Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.  

Вернуться   Ветроэнергетика и альтернативная энергетика. > Курилка > Архив
Статьи Справка Сообщество Календарь Сообщения за день Поиск

Архив старые и закрытые темы

 
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
Старый 30.08.2012, 00:28   #1
3apaTycTpa
новичок
 
Регистрация: 29.08.2012
Адрес: Украина, среднегодовой ветер 4 м\сек
Сообщений: 4
Вес репутации: 0
3apaTycTpa на пути к лучшему
генератор Помогите спроектировать генератор на несолько Квт

Добрый день!
Планирую сконструировать ветроэлектрический генератор до 5 киловатт мощности для отопления, точнее для помощи в отоплении оранжереи 300 кубических метров, зимнее отопление которой выходит в копеечку. Экономически выгодно будет единоразово вложить некоторую сумму денег.
На запрос в гугле покупка ветрогенератора 3-4 киловатт выдало стоимость 10 000 USD. Неоправдано дорого. По моим подсчётам стоимость самодельной конструкции обойдётся в 5 раз дешевле, самыми дорогими закупками будут магниты и медь.
Схема подключения такая. Ветрокрут-генератор-ТЭН на подходящее напряжение, вставленный в готовую водяную рубашку с байпасной (циркуляционной) системой-котёл дрова\уголь\мазут.
Автоматов, АКБ, терморегуляторов не нужно, так как перегрева воды и перегорания ТЭНа точно не будет.
Как появилась идея. Видел проездом из далека действующую ветроустановку вертикального типа с огромными, как мне показалось, около 3 метров, горизонтальными ваннообразными лопастями.
Построил модель, деревянный брус 30*30, вместо лопастей взял ПЭТ пивные бутылки 1 л, разрезанные вдоль, от горла до дна. На брус пробки шурупами вкрутил, в пробки лопасти- бутылки. Направил все в одну сторону- и о чудо, крутит . Сразу задумался о создании большого масштаба, но немного для другой цели, хотел к ветряку подключить компрессор, ресивер, и пользоваться сжатым воздухом (это второстепенная теперь задача). Но после прошлой зимы задумался о экономии на отоплении.
Вот задумка механической части :
Не большая, до 3 метров вышка из металла, забетонированная в землю.
На ней упорный крепёж для проворачивающейся мачты с лопастями. Сама мачта скорее всего будет титановая квадрат труба (лёгкость, прочность) к ней лопасти в 2-3 ряда. Растяжки на подшипниках сразу под лопастями. Сами лопасти пластиковые детские ванны (закрепить смогу, не отвалятся и не разлетятся), они из всего что можно купить,после небольшой доработки, подходят по аэродинамике лучше всего.
Это сулит низкооборотный, до 100 оборотов в минуту, но относительно мощный ветрокрут, где мощность будет зависеть от площади (количества) лопастей, а чувствительность к слабому ветру- выносом лопастей от центра. Если даже вдруг мощности будет мало, рядом можно будет поставить такой же, или даже не один (площадя позволяют), и соединить карданной передачей.
Так же мне нравится идея такой конструкции из за того, что механическую энергию нужно преобразовывать на земле, и на пяти-семи-метровую высоту не придётся подымать электронную часть, которая сулит быть довольно громоздкой и весомой.
Теперь о электронной части.
Исходя из того что такой ветрокрут низкооборотный, нужно делать ротор большого диаметра, чтобы угловая скорость в месте крепления магнитов была больше. Следовательно, переделка асинхронника под генератор не получится. Значит генератор должен быть дисковый.
Чем больше диаметр ротора, тем больше угловая скорость. Следовательно, при скорости вращения 60 об\мин, 1 об\сек, на роторе диаметром в 1 метр (для удобства расчётов) один магнит будет пролетать расстояние в 3 метра. Это сопоставимо с диаметром в 200 мм ротора и оборотами около 300 об\мин. На лицо выигрыш в скорости\оборотах при которых один магнит пролетит над катушками.
Если взять ротор диаметром в метр, 50 катушек, за секунду, при 1 об\сек 60 об\мин, 1 магнит пролетит над 50 катушками. Создаст 50 импульсов. А если магнитов будет 34, то импульсов будет аж 1700 в одну секунду, за один оборот.
Теперь катушки. Где то говорят, что чем больше катушек- тем медленнее нужно вращать ротор, чтобы получить номинал. Где то пишут, что больше 12 катушек устанавливать не рекомендуется.
Ещё где то- "чем больше меди и железа, тем лучше". Кому верить, как расчитать, от чего отталкиваться, не знаю.
Так же много расчётов в сети от того "что у вас есть" а не сколько чего намотать, и какие магниты поставить, чтобы получить то что нужно.
Исходя из логики генератор должен обладать как можно более мощными магнитами, иметь как можно большее количество обмоток, обладающими как можно меньшим сопротивлением.
Теперь ряд вопросов к опытным генераторостроителям:
1. Можно ли собрав вышеуказанным способом генератор из 54 катушек подключить их тремя дельтами или звёздами (в три трёхфазных линии) выпрямив каждую трёхфазную линию, соединить их параллельно, для увеличения силы тока, или последовательно, для увеличения напряжения?
2. От чего отталкиваться, чтобы понять, какую катушку сделать, чтобы получить заданную выходную мощность 1 катушки, например зная размер и индуктивность, свойства магнита и частоту магнитного момента над катушкой?
3. Будет ли пагубно влиять увеличение количества сегментов (катушек) в одном луче звезды? Не будет ли возникать противоЭДС, учитывая что располюсовка и кратность магнитов правильная.
4. Что лучше, точнее, во сколько процентов разницы: ротор с 2 дисками (магнит с низу и с верху катушки) и катушки без сердечников, или 1 ротор и катушки с сердечниками?
5. Если катушки без сердечников, можно ли их мотать без окошка, с минимальным?
6. Есть ли формулы примерного расчёта магнитной индукции зная геометрические размеры и силу, которую нужно затратить на отрыв магнита от куска железа\такого же магнита?
Очень жду ответов!!!

ЗЫ. Хотя прочитав некоторые темы, кое что проясняется... Читаю дальше!

Последний раз редактировалось 3apaTycTpa; 30.08.2012 в 08:58.
3apaTycTpa вне форума   Ответить с цитированием
 


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

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Индекс цитирования
Flag Counter

Часовой пояс GMT +4, время: 08:36.


Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia