Co je to nová větrná turbína a jaký typ se vyrábí? Nová generace větrných generátorů Generátor větrných turbín

Po osmnácti měsících příprav bude projekt v hodnotě 1,3 milionu dolarů s názvem Altaeros Buoyant Airborne Turbine (BAT) fungovat ve výšce 1000 stop nad zemí.

Projekt, částečně financovaný fondem Emerging Energy Technology Fund Aljašského energetického úřadu, bude první dlouhodobou ukázkou vzduchové turbíny tohoto typu a v současnosti se nachází jižně od Fairbanks ve střední Aljašce.

Nachází se v nadmořské výšce 1000 stop, pilotní projekt průmyslovém měřítku bude umístěn o více než 275 stop výše než současný držitel rekordu pro nejvyšší umístění větrné turbíny, Vestas V164-8.0-MW. Vestas nedávno nainstaloval svůj první prototyp v Dánském národním testovacím centru pro velké větrné turbíny v Østerildu, který má výšku osy větrné turbíny 460 stop (140 metrů) a lopatky přesahující 720 stop (220 metrů).

Turbína Altaeros má výkon 30 kW a generuje dostatek energie pro napájení 12 domácností. Podle společnosti je to ale jen začátek. Může také zvednout komunikační zařízení, jako jsou mobilní rádiové vysílače, meteorologické přístroje nebo jiná citlivá zařízení. Společnost to ujišťuje doplňkové vybavení nemá vliv na výkon turbíny.

Altaeros zkonstruoval svou turbínu tak, aby poskytovala stálou a levnou energii na trhu vzdálených lokalit a místních mikrosítí mimo hlavní rozvodnou síť v hodnotě 17 miliard USD, které jsou v současnosti zcela závislé na drahých dieselových generátorech. Mezi cílové klienty patří také ostrovní a vzdálené komunity, ropné a plynárenské společnosti, nerostné a těžařské firmy, telekomunikační firmy, záchranné organizace a vojenské základny.

K dosažení vyšších nadmořských výšek při silných a trvalých větrech nedosažitelných pozemními a mořskými turbínami používá BAT nehořlavý nafukovací plášť naplněný héliem. Vysokopevnostní lana zajišťují stabilitu turbíny a jsou vodiči pro generovanou energii. Technologie zvedání je přizpůsobena konkrétním aplikacím a je podobná té, která se používá v balónech, průmyslových bratrancích vzducholodí, které po desetiletí nesly těžké komunikační zařízení. Jsou odolné proti hurikánu a vybavené technologií pro zajištění hladkého přistání ve většině neočekávaných a nouzových situacích.

V roce 2013 Altaeros úspěšně testoval prototyp BAT při rychlosti větru 72 km/h ve výšce 150 metrů na svém testovacím místě v Maine. Protože je ale technologie podobná balónům, turbína odolá i silnějšímu větru. Technologicky lze plovoucí turbínu uvést do provozu do 24 hodin, protože nevyžaduje jeřáby ani zalévání základů. Pozemní elektrárna ovládá navijáky, které drží turbínu, a také přeměňuje elektřinu před jejím odesláním do místní sítě.

Zdá se, že nové kolo rozvoje větrné energie je již velmi blízko a brzy budeme moci pozorovat „hejna“ vznášejících se obrů, kteří nám domácí pohodu, komunikace, výroba a vše, co bez elektřiny nejde.

webové stránky založené na materiálech altaerosenergies.com

Vynalezl městský větrný generátor uzavřený typ, který bude bezpečný pro lidi i zvířata.



Jak známo, moderní „vrtulové“ větrné mlýny jsou nebezpečné jak pro lidi, tak i pro ptáky a netopýry. Aby se neopakovaly chyby světových výrobců, vyvinuli ruští vědci větrný mlýn uzavřeného typu, který svým tvarem připomíná turbínu letadla.


Konstrukce se skládá z 32 lopatek místo 2 nebo 3 lopatek, což výrazně zvyšuje účinnost větrné turbíny a snižuje její cenu. Kromě toho pouzdro, ve kterém jsou čepele uzavřeny, zajišťuje bezpečnost pro ostatní v případě zničení čepele. A vysoká rychlost otáčení vám umožní vyhnout se infrazvukovým vibracím, které jsou škodlivé pro zdraví.


Takový větrný generátor má rekordně nízké náklady na výrobu elektřiny. Lze jej instalovat v obytné zóně vč. na střechách městských budov. Dělá skoro všechno nezbytné požadavky: pohodlí, nízké náklady na instalaci a nízká spotřeba energie.

Jak vývojáři ujišťují, jejich větrný generátor je vhodný pro všechny klimatické podmínky a začíná pracovat při nárazech větru 1,8 m/s a plynule funguje až do 25 m/s.

„Toto je jediný model generátoru, který lze nainstalovat tam, kde člověk žije nebo pracuje. Je unikátní svými bezpečnostními vlastnostmi a zároveň je také produktivní,“ říká Vladimir Kanin, jeden z vývojářů nového typu větrného generátoru.

O unikátní design obyvatel Petrohradu se začali zajímat montéři celulárních zařízení, souprav pro mobilní vrtné soupravy a geologické partie, stejně jako správy severních oblastí Ruska s nedostatkem energie.

Podobné projekty existují v USA, Japonsku, Číně a Německu. Jak ale ujišťuje společnost Optiflame Solutions, zřejmě jsou jediní, kdo cíleně staví „městské“ větrné turbíny bezpečné pro obytné prostředí. V prosinci 2010 se stali jedním z prvních účastníků inovačního centra Skolkovo. Tým Optiflame Solutions se letos přihlásil do deseti nejlepších finalistů největší tuzemské startupové soutěže GenerationS do dráhy CleanTech.


Podle Kanina je nyní na světě asi 300 různých projektů větrných generátorů, ale ve skutečnosti neexistuje více než 10 prototypů, které lze testovat. Všechno ostatní jsou jen skici.

Na tomto pozadí vypadá jejich vnitřní větrná turbína velmi slibně. A ruským vývojářům nezbývá než popřát hodně štěstí.

Větrná turbína Sheerwind společnosti INVELOX údajně vyrábí šestkrát více energie než tradiční turbíny. Tato technologie není nové slovo v oblasti dynamiky tekutin, ale ono nový způsob výroba energie – a pokud se ukáže jako úspěšná, dá silný impuls rozvoji celého odvětví větrné energetiky.

Podívejme se blíže na princip jeho fungování.

Energetická společnost SheerWind z americké Minnesoty oznámila výsledky testování nové generace větrného generátoru Invelox. Společnost tvrdí, že během testování byla turbína schopna vyrobit šestkrát více energie, než dokážou za stejnou dobu vyrobit konvenční věžové větrné turbíny. Kromě toho jsou náklady na výrobu větrné energie s Inveloxem nižší, takže mohou soutěžit za stejných podmínek zemní plyn a vodní energie.

Invelox zaujímá nový přístup k větrné energii, protože se nespoléhá na vysoká rychlost vítr. Turbína Invelox je schopna zachytit vítr jakékoli rychlosti, dokonce i lehký vánek nad zemí. Zachycený vítr prochází potrubím a nabírá na rychlosti. Výsledná kinetická energie pohání generátor na zemi. Kombinací proudění vzduchu z horní části věže lze generovat více energie s menšími lopatkami turbíny a dokonce i při nejslabším větru, říká SheerWind.

Tato zábavná věž funguje jako komín, který směruje vítr z libovolného směru dolů k pozemnímu turbínovému generátoru. Tím, že vítr prochází úzkým kanálem, ve skutečnosti vytváří reakční efekt, který zvyšuje rychlost proudění - a současně snižuje jeho tlak. Tento proces má název - Venturiho efekt a umožňuje turbíně umístěné v nejužší části průchodu rychleji se roztočit.

Díky tomu dokáže věž vyrábět elektřinu i při extrémně nízkých rychlostech větru, což ji mimořádně příznivě odlišuje od současných technologií větrné energetiky. Tato myšlenka je tak jednoduchá, elegantní a slibná, že by mohla být odpovědí na mnoho problémů v této slibné oblasti alternativní energie. Kromě nižší počáteční investice a zvýšení výkonu a účinnosti řeší také problém ptáků a netopýrů, kteří často hynou ve větrných turbínách (opravdu vážný problém těchto zařízení).

Pokud jde o tvrzení o šestinásobném výkonu, stejně jako u mnoha nových technologií, které slibují průlom ve výkonu, je třeba na to pohlížet opatrně. Tvrzení SheerWind se opírá o vlastní srovnávací testy, jejichž přesná metodika není zcela jasná.

„Použili jsme stejný turbínový generátor Invelox a nainstalovali jej na věž, stejně jako tradiční větrné mlýny“ řekl mluvčí SheerWind. „Měřili jsme rychlost větru a výkon. Poté jsme znovu umístili stejný systém turbínového generátoru, změřili rychlost volného větru, rychlost větru uvnitř INVELOXu a výkon. Poté jsme měřili rychlostní a pevnostní vlastnosti po dobu 5 až 15 dnů (v závislosti na testu) a vypočítali energii v kW/h. Jednou bylo o šest set procent více energie. Průměrné výsledky se pohybovaly od 81 do 660 procent, přičemž průměr byl přibližně o 314 procent více energie."

Invelox může pracovat při rychlosti větru 1,5 km. Větrná turbína Invelox stojí pouze 750 dolarů za 1kilowattovou instalaci. Výrobce také tvrdí, že provozní náklady jsou výrazně nižší ve srovnání s turbínami konvenční technologie. Díky vašemu malé velikosti, systém je údajně bezpečnější pro ptáky a další volně žijící zvířata divoká zvěř, jako bezpečná turbína Ewicon. Systém má také schopnost připojit několik turbín k jednomu generátoru, to znamená přijímat energii ze stejného generátoru.

Vítr je forma solární energie. Větry jsou způsobeny nerovnoměrným ohřevem atmosféry sluncem, nepravidelnou strukturou zemského povrchu a jeho rotací. Trajektorie proudění větru jsou měněny krajinou země, vodními plochami a vegetací. Lidé využívají větrnou nebo větrnou energii k mnoha účelům: plachtění, pouštění draků a dokonce i k výrobě elektřiny. Pojmy „větrná energie“ a „větrná energie“ popisují proces využití větru k výrobě mechanické energie nebo elektřiny. Větrné turbíny (větrné generátory) přeměňují kinetickou energii větru na mechanickou energii, kterou lze využít pro řadu specifických úkolů, jako je mletí obilí nebo čerpání vody.

Jak tedy větrné turbíny vyrábějí elektřinu? Jednoduše řečeno, větrná turbína pracuje naproti ventilátoru. Namísto použití elektřiny k výrobě větru, jako ventilátor, větrné turbíny používají vítr k výrobě elektřiny. Vítr otáčí lopatky, které otáčejí hřídelí spojenou s generátorem, který vyrábí elektřinu.

Tento pohled shora na "větrnou elektrárnu" ukazuje, jak může skupina větrných turbín vyrábět elektřinu pro spotřebitelské sítě. Prostřednictvím přenosových a distribučních linek se dostává do domácností, podniků, škol a tak dále.

Typy větrných turbín

Moderní turbíny spadají do dvou hlavních skupin: horizontální a vertikální, podobné modelu Darrieus „beater“, pojmenovaný po svém francouzském vynálezci. Turbíny s horizontální osou mají obvykle dvě nebo tři lopatky. Tyto třílisté turbíny pracují „proti větru“, přičemž lopatky směřují proti větru.

3,6 megawattová turbína GE Wind Energy je jednou z největších, jaké kdy byly instalovány:

Turbíny větší velikost efektivnější. A to i z hlediska ceny.

Velikosti větrných turbín

Rozsah velikostí "servisních" turbín sahá od 100 kilowattů do několika megawattů. Velké turbíny jsou seskupeny do „větrných elektráren“, které dodávají velkoobchodní elektřinu do sítě.

Malé jednotlivé turbíny pod 100 kW se používají k napájení domácností, telekomunikačních antén nebo vodních čerpadel. Malé turbíny se někdy používají ve spojení s dieselové generátory, baterie a solární panely. Tyto systémy se nazývají „hybridní větrné systémy“ a používají se ve vzdálených lokalitách, kde je připojení k elektrické sítě nemožné.

Uvnitř větrné turbíny

Anemometr

Anemometr

Měří rychlost větru a přenáší data o rychlosti do ovladače.

Čepele

Čepele

Většina turbín má buď dvě nebo tři lopatky. Vítr procházející lopatkami způsobí, že „vyletí nahoru“ a rotují.

Brzda

Brzda

Kotoučová brzda s mechanickým, elektrickým nebo hydraulickým pohonem pro zastavení rotoru v kritických situacích.

Ovladač

Ovladač

Řídicí jednotka spouští stroj při rychlosti větru přibližně 8...16 mph a vypíná stroj při rychlosti přibližně 55 mph. Turbíny nefungují při rychlosti větru nad 55 mph, protože silný vítr je může zničit.

Převodovka

Přenos

Mechanicky spojuje hřídel pomaloběžné turbíny s vysokorychlostním, čímž zvyšuje rychlost otáčení z 30...60 ot./min na 1000...1800 ot./min., tedy až na rychlost, kterou vyžaduje většina generátorů pro výrobu elektřiny. Převodovka je drahá (a těžká) část větrné turbíny a inženýři zkoumají generátory s „přímým pohonem“, které pracují při nižších otáčkách a nepotřebují převodovky.

Generátor

Generátor

Typicky standardní indukční generátor, který produkuje střídavý proud 60 Hz (pro USA).

Vysokorychlostní hřídel

Vysokorychlostní hřídel

Napájí generátor.

Nízkorychlostní hřídel

Nízkorychlostní hřídel

Rotor otáčí touto hřídelí rychlostí asi 30...60 otáček za minutu.

Gondola

Gondola

Gondola je umístěna v horní části věže a obsahuje převodovku, nízko a vysokorychlostní hřídele, generátor, řídicí regulátor a brzdu. Některé gondoly jsou dostatečně velké, aby na nich mohl přistát vrtulník.

Rozteč

Rotace čepele

Lopatky Otáčejte směrem k větru nebo pod úhlem, abyste řídili rychlost rotoru a zabránili jeho otáčení ve větru, který je příliš silný nebo příliš slabý na výrobu elektřiny.

Rotor

Rotor

Lopatky a náboj dohromady se nazývají rotor.

Věž

Věž

Věže jsou vyrobeny z ocelová trubka(zde zobrazeno), betonové nebo mají prolamované provedení. Protože rychlost větru roste s výškou, vyšší věže umožňují turbínám zachytit více větrné energie a produkovat více elektřiny.

Směr větru

Směr větru

Existují takzvané turbíny „proti větru“, protože jsou během provozu natočeny „čelem“ větru. Jiné turbíny jsou navrženy tak, aby fungovaly na „závětrné“ straně, směřující pryč od větru.

Větrná korouhvička

Lopatka

Detekuje směr větru a přenáší data do řídicí jednotky, aby nasměrovala turbínu podle směru větru.

Yaw drive

Pohon gondoly

Protivětrné turbíny musí být nasměrovány do větru a pohon gondoly se používá ke korekci směru rotoru při změně směru větru. Turbíny po větru nevyžadují pohon rotoru, protože vítr jim fouká „zad“.

