tayanchni ulash uchun mo'ljallangan.
4. Endi pichoqlarni to'plamga qo'ying, ularni bog'lang va kerakli hajmga kesib oling. Pichoqlarning uzunligi to'g'ridan-to'g'ri ular qancha shamol energiyasini qabul qilishlarini aniqlaydi. Biroq, kuchli shamol oqimi bilan ham beqarorlik mavjud.
5. Burchaklarni biriktirish uchun pichoqlarni belgilaymiz. Keyinchalik, biz bu pichoqlarda maxsus teshiklarni burg'ulaymiz.
6. Biz qo'llab-quvvatlashni mahkamlaymiz va tayyorlangan burchaklar yordamida pichoqlar.

Rotorni o'z qo'llarimiz bilan qilamiz:

1. Ikkita rotor asosini bir-birining ustiga qo'ying, bir vaqtning o'zida biz ikkita teshikni birlashtiramiz va yon belgini chizamiz. Keyinchalik, bu qadam ularni to'g'ri joylashtirishga imkon beradi.
2. Endi ikkita kichik karton shablonni yaratamiz va ularni magnitlarimiz asoslariga ehtiyotkorlik bilan yopishtiring.
3. Keling, magnitni belgilaymiz. To'g'ri polaritni aniqlash uchun, qoida tariqasida, elektr lentali magnit ishlatiladi.
4. Keyinchalik sertleştirici bilan epoksi qatroni kerak. Biz uni magnitning pastki tomoniga qo'llaymiz.
5. Biz magnitni juda ehtiyotkorlik bilan olib kelamiz rotor poydevorining chetiga.
6. Endi siz yopishtirishingiz mumkin bizning magnitlarimiz aslida rotorga boradi.
7. Ikkinchi rotorni yasash uchun, magnitlar birinchi rotorga qarama-qarshi bo'lgan boshqa polaritga joylashtirilishi kerak.

Biz stator ishlab chiqaramiz:

Stator– 9 ta rulondan iborat birlik. Ular 3 guruhga bo'lingan. Har bir guruhda uchta bobin bor. Bobinlarning o'zi 320 burilishli 24 AWG simidir. Bobinlarning parametrlari to'g'ridan-to'g'ri o'zgartirilishi mumkin.

Bu chiqishda talab qilinadigan kuchlanishga bog'liq:

1. Agar siz rulonlarni qo'l bilan o'rab qo'ysangiz, bu juda qiyin. Jarayonning o'zini osonlashtirish uchun biz oddiy qurilma - o'rash mashinasini qilamiz. Bobinlarning burilishlari bir xil yo'nalishda o'ralgan. Bobinlarning boshi va oxiri elektr lenta bilan o'ralgan va epoksi bilan yog'langan bo'lishi kerak.
2. Bobinlar allaqachon o'ralgan bo'lsa, shaxsni tekshirish kerak. Buning uchun oddiy tarozilardan foydalanishingiz mumkin. Keyin bobinlarimizning qarshiligini o'lchaymiz.
3. Ishlab chiqarilgan rulonlar mum qog'ozga joylashtiriladi unda belgilangan diagramma bilan. Fiberglas rulonlarning o'zlari atrofida joylashgan. Keyinchalik, statorda braket uchun teshiklarni burang.
4. Hub o'qini ulash uchun quvur aniq kesilgan. Boltlar o'qni to'g'ridan-to'g'ri ushlab turish uchun yaratilgan teshiklarga vidalanadi.

Stator yig'ilishi

Yakuniy yig'ilish:

1. Yuqori rotor plastinkasida 4 ta teshik ochamiz.
2. Keling, to'rtta pinni plitalarga qo'yib, ularga rotorni o'rnatamiz. Rotorlar jozibadorlikni his qiladi, shuning uchun bu qurilmani qilish kerak.
3. Biz rotorlarni bir-biriga nisbatan tekislaymiz.
4. Jeneratorni ehtiyotkorlik bilan va teng ravishda tushiring. Shundan so'ng, siz tirgaklarni burab, barcha plitalarni olib tashlashingiz kerak. Biz markazni o'rnatamiz va uni vidalaymiz. Qopqoq yuvish moslamalari va yong'oqlar odatda generatorga pichoq tayanchini mahkamlash uchun talab qilinadi.
5. Endi generatorni yig'ilgan deb hisoblash mumkin. Biz shamol tegirmonini aylantiramiz va parametrlarni o'lchaymiz.

Generatorni yig'ish

Bunday rotor nafaqat turar-joy va ofis binolarini elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun amalga oshirilishi mumkin. Misol uchun, stator yuqori elektr kuchlanishini ishlab chiqarishga qodir, bu esa maishiy texnikani yuqori sifatli isitish uchun ishlatilishi mumkin. O'zgaruvchan tokning to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylanishini aniqlashtirish kerak. Bu batareyalarni zaryadlash, sovuq suv bilan idishlarni isitish, chiroqlar va yoritish moslamalarini isitish uchun ishlatilishi mumkin.

Ko'rib chiqilayotgan inshoot tog 'qoyasining chetida 4 metr balandlikda o'rnatilgan. Odatdagidek, pastki qismida joylashgan gardish rotorni tezda o'rnatish imkonini beradi - siz faqat to'rtta murvatni mahkamlashingiz kerak. Ammo ishonchliligi uchun ularni payvand qilish tavsiya etiladi.

Vertikal shamol tegirmonlari havo pardasi yordamida aylantirilishi mumkin. Ular uchun shamol oqimining yo'nalishi asosan ahamiyatsiz.

Rotorni o'rnatish joyini tanlashda e'tiborga olinishi kerak bo'lgan omil shamol kuchining o'zi. O'rganilayotgan va qiziqarli hudud uchun shamol kuchi ma'lumotlarini Internetda osongina topish mumkin. Shamol oqimining kuchini o'lchash uchun maxsus qurilma - anemometr ham yordam beradi.

Jahon va Rossiya ishlab chiqaruvchilarining tizimlari

Hozirgi kunda dunyo hamjamiyatining 75 ga yaqin davlati undan ancha keng foydalanmoqda. Shamol energiyasi bugungi kungacha juda mashhur va zamonaviy hayotimizning ajralmas qismi bo'lib qolmoqda. Janubiy Amerika va Osiyodagi ishlab chiqaruvchilar ushbu mashhur sanoatning rivojlanishini jadal sur'atlar bilan rivojlantirmoqda.

Xitoy jahon bozorida shamol energetikasi sanoatining eng yirik yetkazib beruvchilaridan biridir. Hindistonda umumiy quvvati 3000 MVt dan ortiq bo'lgan shamol turbinasi sanoati juda ko'p.

Mamlakatimizda shamol energetikasi koʻplab shahar va viloyatlarda rivojlangan.Shamol rotorlari Oʻzbekistonning Moskva, Toshkent, Astraxan, Saratov, Omsk, Samara, Yekaterinburg, Ulyanovsk, Anapa, Krasnodar kabi shaharlarida ishlab chiqariladi.

Global ishlab chiqaruvchilar orasida Vestas, GEEnergy, Goldwind, Enercon, DongfangElectric, SiemensWind, UnitedPower kabi mashhur kompaniyalar mavjud.

Narxlar haqida umumiy ma'lumot

Rotorli tizimlarning narxi asosan shamol elektr stantsiyasining kuchiga bog'liq. Boshqacha aytganda, 2 kVt quvvatga ega dizaynni 6200 dollarga sotib olish mumkin. 10 kVt uchun shunga o'xshash shamol turbinasi uchun narx siyosati 40 000 dollarni tashkil qiladi. Avtomobil akkumulyatorini yoki mobil telefonni zaryad qilish uchun siz nisbatan kichik 0,6 kVt stansiya egasiga aylanishingiz mumkin.

Bunday stantsiyaning narxi 3000 dollardan oshmaydi. Rotorlar tabiiy ravishda narxlarda o'zlarining farqlariga ega va bu odatda ularning navlari va ishlab chiqaruvchisiga bog'liq. Rossiya modellarining rotorlari narxi, qoida tariqasida, G'arbiy hamkasblariga qaraganda 1/3 ga arzonroq.

Shu bilan birga, stansiyalarning sifat ko'rsatkichlari, qoida tariqasida, sezilarli va sezilarli farqlarga ega emas. Shamol generatorini faqat sizning yashash mintaqangizda qulay ob-havo sharoiti mavjud bo'lsa, uzoq muddatli investitsiyaga katta miqdorda investitsiya qilish uchun mablag'ingiz bo'lsa, sotib olish tavsiya etiladi.

Shamol generatorlari shamol energiyasini mexanik ishlarga aylantiradigan dvigatellardir. Shamol tegirmonining dizayni va uning shamol oqimidagi holatiga ko'ra, shamol turbinasi tizimlari uch sinfga bo'linadi:
1. Qavatli shamol turbinalari bir yoki boshqa qanotli shamol g'ildiragiga ega bo'ling. Qavatli shamol turbinalarida shamol g'ildiragining aylanish tekisligi shamol yo'nalishiga perpendikulyar, shuning uchun aylanish o'qi shamolga parallel.
(5a-rasm). Ushbu shamol turbinalarining shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti p= 0,42 ga etadi.
2. Karusel va aylanadigan shamol generatorlari shamol yo'nalishi bo'yicha harakatlanuvchi pichoqlar bilan shamol g'ildiragi (rotori) bo'lishi; shamol g'ildiragining aylanish o'qi vertikal holatni egallaydi (5-rasm, b). Ushbu shamol turbinalarining shamol energiyasi samaradorligi 10 dan 18% gacha.
3. Barabanli shamol generatorlari Ular rotorlar bilan bir xil shamol g'ildiragi dizayniga ega va ulardan faqat rotorning gorizontal holatida farqlanadi, ya'ni shamol g'ildiragining aylanish o'qi gorizontal va shamol oqimiga perpendikulyar joylashgan (5d-rasm). Ushbu shamol turbinalarining shamol energiyasidan foydalanish darajasi 6 dan 8% gacha.

Anjir. 5. Shamol turbinalari tizimlari: a - qanotli shamol turbinalari; b) - aylanuvchi shamol generatorlari; c - karusel shamol generatorlari; g - barabanli shamol generatorlari.

Qavatli shamol generatorlari aylanuvchi va aylanadigan shamol turbinalariga qaraganda ancha samarali ishlaganligi sababli, keyingi muhokamada biz faqat qanotli shamol turbinalari haqida gapiramiz.

Qavatli shamol turbinasi quyidagi elementlardan iborat (6-rasm):
1. Shamol tegirmonida 2 dan 24 tagacha pichoq bo'lishi mumkin. 2 dan 4 gacha pichoqlar soni bo'lgan shamol tegirmonlari kichik pichoqli deb ataladi; Agar shamol g'ildiragida 4 dan ortiq pichoq bo'lsa, u ko'p pichoqli deb ataladi.
2. Shamol turbinasi boshi shamol g'ildiragi mili va yuqori vites (vites qutisi) o'rnatilgan tayanchdir.
3. Quyruq boshga biriktirilgan va uni vertikal o'q atrofida aylantirib, shamol g'ildiragini shamolga qaratadi.
4. Shamol turbinasi minorasi shamol g'ildiragini havo oqimini buzadigan to'siqlar ustida harakatlantirishga xizmat qiladi. Jeneratör tomonidan quvvatlanadigan kam quvvatli shamol turbinalari odatda tirgak yoki trubaga yigit simlari bilan o'rnatiladi.
5. Minoraning tagida vertikal milya pastki vitesga (vites qutisi) ulangan, u harakatni ishlaydigan mashinalarga uzatadi.
6. Shamol g'ildiragi tezligini nazorat qilish - shamol tezligi oshishi bilan shamol g'ildiragi tezligini cheklaydigan qurilma yoki mexanizm.

Shamol generatori - shamol energiyasini elektr energiyasiga yoki mexanik qurilmalarni (masalan, suv nasosi) haydash uchun mexanik energiyaga aylantirish uchun qurilma. Zamonaviy shamol generatorlarining ajdodlari shamol tegirmonlari edi va texnologiyaning rivojlanishi va elektr energiyasi davrining kelishi bilan shamol tegirmonlari endi faqat maydalangan donlarni un yoki nasosli suvga aylantiribgina qolmay, balki elektr energiyasini ishlab chiqaradigan generatorlarni ham aylantiradi.

Shamol generatorlari sanoatdir, bunday shamol turbinalari sanoat ob'ektlarini elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun davlat yoki yirik energetika korporatsiyalari tomonidan o'rnatiladi. Sanoat shamol turbinalari bugungi kunda eng katta va eng kuchli hisoblanadi, individual shamol generatorlarining quvvati megavattni tashkil qiladi, ammo bunday shamol turbinalari bir vaqtning o'zida o'rnatilmaydi, lekin shamol barqaror ishlab chiqarish uchun eng mos bo'lgan joylarda ulkan shamol stansiyalari quriladi. elektr energiyasi, masalan, qirg'oqlarda yoki ochiq tepaliklarda. Shamol generatorlarining energiyasi to'g'ridan-to'g'ri elektr tarmog'iga tushadi va generatorlarning barqarorligi va aylanish chastotasi turli mexanizmlar bilan ta'minlanadi, masalan, kelayotgan shamol oqimiga nisbatan qanotlarning burchaklarini sozlash tizimlari. shamol g'ildiragi va shuning uchun generator barqaror.

Dengizdagi shamol fermasi - sanoat shamol generatorlari

Shimoliy dengizdagi shamol stansiyasi, 80 ta shamol turbinasi jami 400 megavatt energiya ishlab chiqaradi, bu 455 ming xonadonni quvvatlantirish uchun yetarli. Shamol fermasi Quyi Saksoniya qirg'oqlaridan taxminan 140 kilometr uzoqlikda joylashgan

Elektr energiyasini sotish yoki sanoatning turli tarmoqlarini energiya bilan ta'minlash maqsadida o'rnatilgan tijorat shamol generatorlari ham mavjud bo'lib, o'z kuchlari etarli bo'lmagan yoki elektr tarmog'i umuman yo'q. Bunday shamol elektr stantsiyalari turli quvvatdagi ko'plab shamol generatorlaridan iborat. Bunday shamol generatorlarining energiyasi, agar ular 220/380 volt yoki undan yuqori barqaror o'zgaruvchan kuchlanish hosil qilsa, to'g'ridan-to'g'ri elektr tarmog'iga berilishi mumkin. Yoki shamol generatorlari katta hajmdagi batareyalarni zaryad qilish uchun ishlatiladi, undan keyin energiya o'zgaruvchan kuchlanishga aylanadi va elektr tarmog'iga beriladi.

Shaxsiy foydalanish uchun oddiy kam quvvatli maishiy shamol turbinalari ham mavjud bo'lib, ularni o'rnatish uchun ustun balandligi 25 metrdan oshmasa va shamol generatori samolyotlarga xalaqit bermasa, hech qanday ruxsatnoma talab qilinmaydi. Bunday shamol generatorlari past kuchlanishli bo'lib, ularning asosiy vazifasi 12/24/48 volt kuchlanishli akkumulyatorlarni zaryad qilishdir va oddiy rozetkadagi kabi 220 volt 50 Gts ga aylanadigan batareyalardan energiya olinadi. Kam quvvatli shamol tegirmonlari ko'pincha xususiy uylarni, yozgi uylarni, fermalarni energiya bilan ta'minlash yoki kichik masofaviy ob'ektlarni quvvatlantirish uchun o'rnatiladi.

Shamol generatorlarini loyihalash va loyihalash

Shamol generatorlari shamol energiyasi bilan harakatlanishi aniq, ammo bu hammasi emas, shamol generatori bir nechta komponentlardan iborat va asosiysi shamol g'ildiragi va generatordir. Gorizontal shamol turbinalari odatda uch qanotli pervanellarga ega bo'lib, ular kelayotgan shamol oqimining ko'tarish kuchi tufayli ishlaydi. Va Savonius tipidagi (barrel) vertikal shamol generatorlari shamol bosimi tufayli aylanadi. Vertikal shamol turbinalari mavjud, ular ham ko'tarish kuchini ishlatadi, masalan, Darrieus Rotor va boshqa ortogonal shamol generatorlari. Gorizontal shamol generatorlari uchun qanotlarning aylanish tezligi shamol tezligidan oshadi, odatda nominal 5 baravar; bu vertikal shamol generatorlariga qaraganda kichikroq generatorlardan foydalanishga imkon beradi, chunki ular ortogonallar bundan mustasno, shamol tezligidan tezroq aylana olmaydi. .

