На склад поступили жидко-кристаллические индикаторы и дисплеи от KSE

Конструкция винта ветрогенератора

Страница 1 из 5
Новичок
 
Регистрация: 09.06.2014
Сообщений: 157
Репутация: 28
18 0
1 1
 
09.06.2014 21:21 #1
Здравствуйте, во вложении отправил вам статью для обсуждения, мне охота узнать ваше мнение о конструкции. Получить консультацию с точки зрения практического производства и возможных перспектив.
Вложения
Тип файла: pdf Конструкция винта ветрогенератора 4.pdf (522.3 Кб, 0 просмотров)
Тип файла: pdf Идея.pdf (168.6 Кб, 0 просмотров)
Оценка
Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель.
Banned
 
Регистрация: 21.04.2012
Адрес: южнее Дуная
Сообщений: 4,318
Репутация: 417
498 352
141 0
 
10.06.2014 12:12 #2
....если все ето поставить набок, в песочницу, будут конструктивние льготи......и начинат надо с малих размеров, до 1м. ....
Оценка
Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW. Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.
Новичок
 
Регистрация: 09.06.2014
Сообщений: 157
Репутация: 28
18 0
1 1
 
10.06.2014 18:49 #3
Если поставить набок придется поворачивать всю конструкцию на ветер. В моем варианте только одну шестеренку 5 (шестеренка ориентации по ветру). А в целом идея та же.
Оценка
Знаток
 
Аватар для atlas030960
 
Регистрация: 23.05.2011
Адрес: UA
Сообщений: 676
Репутация: 73
63 102
0 0
 
13.06.2014 01:48 #4
Ременная передача не долговечная, а цепная передача работающей в горизонтальной плоскости (оси цепочных звезд по вертикали) при большой длине будут провисания, наскочив на зуб подклинит или слетит, по моему лучше применить к каждой вертикальной оси лопастей горизонтальные КАРДАНЧИКИ к общей центральной шестерне которая ориентируется на ветер , все шестерни конусные (для передачи вращений на угол 90 градусов).
__________________
С Уважением Александр М.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 09.06.2014
Сообщений: 157
Репутация: 28
18 0
1 1
 
13.06.2014 09:24 #5
Я рассматривал варианты цепь, кардан, остановился на ремне. Имеется ввиду зубчатый ремень, крутящий распредвал ГРМ автомобиля. Он рассчитан на такие нагрузки при работе в двигателе что работая на ветряке он будет вечным. На Жигули такой ремень стоит рублей 300-400, брать на 16 клапанную он длиннее. По моему мнению ремень самый оптимальный вариант из механического сопряжения. Рассматривался вариант с сельсинами но это уже совсем другие деньги.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 09.06.2014
Сообщений: 157
Репутация: 28
18 0
1 1
 
23.06.2014 14:45 #6
Попытка теоретического сравнения с другими конструкциями ветряков.
Ветрогенератор надо рассматривать как комплекс винт плюс полезная нагрузка которую винт тянет. И согласование винта с нагрузкой очень важный момент. Рассмотрим классический ветряк с горизонтальной осью вращения. При отборе мощности скорость вращения начинает падать но мощность растет до какой то величины. Мы продолжаем увеличивать отбор и тогда и мощность и обороты падают. Задача контролера регулированием отбора мощности держать постоянно максимальные значения, балансировать на пике. Если винт имеет поворотные лопасти то в зависимости от скорости вращения лопасти меняют угол атаки, чтобы повысить эффективность работы Ветрогенератора. Все эти регулировки приблизительные, мы точно не знаем почему упали обороты. Изменилась скорость ветра, перегрузили ветряк отбором мощности или какие то другие причины. Потом не надо забывать что углы заклинения лопасти рассчитываются под конкретную скорость ветра и винт может выдать максимум только если ветер соответствует параметрам винта. А делая лопасти поворотные мы вообще вынуждены отказаться от углов заклинения что сильно ухудшает аэродинамику винта. Теоретический КИЭВ идеального винта с горизонтальной осью вращения Н.Е. Жуковский 0,593 Г.Х. Сабинин 0,683 при этом реальный винт имеющий практический КИЭВ 0,4 считается отличным результатом. Грубо говоря практический КИЭВ это две трети от теории. Это не потому что теория плохая, просто невозможно сделать лопасть которая будет менять углы заклинения и угол атаки в зависимости от скорости ветра. Не понятно как регулировать угол атаки лопасти в зависимости от снимаемой мощности (почему упала мощность, необходимо увеличить угол атаки или просто изменилась скорость потока). Поэтому все горизонтальные винты работают с усредненными параметрами, углы заклинения рассчитываются по средней скорости ветра, углы атаки лопасти в зависимости от скорости вращения, без учета снимаемой нагрузки, и тд и тп.
С моей конструкцией по другому, если конструкция вращается со скоростью ветра ее лопасти расположены к набегающему потоку строго параллельно, поток обтекает лопасть равномерно с обоих сторон и подъемная сила не возникает. Если вращение ветряка отстает от скорости ветра на какой то угол то набегающий поток давит на лопасть с положительным углом атаки и создает подъемную силу ветра. Ветряк будет стремится достигнуть скорость ветра но чем ближе скорость вращения ветряка к скорости ветра тем меньше будет угол атаки набегающего потока а следовательно и подъемная сила. Если мы будем нагружать ветряк пытаясь затормозить его, угол атаки будет расти а следовательно будет расти подъемная сила ветра. Скорость вращения ветряка падать не будет но крутящий момент многократно вырастет. Ветряк сам регулирует угол поворота лопастей в зависимости от скорости ветра и снимаемой мощности. Если мы перегрузим ветряк угол атаки станет слишком большим произойдет срыв потока с лопасти и обороты ветряка упадут ниже скорости ветра. Это четкая граница мы можем нагружать ветряк до тех пор пока скорость его вращения равна скорости ветра. Ветряк сам регулирует угол поворота лопастей в зависимости от скорости ветра и снимаемой мощности и выдает максимум, пока его скорость вращения равна скорости ветра.
Скорость вращения моего ветряка никогда не превысит скорость ветра в отличии от ветряков с горизонтальной осью вращения, но крутящий момент который он способен выдать многократно превышает крутящий момент ветряка с горизонтальной осью вращения. А вращение со скоростью ветра дает свои преимущества. Так при диаметре ветряка 2м длинна его окружности будет равна 6,28 м. То есть при скорости ветра 6м/с ветряк будет делать примерно один оборот в секунду. А при ураганном ветре 25м/с будет делать всего 4оборота в секунду. Это небольшая скорость вращения и не каких запредельных перегрузок конструкция испытывать не будет, хотя при таком ветре уже шифер с крыш улетает. Не надо сравнивать с ветряками которые используют силу напора потока как движущую силу так как они выполняют максимальную работу когда их лопасть движется в три раза медленнее скорости ветра а моя конструкция когда лопасть движется со скоростью ветра. Следовательно моя конструкция в три раза эффективней.
Насчет потерь на механизме синхронизации, поворота лопастей. Давайте рассмотрим подробнее. При полном отсутствии ветра мы руками раскручиваем конструкцию за плечо на котором закреплена лопасть и механизм поворота лопасти. Мы затратим какую то энергию на вращение конструкции часть этой энергии потратится на вращение лопасти вокруг своей оси. Но при работе ветряка все происходит не так. Лопасть является движущей деталью конструкции, на лопасть действует подъемная сила ветра. Рассмотрим лопасть подробнее. Лопасть симметрична хорде, обе грани лопасти одинаково закруглены (так как лопасть поворачивается к потоку то одной гранью то другой). При стекании с закругленного конца лопасти поток будет срываться образуя область низкого давления что приведет к тому что вектор подъемной силы ветра будет смещен немного назад относительно центра симметрии лопасти. Короче говоря лопасть расположенная под каким то углом к набегающему потоку будет стремится повернутся параллельно потоку. Будет возникать крутящий момент. Это если у чемодана ручку прикрепить не по центру а сместить в сторону, чемодан перекосит, чемодан тяжелее не станет проста точка опоры не совпадает с центром тяжести. Когда лопасть движется по фронту, относительно набегающего потока, возникающий закручивающей эффект совпадает с направлением вращения лопасти. Когда по тылу возникающий закручивающей эффект противодействует вращению лопасти. Эти силы одинаковы но противоположно направлены и должны уравновесить друг друга. Но на практике лопасть движущаяся по фронту будет получать больше энергии от потока чем лопасть движущаяся по тылу (она находится как бы в тени первой часть энергии поток уже отдал и его воздействие на лопасть более слабое). Поэтому в результате сложения этих противоположно направленных сил у нас останется положительный остаток совпадающий с направлением вращения лопасти. Чем больше лопастей имеет конструкция тем больше затеняющий эффект и тем сильнее будет проявляться крутящий момент лопасти.
Оценка
Гуру
 
Регистрация: 08.05.2006
Адрес: москва
Сообщений: 8,267
Репутация: 2207
2,193 1,120
40 83
 
23.06.2014 20:00 #7
Андрей12411
Предложеные Вами технические решения упираются в ЦИКЛОПИЧНОСТЬ сооружения. Не трудно сравнить отношения размеров и площадей веса и снимаемой мощности, для обеих конструкций.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 09.06.2014
Сообщений: 157
Репутация: 28
18 0
1 1
 
24.06.2014 08:53 #8
Если сравнивать с ветряком с горизонтальной осью вращения то конечно конструкция более массивна и материала затратная. А если с другими например с турбиной Савониуса то наоборот. Я бы сравнил свою конструкцию с ротором Дарье, отличие в том что у Дарье лопасти закреплены жестко а в моей конструкции вращаются вокруг своей оси. Конструкция имеет свои плюсы и минусы но мне кажется что решающим фактором будет конечная цена вопроса. Если конструкция позволит, за счет высокого стартового порога и более четкого позиционирования угла атаки, отказаться от высокой мачты без потери мощности, или за стоимость мачты и фундамента под ней приобрести второй ветряк установленный на крыше, что повысит конечную мощность, то это будет аргументом в ее пользу.
Оценка
Banned
 
Регистрация: 21.04.2012
Адрес: южнее Дуная
Сообщений: 4,318
Репутация: 417
498 352
141 0
 
24.06.2014 09:43 #9
...прошу убрать пост #6 так как изза него мой монитор встал на диби и ускакал ...
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 09.06.2014
Сообщений: 157
Репутация: 28
18 0
1 1
 
25.06.2014 09:41 #10
Попытка обоснования возможного прироста мощности.
Если сравнить теоретические исследования и практические достижения ветряков использующих подъемную силу ветра как движущую силу (горизонтальные) и силу напора потока (вертикальные) то мы увидим следующее. Теоретический КИЭВ идеального винта с горизонтальной осью вращения Н.Е. Жуковский 0,593 Г.Х. Сабинин 0,683 при этом реальный винт имеющий практический КИЭВ 0,4 считается отличным результатом. Грубо говоря практический КИЭВ это две трети от теории. У ветряков использующих силу напора потока теоретический КИЭВ 0,192 а КИЭВ турбины Савониуса 0,18 то есть такого разрыва между теорией и практикой нет. Я думаю что потеря одной трети мощности предсказанной теорией это из за невозможности сделать винт с изменяющимися углами заклинения и атаки лопасти в зависимости от скорости ветра и снимаемой мощности. Категорично утверждать что за счет изменения траектории вращения лопастей конструкция сможет взять эту недостающую, предсказанную теорией, мощность на сегодняшний день я не могу. Необходимы практические испытания.
Оценка
Ответ
Страница 1 из 5
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Оценка этой теме
Оценка этой теме:
Похожие темы
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Часовой пояс GMT +3, время: 12:14.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх