Větrné generátory jako zdroj elektřiny si v poslední době získaly oblibu mezi obyvateli příměstských oblastí. Před instalací je třeba provést výpočet větrného generátoru pro vaši oblast. Toto ekologické zařízení na výrobu elektřiny se dodává ve dvou typech:
- s vodorovnou osou
- se svislou osou
Ty druhé jsou efektivnější a technologicky vyspělejší. Jedinou nevýhodou vertikálních větrných generátorů je jejich vysoká cena. Často se taková zařízení zaplatí do patnácti let. Jako doplňkový zdroj energie se proto používají větrné generátory. Můžete je nainstalovat sami.
Další umělci na Yuda
Jak vybrat větrný generátor
Pokud k otázce nákupu vertikálního větrného generátoru přistoupíte moudře, můžete zvýšit jeho produktivitu a zkrátit dobu návratnosti. Nejprve byste měli zvážit různé typy vertikálních větrných generátorů:
- ortogonální generátory, které nevyžadují vodicí mechanismy. Mají několik lopatek rovnoběžných s hlavní osou. Provoz takového generátoru nezávisí na směru větru
- větrné generátory s rotorem Daria. Mají dva nebo tři listy na ploché vrtuli. Hlavní výhodou konstrukce je, že ji lze namontovat na úroveň terénu
- generátory s rotorem Savonius. Jsou velmi účinné, protože vrtuli lze provozovat při nízkých otáčkách, což výrazně snižuje spotřebu baterie
- zařízení s velkým počtem lopatek na ose. Toto je pokročilejší verze ortogonálního zařízení. Jsou velmi účinné, ale jejich ceny jsou výrazně vyšší
- zařízení se šroubovým rotorem. Také se vyvinuly z ortogonálního zařízení. Díky své sofistikované technologii lopatky na ose málo zatěžují naviják. Tím se zvyšuje životnost generátoru. Ale cena za ně je velmi vysoká
Nejoblíbenější větrné generátory jsou ortogonální a s rotorem Savonius. Téměř každá větrná turbína s vertikální osou běží na neodymových magnetech. Jsou poměrně účinné a náklady nejsou příliš vysoké. Abyste při výběru větrného generátoru nepřeplatili, můžete sami provést správné výpočty.
Co je třeba zvážit při výběru generátoru
Když se rozhodnete koupit takové užitečné zařízení, jako je větrný generátor, musíte zvážit následující parametry:
- výkon větrného generátoru pomocí neodymových magnetů. Pokud ve vaší oblasti nefouká silný vítr, potřebujete generátor s nízkým výkonem
- Směr větru. Pokud vítr často mění směr, je pro vás vhodný pouze vertikální větrný generátor s pohyblivými lopatkami
- značka. Cena zařízení přímo závisí na výrobci. Je třeba si uvědomit, že dovážené zboží je vždy dražší než ruské analogy
Samozřejmě nejprve musíte vypočítat výkon.
Jak vypočítat větrný generátor sami
Pro výpočet výkonu větrného generátoru pro vaši oblast použijte speciální vzorce. Nejprve je třeba spočítat množství energie, které může generátor vyrobit během roku ve vaší oblasti. Chcete-li to provést, musíte provést řadu akcí:
- provést výpočet. Na základě výsledků bude vybrána délka lopatek a výška věže
- analyzovat rychlost větru ve vaší oblasti. Můžete to udělat sami pomocí speciálního zařízení, několik měsíců pozorovat vítr, nebo si vyžádat výsledky z místní meteorologické stanice
Metoda pro výpočet síly proudění větru vlastníma rukama zahrnuje použití vzorce – P*= krV 3S/2, . Tento vzorec používá následující zápis:
- r – hustota vzduchu, která za normálních podmínek je 1,225 kg / m3
- V — rychlost proudění v m/s
- S — plocha toku v metrech čtverečních
- k je koeficient účinnosti turbíny větrného generátoru v hodnotě 0,2-0,5
Pomocí těchto výpočtů můžete určit vhodný příkon pro vaši oblast. Obal větrného generátoru ukazuje, při jakém proudění větru pracuje nejúčinněji. Tato hodnota je zpravidla v rozmezí 7-11 m/s .
Větrné generátory (od ortogonálních po Savonius) jsou optimálním zdrojem dodatečné nebo hlavní elektřiny v soukromém domě. Pokud provedete správný výpočet větrného generátoru vlastními rukama, budete si moci zakoupit jednotku vhodnou pro vaši oblast.
Publikováno: Jevgenij Afanasjev
Aktualizováno: 11.11.2018
Rostoucí ceny energií nutí mnoho majitelů domů přemýšlet o možnosti využití alternativních zdrojů energie. Jednou z možností je použití větrných turbín. Zdroj je zcela legální, protože neexistují žádná významná omezení jeho použití. A zatím zůstává zcela zdarma – výroba elektřiny tímto způsobem pro vlastní potřebu nepodléhá žádným daním.
Kalkulačka pro výpočet předpokládaného výkonu větrné turbíny
Hotové větrné elektrárny jsou poměrně drahé, takže domácí řemeslníci začínají spřádat plány na jejich vlastní výrobu. Než se ale pustíme do realizace takového, přiznáváme, velmi obtížného a do značné míry kontroverzního projektu, má smysl alespoň zhruba odhadnout, jaký se očekává výstup vyrobené energie. Jinými slovy, bude nějaká skutečná návratnost výměnou za vynaložené peníze, úsilí a čas. V této věci může pomoci navrhovaný kalkulátor pro výpočet předpokládaného výkonu větrného generátoru.
Níže bude uvedena řada vysvětlení pro výpočet. Udělejme hned rezervaci – výše uvedený algoritmus je určen pro vyhodnocování pouze axiálních horizontálních větrných generátorů.
Kalkulačka pro výpočet předpokládaného výkonu větrné turbíny
Vysvětlení výpočtů
Je třeba tomu správně rozumět – žádný generátor, ani ten nejpokročilejší a napěchovaný moderní elektronikou, nebere energii odkudkoli a není schopen vydat víc, než je ukazatel, který je určen rychlostí větru a velikostí větrného mlýna. Jinými slovy, i za ideálních podmínek můžete získat energii, která je přenášena prouděním větru přes určitou oblast. Je zřejmé, že oblast je v tomto případě oblast kruhu tvořeného rotací lopatek horizontálního větrného mlýna.
Ale velmi podstatná část této energie je vynaložena takříkajíc zbytečně – jde o vytváření vzduchových turbulencí, nedokonalost oběžného kola, ztráty třecími silami v mechanice samotného větrného mlýna, systému přenosu točivého momentu a v generátor. Jedná se o banální ohřev mechanismů, ztráty za účelem přeměny a přenosu proudu a mnoho dalšího. A za velmi dobrý ukazatel se považuje, pokud výstup zůstane asi 30 ÷ 40 % původního energetického potenciálu. V praxi se to ale ukazuje ještě méně.
Při úvahách o vytvoření větrné elektrárny by se tedy mělo vyhodnotit, jaký druh elektrické energie se od ní očekává. Závisí na rychlosti větru (kubický) a průměru větrného mlýna (kvadratický).
Rychlost větru je samozřejmě proměnná hodnota. Ale pro každou lokalitu se počítají průměrné roční ukazatele, které lze použít jako vodítko, pokud se dělá předpověď pro určitou perspektivu (měsíc, rok atd.). Tyto ukazatele jsou vidět na mapě níže, ale je lepší se informovat u místní meteorologické služby.
Mapové schéma průměrných ročních rychlostí větru podle regionů Ruska
Pokud tedy existují pokyny pro velikost lopatek vytvářeného generátoru, můžete také vypočítat výkon. Vzorec je již začleněn do algoritmu kalkulačky.
- Uživatel je nejprve vyzván k zadání rychlosti větru. Nějaké vysvětlení k tomu. Předpovědi výroby elektřiny na určité období jsou prováděny přesně podle průměrné roční rychlosti. Ale jmenovitý výkon větrných turbín se obvykle počítá podle tzv. návrhové rychlosti větru, která může být 1,5÷2krát vyšší.
- Druhý bod udává poloměr rotoru větrného generátoru, tedy vzdálenost od jeho osy k okraji lopatky.
(Zajímavé je, že v tomto případě nic nezávisí na počtu lopatek. Přesněji i poněkud opačný obrázek – pokud jsou lopatky více než tři, pak se to může jen zhoršit, protože se ztrácí rychlost otáčení).
- Pokud jsou známy ukazatele účinnosti samotného generátoru a systému přenosu rotace (převodovky), jsou uvedeny v příslušných polích. Pokud žádná taková data neexistují, můžete je ve výchozím nastavení ponechat beze změny.
Zbývá kliknout na tlačítko výpočtu a získat výsledek. Při výpočtu z průměrné roční rychlosti větru si lze představit, kolik energie lze získat za určité období.
K velkému zklamání mnohých mohou být čísla více než skromná. Před jakýmkoli rozhodnutím je tedy třeba hodně přemýšlet.
Větrný generátor – jak realistické jsou do něj vkládány naděje?
Běda, mluvit o jednoduchosti realizace takového projektu a nalezení volného zdroje energie, který vyřeší všechny problémy, by bylo velkou nadsázkou. Nejprve byste měli realisticky zhodnotit výhody, které chcete získat, nevyhnutelné značné náklady a své vlastní schopnosti. Doufáme, že zveřejnění našeho portálu k tomu pomůže. „Větrný generátor udělej si sám“ .