Masalan, shamol g'ildiragining diametri 3 metr bo'lgan shamol generatori 10 m/s shamol tezligida 5,6 kVt shamol energiyasini tashkil qiladi, lekin energiyaning maksimal 49% mexanik aylanish energiyasiga aylanishi mumkin; gorizontal uchun shamol generatorlari, o'rtacha shamol energiyasini aylantirish koeffitsienti 0,4 ni tashkil qiladi, vertikal bo'lganlar uchun bu sezilarli darajada past, "Savonius" tipidagi shamol turbinalari uchun 0,1-0,25, ortogonallar uchun esa 0,4 gacha.

Shamol g'ildiragi bo'lgan generator to'g'ridan-to'g'ri ulanishi mumkin va keyin shamol g'ildiragi va generatorning tezligi bir xil bo'ladi yoki generatorning tezligini oshirish uchun vites qutisi o'rnatilishi mumkin. Barqaror va kuchli egzoz oqimi bo'lgan joylarda o'rnatiladigan yirik shamol generatorlarining konstruktsiyalarida generatorning barqaror tezligini saqlash uchun pichoqlar o'rnini sozlash tizimi qo'llaniladi. Shamol kuchayganda, pichoqlar bir yo'nalishda aylanadi, kelayotgan shamol oqimining hujum burchagini oshiradi va shamol g'ildiragi kuchga kirmaydi va shamol zaiflashganda, aksincha, shamol tegirmoni tezlikni pasaytirmaydi. , pichoqlar yuqori tezlikda aylanadi. Shuningdek, tezlikni generatorga yukni oshirish yoki kamaytirish yoki tormoz tizimi orqali saqlash mumkin. Shunday qilib, generator bir xil tezlikda ishlaydi va barqaror kuchlanish va o'zgaruvchan tokning chastotasini ishlab chiqaradi, masalan, 220 volt 50 Hz, garchi u minglab volts ishlab chiqarishi mumkin.

Kichik shamol tegirmonlarida generator tezligi barqarorlashtirilmaydi, chunki bu juda qiyin va bunday shamol tegirmonlari shamol vaqti-vaqti bilan butunlay yo'qolishi va juda beqaror bo'lishi mumkin bo'lgan turli joylarda past balandlikda o'rnatiladi. Barqaror ishlashni ta'minlash uchun shamol elektr stantsiyalari batareyalardan foydalanadi, shamol bo'lganda generator batareyalarni zaryad qiladi va siz har doim, hatto to'liq xotirjamlikda ham energiya olishingiz mumkin. Dovullardan himoyalanish uchun esa dumini buklash orqali shamol g‘ildiragini shamoldan uzoqlashtiradigan tizimdan foydalanadilar yoki shamol g‘ildiragini elektr tormoz bilan tormozlaydilar.

Batareyalarni zaryad qilish uchun shamol tegirmoni va batareya o'rtasida akkumulyatorning zaryadlanishini nazorat qiluvchi boshqaruvchi o'rnatiladi va to'liq zaryadlanganda batareyalarni buzmaslik uchun kontroller generatorni qisqa tutashuv orqali pervanelni sekinlashtiradi. o'rash yoki ortiqcha energiyani isitish tanklari yoki shunchaki katta qarshilik sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan balastga tashlaydi. Tekshirish moslamasi bo'lgan shamol generatori akkumulyator batareyasi uchun zaryadlovchi vazifasini bajaradi va energiyaning o'zi shamol tegirmonidan emas, balki batareyalardan olinadi.

Ammo batareyalar doimiy past kuchlanishga ega, bu 12/24/48 volt bo'lishi mumkin va uyni quvvatlantirish uchun sizga 230 volt kerak, shuning uchun u o'rnatilgan invertor, bu to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishni o'zgaruvchan kuchlanish 220 voltga aylantiradi. Ammo barcha iste'molchilar past kuchlanishdan quvvat olish uchun mo'ljallangan bo'lsa, siz invertersiz qilishingiz mumkin. Misol uchun, agar batareya quvvati 12 volt bo'lsa, unda siz har qanday 12 voltli elektr jihozlarini, avtomobil zaryadlovchilarini, televizorlarni, 12 voltli LED chiziqlar va lampochkalarni, avtomobil choynaklarini, avtomobil muzlatgichlarini va boshqa ko'p narsalarni ishlatishingiz mumkin.

Shamol generatori - shamol elektr stantsiyasi

shamol generatori, boshqaruvchi, batareyalar

Shamol generatorlarining turlari va turlari

Shamol generatorlari ikkita asosiy turga bo'linadi: gorizontal va vertikal. Gorizontal klassik shamol tegirmonlarida parvona bor - odatda uch qanotli, vertikal shamol tegirmonlari esa vertikal ravishda aylanadigan shamol g'ildiragiga ega. Klassik shamol tegirmonlari eng mashhurdir, chunki ular eng past narxda eng yuqori samaradorlikka ega. Shamol g'ildiragining tezligi qanchalik yuqori bo'lsa, generator shunchalik kichikroq va shuning uchun arzonroq bo'ladi va generatorning o'zi qanchalik engil bo'lsa, uni ishlab chiqarish uchun kamroq moddiy xarajatlar talab etiladi. Bundan tashqari, shamol generatori erga nisbatan qanchalik baland bo'lsa, elektr energiyasini ishlab chiqarish shunchalik samarali bo'ladi.

Klassik shamol generatori

"Savonius" yoki "Barrel" tipidagi vertikal shamol tegirmonlari eng past tezlikli va samarasiz shamol tegirmonlaridir, shuning uchun gorizontal bilan bir xil quvvatga ega bo'lish uchun bunday shamol tegirmonini ancha kattaroq qilish kerak bo'ladi, juda past shamol tegirmonini o'rnatish kerak. tezlik generatori yoki multiplikatori va bunday og'ir tuzilmani baland ustunga ko'tarishning iloji bo'lmagani uchun shamol tegirmoni odatda gorizontaldan ikki baravar kattaroq bo'lishi kerak va generator besh-etti marta katta bo'lishi kerak. Bu bunday shamol generatorlarining narxini klassiklarga nisbatan besh baravar oshiradi.

Shu sababli, Savonius tipidagi shamol tegirmonlari mashhur emas va juda kam uchraydi, garchi ular samaradorligi, shovqinsizligi va soddaligi haqidagi afsonalar tufayli Internetda juda mashhur. Aslida, bunday shamol turbinalarining KIEV klassik shamol turbinalari uchun 0,4 ga nisbatan atigi 0,1-0,2 ni tashkil qiladi, shovqinsizlik ham nisbiydir, chunki 7 m / s shamolda hamma narsa, hatto daraxtlar ham shovqin qiladi. Va soddalik haqida bu ham afsonadir, bo'rondan himoyalana olmaydigan ulkan rotorni o'rnatishdan ko'ra generatorga uchta engil va oddiy pichoqni o'rnatish osonroq va shuning uchun katta strukturaviy kuch talab etiladi. Bunday uy qurilishi generatorining namunasi ushbu maqolada tasvirlangan - DIY vertikal shamol generatori

Vertikal shamol generatori

Barrel tipidagi shamol generatori

Vertikal shamol generatorlarining boshqa turlari ham mavjud, masalan, "Daria Rotor", u barrel tipidagi shamol turbinasiga nisbatan bir oz yuqori KIEVga ega, ammo u juda past boshlanish momentiga ega va agar faqat ikkita pichoq bo'lsa. , keyin u o'z-o'zidan ishga tusha olmaydi - bu ko'pincha Savonius+Darieu gibrid rotori bilan amalga oshiriladi. Har xil turdagi kavisli pichoqlar, ko'p qavatli yarim barrellar bilan boshqa turlar mavjud, ammo amalda ular odatdagi kesilgan barreldan uzoq emas.

Vertikal shamol generatorlari

Yelkanli shamol turbinalari aslida bir xil gorizontal shamol tegirmonlari, lekin butun shamol g'ildiragi yelkanlar bilan qoplanganligi va aerodinamik profil yo'qligi sababli, bunday shamol tegirmonlari past tezlikda va samarasiz, ammo ular past tezlikda yuqori momentga ega va shuning uchun ular turli mexanizmlarni to'g'ridan-to'g'ri boshqaring, masalan, suvni ko'tarish uchun nasos. Yelkanli shamol tegirmonining analoglari qattiq pichoqli ko'p qanotli shamol tegirmonlaridir.

Generatorlar

Shamol tegirmonlari uchun generatorlar eng keng tarqalgan uch fazali bo'lib, avtomobillarda ishlatiladiganlarga o'xshash, faqat quvvat va nominal tezlikka qarab, o'lchamlar ancha katta bo'ladi. Stator o'rash uch fazali bo'lib, yulduz zanjiriga ulangan, ulanishdan so'ng chiqishda uchta sim qoladi, ular tekshirgichga boradi va u erda diodli ko'prik yordamida o'zgaruvchan kuchlanish to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishga aylanadi. , ya'ni ortiqcha va minus. Generator rotori neodim magnitlariga asoslangan; avtogeneratorlarda bo'lgani kabi elektr qo'zg'alish bu erda qo'llanilmaydi, chunki qo'zg'alish bobini energiya sarflaydi.

Shamol turbinalari uchun generatorlar

Tezlikni oshirish uchun tez-tez ko'paytirgich ishlatiladi, bu tezlikni oshiradi va shu bilan siz mavjud generatordan ko'proq quvvat olishingiz yoki kichikroq o'lcham va narxdagi generatordan foydalanishingiz mumkin. Ko'paytirgichlar ko'pincha vertikal shamol generatorlarida qo'llaniladi, chunki ularning shamol g'ildiragi gorizontal klassik shamol turbinalariga qaraganda ancha sekinroq aylanadi.

Jeneratör shamol generatorining eng qimmat qismidir, ustundan tashqari, bu juda qimmat bo'lishi mumkin. Shuning uchun ular kichikroq generatorlarni o'rnatish uchun shamol generatorlarining tezligini imkon qadar yuqori qilishga harakat qilishadi. Aynan shuning uchun gorizontal uch qanotli shamol generatorlari juda keng tarqalgan. U yuqori tezlikka ega va generator tezligini oshirish uchun multiplikatorni talab qilmaydi, bu dizaynni ancha arzon va sodda qiladi va shu bilan birga u eng yuqori samaradorlikka ega.

Siz generatorni o'zingiz qilishingiz mumkin va hatto to'liq shamol generatorini ham o'zingiz qilishingiz mumkin, sayt sahifalarida generatorlar va umuman shamol turbinalarini hisoblash bo'yicha barcha ma'lumotlar mavjud. Generatorlar asenkron motorlardan, avtogeneratorlardan ishlab chiqariladi va eksenel disk generatorlari deb ataladiganlar ham juda mashhur. Bunday generatorlar yordamida shamol tegirmonlari haqida ushbu bo'limda o'qishingiz mumkin Disk eksenel shamol tegirmonlari

Shamol turbinasi narxlari va qo'llanilishi

Shamol generatorlari, albatta, qimmat, chunki ular televizor yoki avtomobil kabi keng qo'llanilmaydigan murakkab uskunalardir. Bundan tashqari, shamol generatorining o'ziga qo'shimcha ravishda, shamol elektr stantsiyasida batareyalar, boshqaruvchi va invertor mavjud va mast ham shamol generatorining qimmat va ajralmas qismidir.

300 vatt quvvatga ega shamol generatorlari juda zaif va ular soatiga 10-12 m / s nominal shamol bilan e'lon qilingan 300 vatt ishlab chiqarishini tushunishingiz kerak va shamol 4-5 m / s bo'lganda, chiqish faqat 30-50 vatt bo'ladi* h. Bunday shamol tegirmonlari juda kam energiya ishlab chiqaradi, bu, masalan, kichik elektronika va energiyani tejovchi LED yoritgichni quvvatlantirish uchun etarli. Bunday shamol tegirmoni butun uyni muzlatgich, televizor va yorug'lik uchun energiya bilan ta'minlashga qodir bo'lishini kutmasligingiz kerak. Energiya ishlab chiqarish to'g'ridan-to'g'ri shamol turbinasi o'rnatilgan joyda shamol mavjudligiga bog'liq.

Aytaylik, shamolning o'rtacha yillik tezligi 3 m/s bo'lsa, 300 vattli shamol tegirmonining quvvati oyiga atigi 3-6 kVtni tashkil qiladi, ammo agar shamol har kuni o'rtacha 5 m / s tezlikda essa, keyin chiqish 15-20 kVt bo'ladi, lekin bunday shamolli joylar hamma joyda ham mavjud emas.

Kichkina shamol turbinalarining narxi batareyasiz va ustunsiz boshqaruvchi shamol generatori uchun 15 000 rubldan boshlanadi. Shamol generatori, kontroller, batareyalar, mast, invertordan iborat to'liq to'plam 50 000 rubldan va undan ko'p turadi.

Kichkina uy yoki yozgi uyni energiya bilan ta'minlash uchun shamol generatoriga 1 kVt quvvat kerak bo'ladi, energiya ishlab chiqarish yana sizning hududingizda shamol mavjudligiga bog'liq, oyiga 30-100 kVt bo'lishi mumkin. Aslida, bunday shamol generatori yorug'lik, televizor, kompyuter, nasos uchun etarli, ammo shamol generatori katta muzlatgichning kechayu kunduz ishlashiga dosh bera olmasligi mumkin. Umuman olganda, har kuni energiya talab qilinadigan turar-joy maydonini doimiy ravishda energiya bilan ta'minlash uchun shamol generatori o'rnatilganda, benzin yoki dizel generatori qo'shimcha ravishda o'rnatiladi, bu esa shamolning uzoq vaqt yo'qligi davrida batareyalarni zaryad qiladi. Jeneratör - avtonom shamol elektr stantsiyasining to'liq uzluksizligini ta'minlash uchun zarur bo'lgan qurilma.

To'liq to'plamning narxi 150 000 rubldan va 300-400 ming rublgacha yetishi mumkin. Batareya quvvati qanchalik katta bo'lsa, yaxshi shamol bo'lmasa, batareyadan quvvat olish uchun ko'proq vaqt kerak bo'ladi. Bundan tashqari, batareyalarni chuqur zaryadsizlantirmaslik kerak, chunki bu ularning ishlash muddatini sezilarli darajada qisqartiradi. Shuning uchun, masalan, kuniga 2 kVt energiya sarflansa, u holda batareyalardagi energiya kamida 10 kVt bo'lishi kerak.

Agar siz shaxsiy uyingiz yoki kichik fermangizni energiya bilan ta'minlashni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, keyin sizga 3-5 kVt quvvatga ega shamol tegirmoni kerak bo'ladi. To'liq to'plamning narxi 300 000 rubldan 1 million rublgacha. Bu erda allaqachon jiddiy quvvat va iste'mol mavjud, shuning uchun shamol tegirmonining narxiga qo'shimcha ravishda mast, boshqaruvchi, kuchli invertor ham qimmat va barcha maishiy texnikani barqaror energiya bilan ta'minlash uchun sizga juda ko'p batareyalar kerak.

Agar siz shamol generatorini uyni ham isitishini istasangiz, unda siz qarashingiz kerak quvvat 10 kVt dan. Umuman olganda, avtonom elektr stantsiyasining elektr energiyasini ishlab chiqarishda optimal bo'lishi uchun faqat bitta shamol generatori etarli bo'lmaydi. Tizimda quyosh yoki shamol umuman bo'lmagan taqdirda ham quyosh panellari, ham gaz generatori bo'lishi kerak. Nazoratchi shamol generatorini ham, quyosh panellarini ham boshqarishi va energiya tugashi bilan gaz generatorini ishga tushirishi kerak. Bu uskunalarning barchasi qimmat, ammo elektr tarmog'iga ulanish imkoni bo'lmasa, bu yechim shamol-quyosh elektr stantsiyasiga sarmoya kiritishdir.

Xususiy uyni elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun shamol generatorlari va quyosh panellaridan foydalanish misoli

Shamol-quyosh elektr stansiyasi

Shamol-quyosh elektr stantsiyasi xususiy uyning barcha ehtiyojlarini elektr energiyasi bilan ta'minlaydi, bu oyiga taxminan 300 kVt / soat. Tizimda umumiy nominal quvvati 3 kVt bo'lgan ikkita shamol generatori va nominal quvvati 1,8 kVt bo'lgan quyosh panellari mavjud. Ushbu elektr stantsiyasining narxi 350 000 rublni tashkil etdi. Batafsil maqolada o'qing

Ushbu maqolada biz sayt portalining o'quvchilari uchun savolga javob berishga harakat qilamiz - shamol generatori nima, uning ishlashi va farqlari nima.

Shamol generatori - bu shamolning kinetik energiyasi iste'molchilar foydalanishi uchun elektr energiyasiga aylantiriladigan texnik qurilma.

Quyidagi diagrammaga ko'ra, shamol generatorining ishlash printsipi quyidagicha ta'riflanishi mumkin:

Shamol generatorlari dizayn, o'rnatish va o'rnatish usullarida farqlanadi va har bir turning o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklari bor, ular:

Gorizontal aylanish o'qi bilan

Rotor o'qi va qo'zg'aysan o'qi zamin yuzasiga parallel.

Miqdori 50 donagacha bo'lgan bitta pichoqli (№ 1), ikki pichoqli (No 2), uch pichoqli (№ 3) va ko'p pichoqli (№ 4) mavjud.

Ushbu turning afzalliklari:

• Yuqori samaradorlik;

Kamchiliklari:

• Havo oqimlari yo'nalishi bo'yicha yo'nalish zarurati;
• Qurilmani o'rnatish uchun yuqori strukturani o'rnatish zarurati va qurilmaning kuchi qanchalik baland bo'lsa, struktura (mast) qanchalik baland bo'lishi kerak;
• O'rnatish ishlarining narxining oshishiga olib keladigan ustunni o'rnatish uchun poydevor qurish zarurati;
• Ish paytida yuqori shovqin darajasi;
• Qushlar va boshqa uchuvchi organizmlar uchun potentsial xavf.

Vertikal aylanish o'qi bilan

Aylanish o'qi er yuzasiga nisbatan vertikal ravishda joylashgan.

Ushbu turdagi qurilmalarni bir necha guruhlarga bo'lish mumkin, ular:

Ushbu dizayn bir nechta yarim tsilindrlardan iborat. Bunday holda, shamol oqimlari va ularning intensivligidan qat'i nazar, eksa doimo aylanadi.

Dizayn afzalliklari:

• Yuqori texnologiyali dizayn;
• Muhim boshlanish momenti;
• Kam havo oqimlari bilan ishlash qobiliyati.

Kamchiliklari:

• Pichoqning past samaradorligi;
• Ishlab chiqarish jarayonida materiallarga katta ehtiyoj.

Ushbu dizaynda tekis chiziq bo'lgan bir nechta pichoqlar aylanish o'qiga biriktirilgan. Diagrammada ushbu turdagi qurilmalarning quyidagi turlari ko'rsatilgan:

1 - Darrieus rotorining klassik versiyasi.

2 - Daria Tina N rotori (ortogonal rotor).

3 - Darrieus spiral rotori (geliokoid rotorli).

Dizayn afzalliklari:

• Havo oqimlariga e'tibor qaratishning hojati yo'q;
• pichoqlarni ishlab chiqarish oson;
• Xizmatning soddaligi va qulayligi.

Kamchiliklari:

• O'rnatishning past samaradorligi;
• Qo'llab-quvvatlash birliklari va strukturaviy elementlarning qisqa muddatli ta'mirlash davrlari;
• Ular bir xil shamol oqimlari bilan ikkita pichoq borligida, o'z-o'zini ishga tushirish uchun zaif qobiliyatga ega.

Helikoid rotor bilan

Bu Daria rotorli qurilmalarning modifikatsiyasi. Yuqoridagi diagrammada - No 3.

Dizayn afzalliklari:

• Darrieus rotorining klassik versiyasiga nisbatan uzoqroq xizmat qilish muddati;

Kamchiliklari:

• Klassik versiyaga nisbatan yuqori narx;
• Ko'proq mehnat talab qiladigan va murakkab pichoqni ishlab chiqarish jarayoni.

Bu Savounis rotorli qurilmalarning modifikatsiyasi. Ushbu dizaynda ikki qator pichoqlar mavjud. Birinchi qator statsionar bo'lib, u havo oqimini ushlaydi va uni siqadi va shuning uchun havo oqimining tezligi oshadi. Shundan so'ng, havo oqimi Savounis rotor printsipi asosida ishlaydigan ikkinchi qatorga kiradi.

Dizayn afzalliklari:

• Ishda yuqori samaradorlik;
• Past shamol oqimlarida ishlash qobiliyati.

Kamchiliklari:

• Yuqori narx.

Ushbu dizayn yuqoridagilarning asosidir - aylanish o'qi joylashgan
vertikal ravishda, unga bir nechta pichoqlar biriktirilgan, o'qga parallel joylashgan va undan ma'lum masofada chiqariladi.

Yuqoridagi diagrammada bu № 2 - Daria Tina N rotori.

Dizayn afzalliklari:

• Shamol oqimlari bo'yicha orientatsiya mexanizmlarining yo'qligi;
• Ishlash va saqlash oson.

Kamchiliklari:

• Qo'llab-quvvatlash birliklari va strukturaviy elementlarni ta'mirlash oralig'idagi qisqa davrlar.

Suv tomchilari bilan quvvatlanadi

Ushbu dizayn hali tijoratda ishlab chiqarilmagan. Uning tarkibida metall mavjud
kontur ichida izolyatsiyalangan quvurlar gorizontal ravishda joylashtirilgan ramka. Har bir naychada maxsus nozullar va elektrodlar mavjud. Amaliyot printsipi maxsus nozullardan chiqadigan suv tomchilari yordamida energiya ishlab chiqarish va to'plashga asoslangan.

Suv tomchilari musbat zaryadlangan va shamol oqimlari ta'sirida ular musbat zaryadlangan elektrodlar tomon olib boriladi. Bu musbat zaryadlangan tomchining potentsial energiyasining oshishiga olib keladi. Suv tomchilari musbat zaryadlangan elektrodga tushganda elektr energiyasi hosil bo'ladi.

Ushbu turdagi generator sun'iy yo'ldosh antennasiga o'xshaydi. O'rnatish uchun
gorizontal aylanish o'qiga ega bo'lgan shamol turbinalarida bo'lgani kabi mast ishlatiladi. Ushbu tuzilmalar havo oqimlarining yo'nalishi bo'yicha ham o'xshashdir - dastani ishlatiladi, buning natijasida "plastinka" doimo shamol yo'nalishiga perpendikulyar tekislikda bo'ladi.

"Yelkan" dumaloq ramkaga mahkamlanadi va cho'ziladi va shamol ta'sirida tebranuvchi harakatlar qiladi. Bu harakatlar novdalar tizimi orqali gidravlik tizimning pistonlariga uzatiladi, bunda mexanik tebranish energiyasi suyuqlik bosimiga aylanadi. Suyuqlikning gidravlik bosimi haydovchining aylanish harakatiga aylanadi, unga elektr generatori ulanadi, bu esa elektr tokini hosil qiladi.

Dizaynning afzalliklari quyidagilardan iborat:

• Past shamol tezligida ishlash qobiliyati;
• strukturaning past og'irligi;
• Xizmat ko'rsatish va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi;
• Qurilmalarning ekologik xavfsizligi;
• O'rnatish oson

Kamchiliklari:

• Kuchli shamollar bo'lgan joylarda foydalanilganda, boshqa tuzilmalarga nisbatan asosiy afzalliklar o'z ahamiyatini yo'qotadi.

Shamol generatorini tanlash uchun sizga kerak:

Mashhur modellar va brendlar

Hozirgi vaqtda shamol generatorlari mahalliy va xorijiy ishlab chiqaruvchilar tomonidan ishlab chiqariladi.

Mahalliy modellar orasida eng ko'p talab qilinadiganlari:

Chet el modellari orasida shamol generatorlari keng tarqalgan:

• Zonhan Windpower Co, Ltd (Xitoy), gorizontal aylanish o'qi bilan, quvvati 0,3 dan 5,0 kVt gacha;
• Bekar Europe GmbH (Germaniya), vertikal aylanish o'qi bilan, quvvati 0,5 dan 60,0 kVtgacha.

O'rtacha narxlar

Shamol generatorlarining narxi dizayn, quvvat, mamlakat va ishlab chiqaruvchiga bog'liq.

Yuqorida muhokama qilingan modellarning narxi:

• EnergyWind, quvvatga qarab (1,0 dan 10,0 kVtgacha), mos ravishda 68 000,00 dan 650 000,00 rublgacha.
• Zonhan Windpower Co, Ltd (Xitoy) kompaniyasining Exmork quvvatiga qarab (0,3 dan 5,0 kVtgacha) mos ravishda 30 000,00 dan 260 000,00 rublgacha.
• Bekar, quvvatga qarab (0,5 dan 60,0 kVtgacha), 43 000,00 rubldan iborat.

Afzalliklari va kamchiliklari

Shamol energiyasidan va shunga mos ravishda shamol generatorlaridan foydalanishning afzalliklariga,
quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Shamol energetikasi - tuganmas resurslarga ega qayta tiklanadigan energiya;
• Energiya resursi va elektr energiyasini ishlab chiqarish jarayonining ekologik tozaligi;
• O'rnatishni tezda o'rnatish va iste'molchilarni elektr energiyasi bilan ta'minlash imkoniyati;

Kamchiliklarga quyidagilar kiradi:

• O'rnatishlarning samaradorligi yil vaqtiga, ob-havo sharoitlariga va qurilma o'rnatilgan hududga bog'liq;
• Birliklarning ishlashi paytida yuqori shovqin darajasi;
• Shamol generatori o'rnatilgan hududning tukli aholisi uchun xavf;
• Elektr energiyasini sanoat ishlab chiqarishda shamol generatorlaridan foydalanganda muhim er maydonlari talab qilinadi.

Energiya resurslariga bo'lgan ehtiyojning ortishi, shuningdek, an'anaviy energiya tashuvchilar zahiralarining kamayishi tufayli yashil energiyani rivojlantirish tobora dolzarb bo'lib bormoqda.

Turli mamlakatlar olimlari va muhandislari shamol turbinalarining yangi modellarini ishlab chiqishmoqda
agregatlarning ijobiy xususiyatlari ulushini oshirish va salbiyni minimallashtirish.

Bunday misollar suzuvchi va suzuvchi shamol generatorlarini o'z ichiga oladi. Suzuvchi kemalar qirg'oqdan uzoqda o'rnatiladi va quruqlikni egallaydi, ularning ishi doimiy dengiz shamollari tufayli eng samarali hisoblanadi. Suzuvchi generatorlar ham samaralidir, chunki u yer yuzasidan qanchalik baland ko'tarilsa, shamol tezligi shunchalik yuqori bo'ladi.

Shamol elektr stansiyalarida ishlab chiqariladigan elektr energiyasi ulushi muttasil oshib bormoqda. Bu bizning mamlakatimizda ham, texnik jihatdan rivojlangan barcha mamlakatlarda ham sodir bo'ladi.

Rossiyada kelajakda shamol elektr stansiyalari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasining ulushi mamlakatdagi umumiy elektr energiyasining taxminan 30% ni tashkil etishi rejalashtirilgan.