  • Ohledně lopatek (s vodorovnou osou) se mi líbil článek z časopisu „Modelist-Constructor“, 1993, č. 8. http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/%27%27Modelist-konstruktor%27%27/%27%27MK%27%27,1993,N08.%5Bdjv-002%5D.zip Je to jasně napsané tam a princip fungování a jak to udělat.
  • Spíše než sledovat takový tisk je lepší přečíst si (zamyšleně) Fateevovu knihu „Větrné motory a větrné turbíny“
  • Ohledně průmyslových větrných turbín dzen +1 [B] Tři lopatky jako kompromis mezi Na jedné straně přání zajistit konstrukční pevnost lopatek a snížit dynamické zatížení, snížit náklady na větrné turbíny snížením počtu lopatek, zajistit přijatelnou úroveň aerodynamického hluku a vibrací, která se zvyšuje s rostoucí rychlostí pohybu špiček lopatek a na druhé straně přání zvýšit účinnost větrné turbíny, která se zvyšuje s rostoucí rychlostí větrné turbíny a počtem čepele. [I] Učebnice „Větrné motory a větrné turbíny“ Fateeva E.M.
  • 3-lopatková turbína má konstantní moment setrvačnosti vůči orientační ose, nezávisle na poloze lopatek, proto při orientaci větrného mlýna nedochází k vibracím. 2-čepel se při orientaci třese.
  • RE: Proč 3 lopatky / Vitaly71 No, za prvé, účinnost je nejvyšší na jednu lopatku, ale je dynamicky nevyvážená. A zvuk dvoulopatek je do očí bijící, ale trojlist je ten druhý s vysokým koeficientem, protože zvýšením listu nad 3...5 se NEZMĚNÍ účinnost, ale silně se sníží RYCHLOST rotace, která znamená spotřebu materiálu
  • V závislosti na rychlosti větrného mlýna, pro maximální KIEV, existuje optimální faktor plnění větrné turbíny a málo závisí na počtu lopatek, ideální turbína je nekonečný počet nekonečně úzkých lopatek. Nejvyváženější jsou 3, 6, 12, 18, ..., 3 je minimální počet.
  • Ale zvuk dvoučepele mi nevadil, i když jsem nepozorností nabrousil špatnou hranu.
  • jde o gigawatt??? Ale obyčejný (nechycený) vítr také způsobuje široký rozsah zvukové vibrace (včetně VHF), chaoticky tlačí na listí, větve stromů, okna a stěny budov. A dokonce i na otevřeném poli tlačí vítr na uši člověka. Bouřky a zemětřesení jsou také generátory infrazvuku. Hmyz a některé rostliny (tumbleweed) mohou být unášeny proudy vzduchu. To vše urychleně zakázat!!! :)))
  • Ano, to je nesmysl, fámy, které finančně podpořili v 80. letech majitelé tepelných elektráren.
  • Problém s megawattovými větrnými mlýny je v tom, že ptáci (zejména v mrazu) se kolem nich trčí a kecy, a pokud jsou uvnitř díry, snaží se uvnitř stavět hnízda.
  • Sám jsem viděl hnízda ve větrných mlýnech.
  • Dobré odpoledne, pánové. Vaše rozhovory jsou zajímavé, ale omlouvám se, mám dotaz, montoval někdo Gorlovovu turbínu (http://www.quietrevolution.com/), udělal jsem to, ale netočí se to ani při silném větru, kdyby někdo ví, jaké je tajemství (někde je zvrat) nevím kde)
  • Vypadá to, že někdo chce šlápnout na hrábě. Existuje jednoduchá pravda, potvrzená teoreticky i prakticky, více než jednou - všechny vertikály jsou vyrobeny pro krásu, ale ne pro práci.
  • Tato tzv hrdlová turbína - běžný Darrieův rotor, stočený do spirály pro snížení náhlých krátkodobých zátěží. Ale kromě snížení zátěže KIEV velmi klesá a proto, aby se mohl točit, musíte vyrobit velmi kvalitní lopatky a mít silný vítr. No, je dobré to používat jen pro krásu nebo pro propagaci některých investorů za peníze.
  • To znamená, že nikdo neví, co je potřeba k tomu, aby se to roztočilo? Vysoce kvalitní nože a silný vítr.. Proti větrnému mlýnu s vodorovnou osou je jeho CIV téměř 3x menší. Vypadá to nádherně, nemám co vytknout :)
  • profil křídla? A pro zrychlení můžete použít Savonius rotor.
  • Výpočty a praxí bylo prokázáno, že profil listu (tetivy) by se měl blížit ideálu, přední rovina odrážející proudění větru podél úhlu náběhu, kde je vytvořena přetlak může být plochá, ale zadní rovina lopatky, aby se vytvořil větší rozdíl v tlaku vzduchu za lopatkou než před ní, musí být konvexní, nerovnoměrně vytvářející řídké vzduchové hmoty Možná co je špatně?
  • Ano, podívejte se do jakéhokoli atlasu aerodynamických profilů a podívejte se, o jaké profily se jedná.
  • Ano, vím o nich.
  • U velkých turbín (relativně řečeno) jsou lopatky řízeny nepřímo, zvenčí. Alespoň na Krymu u větrných elektráren bylo ovládání z osobního počítače, v závislosti na zatížení, rychlosti atd.

Větrná turbína je hlavní částí větrného generátoru, který má turbínu jako zařízení sloužící jako přijímač větrné energie. Jednou z možností pro taková zařízení je tělo ve formě válce, v jehož vnitřním prostoru jsou umístěny lopatky.

Větrné instalace založené na větrných turbínách se liší více vysoká účinnost, ve srovnání s lopatkovými, stejně jako jednoduchost konstrukce a spolehlivost v provozu.

Hlavní vlastnosti

Jako u každého technického zařízení, tak i u vzduchové turbíny jsou parametry, které klasifikují její schopnosti, a také informace o konkrétním modelu, její technické vlastnosti.

Hlavní technické vlastnosti těchto zařízení jsou:

  1. Jmenovitý výstupní výkon, měřený v kW.
  2. Jmenovité usměrněné napětí, které generátor vytváří při určité rychlosti rotoru instalace.
  3. Frekvence generovaného napětí, měřená v Hz.
  4. Frekvence otáčení rotoru v provozním režimu, při které se vytváří jmenovité usměrněné napětí. Měřeno v otáčkách za minutu.
  5. Jmenovitá rychlost, při které větrná turbína dosáhne svého deklarovaného výkonu. Měřeno v otáčkách za minutu.
  6. Stealth rychlost se měří v otáčkách za minutu a klasifikuje maximální schopnost jednotky pracovat při určité rychlosti.
  7. Provozní režim, ve kterém je konkrétní model zařízení schopen pracovat po stanovenou dobu (dlouhodobě, cyklicky, krátkodobě atd.).
  8. Hladina hluku (zvuku) produkovaného během provozu konkrétního modelu se měří v dB.
  9. Účinnost zařízení.
  10. Typ chlazení součástí a mechanismů.
  11. Způsob instalace a instalace.
  12. Rozměry.
  13. Jednotková hmotnost.

Konstrukční prvky větrné turbíny

Větrné generátory vybavené větrnou turbínou jsou válec s lopatkami uvnitř. Přítomnost vnějšího obrysu kolem lopatek jim poskytuje ochranu před cizími předměty a živými organismy, které se do nich dostanou.

Absence potřeby ocasní části (pro orientaci vzhledem ke směru větru) snižuje hmotnost a rozměry zařízení a také usnadňuje instalaci a provoz. Těleso ve tvaru válce je nezávisle orientováno ve směru proudění větru a v podstatě funguje jako tryska, zvyšuje tlak na instalované lopatky, čímž se zvyšuje účinnost větrného generátoru.

Jak správně počítat

Hlavním ukazatelem, který určuje výběr konkrétního modelu, je schopnost generovat elektrickou energii, která se měří v kilowatthodinách za jednotku času.

Množství vyrobené energie přímo souvisí s výkonem instalace, který je hlavní technické vlastnosti jednotky, proto výpočet větrné turbíny určí její geometrické rozměry, počet instalovaných lopatek a výšku instalace nad zemí.

Výkon elektrického generátoru, který určuje schopnost větrné turbíny generovat elektrický proud, závisí na proudění větru, jehož výkon lze v souladu s účinností turbíny vypočítat pomocí vzorce:

P=KxRxV 3xS/2

P – výkon proudění vzduchu;

K – koeficient zohledňující účinnost turbíny, má hodnotu od 0,2 do 0,5 jednotky;

R – hustota vzduchu, je 1,225 kg/m3 (při normálním atmosférickém tlaku);

V je rychlost proudění vzduchu, měřená v m/s;

S je oblast pokrytí větrné turbíny (proudění větru provozované s instalací).

Z výše uvedeného vzorce je zřejmé, že výkon proudění větru a následně výkon generátoru přímo závisí na průměru větrné turbíny (S= π R 2).

Díky znalosti rychlosti proudění vzduchu v místě instalace a jeho průměru je možné určit výkon instalace a její schopnost generovat elektrickou energii.

Typy větrných turbín

Ačkoli se původně věřilo, že větrná instalace s větrnou turbínou zahrnuje její instalaci pouze v horizontální rovina, který charakterizuje větrné generátory s horizontální osou otáčení, však konstruktéři vyvinuli nové verze takových zařízení, kterými jsou:

  • Vertikální osa větrná turbína

V instalacích tohoto typu je válec turbíny umístěn svisle a lopatky jsou v rovině kolmé k povrchu země.

Provoz větrných turbín se svislou osou rotace je podobný provozu zařízení s vodorovnou osou rotace.

  • Větrná turbína bez lopatek

Přítomnost lopatek na větrných turbínách různá provedení, vede k tomu, že jejich instalace vyžaduje značné plochy, i když se jedná o větrné turbíny umístěné v tuhé skříni. V tomto ohledu se novým směrem ve vývoji větrných turbín stala konstrukce podobných zařízení využívajících větrné turbíny, které nemají lopatky.

Tento design se skládá ze sloupu s kovovými disky uvnitř. Kotouče jsou namontovány na hřídeli a umístěny paralelně k sobě, se speciálními těsněními nainstalovanými mezi nimi. Když vzduch narazí na těsnění, začnou se pohybovat a udělují kovovým diskům specifický a směrový impuls, pod jehož vlivem se disky začnou otáčet. Pod vlivem rotačního pohybu disků se tyč začne otáčet, což zase přenáší svůj rotační pohyb na hřídel generátoru.

  • Větrná turbína na střechu

Zájem o možnost poskytnout si zdarma elektrická energie, aniž by to způsobilo problémy ostatním, dokonce i v městských podmínkách, vedlo k vývoji designu větrné turbíny, kterou lze nainstalovat na střechu jakékoli budovy.

Taková instalace má malé celkové rozměry, nízkou hmotnost a během provozu je prakticky tichá. Vnější obal Zařízení je vyrobeno ve formě hlemýždě, což umožňuje zvýšit proudění větru v požadovaném směru a orientovat se v prostoru v souladu s jeho směrem.

Oblíbené modely a značky

Mezi různými větrnými turbínami vyráběnými v různých technicky vyspělých zemích jsou nejoblíbenější následující:

  • Turbína vyvinutá specialisty společnosti Flenoch(USA), zamýšleno individuální použití a zahrnuje instalaci na střechu obytné budovy nebo jiné konstrukce pro individuální použití.

Tento model je vybaven elektronickou jednotkou, pomocí které se používá speciální mobilní aplikace, je možné na dálku sledovat provoz zařízení.

Větrná turbína je spárována s baterií instalovanou uvnitř budovy . Upevňovací prvky vyžadují instalaci na hřeben střechy, což zvyšuje množství proudění větru zachyceného turbínou. Hladina hluku při provozu zařízení je udržována na minimu, což umožňuje nevytvářet nepohodlí pro obyvatele žijící uvnitř budovy, na které je jednotka namontována.

    • Model turbíny „Liam F1“ byl vyvinut v Holandsku společností The Archimedes, je lehký (až 80,0 kg) a je určen k instalaci na střechu budovy nebo jinou samostatně stojící podpěru. Konstrukce přijímací jednotky ve formě šneka umožňuje zvýšit účinnost větrné turbíny a být vždy v rovině pohybu proudů větru.

    • Hladina hluku během provozu je velmi nízká, což umožňuje instalaci na libovolném vhodném místě.
    • Průměrné ceny

      Zařízení používaná v alternativních zdrojích energie, včetně větrných turbín, nejsou levná. Je to dáno tím, že se zpravidla nové modely vyrábí v kusovém provedení a to, co již bylo dodáno, se neprodává masově, což je dáno tím, že tato metoda Zatím jsem nenašel žádnou energii rozšířený mezi uživateli.

      Cena výše uvedených instalací je:

      • Model „Liam F1“ se prodává v Evropské unii a Americe, jeho cena je od 4000,0 eur.
      • Údaje o nákladech modelu americká společnost Fiddler chybí, ale vzhledem k jeho konfiguraci a dostupnosti podobných zařízení na trhu můžeme s jistotou říci, že cena instalace není nižší než u holandských vývojářů.

      Pro a proti

      Jednoduchost a spolehlivost větrných generátorů vyrobených pomocí větrné turbíny nejsou jedinými výhodami těchto jednotek. Kromě toho výhody použití větrných turbín zahrnují:

      • Schopnost pracovat při nízkém proudění větru o rychlosti 2,0 m/s.
      • Vysoká citlivost na větrné proudy.
      • Schopnost pracovat při silných, hurikánových rychlostech proudění vzduchu až 60,0 m/s.
      • Se stejným celkové rozměry, větrný generátor vybavený turbínou, má větší výkon a vyšší účinnost ve srovnání s lopatkovými jednotkami.
      • Turbína je bezpečné technické zařízení pro svět zvířat, které žije v místě instalace jednotky (ptáci, netopýři).
      • Při provozu turbíny nevzniká infrazvuk, který je škodlivý pro lidi a zvířata.
      • Více nízké náklady ve srovnání s konstrukcemi čepelí.
      • Snadnost provedení instalační práce, z důvodu montáže hlavních prvků v továrně.
      • Jednoduchost a snadná údržba.
      • Dlouhá životnost.

      Nevýhody takových zařízení jsou:

      • Vítr je atmosférický jev, která nepodléhá lidské kontrole, proto nelze na dlouhou dobu předvídat sílu jejího toku a směr pohybu;
      • Vzhledem k proměnlivosti síly proudění větru je nutné zajistit značné elektrické kapacity pro akumulaci vyrobené energie;
      • Vysoké náklady na sadu zařízení;
      • Před instalací výkonných větrných turbín je nutné vypočítat ekonomickou proveditelnost v návaznosti na větrnou mapu vybraného regionu.

      Kde koupit

      Specifickým výrobkem je větrný generátor, a tedy i samostatný prvek tohoto zařízení, kterým je větrná turbína. Proto je nejlepší, pokud si takové zařízení chcete pořídit, obrátit se na firmu, která se na realizaci právě takových instalací specializuje.

      Výběr takové organizace vám umožní vyhnout se chybám při výběru požadovaného modelu a navíc budou specialisté schopni poskytnout pomoc s instalací a následnou údržbou zakoupené jednotky.

      Kromě toho můžete využít internetové zdroje, kde je prezentováno široké spektrum společností, které nabízejí produkty k prodeji v tomto konkrétním segmentu zařízení, ale obvykle se jedná o produkty čínských výrobců, jejichž kvalita má mnoho stížností. Navíc při nákupu složitého zařízení, jako jsou větrné turbíny, přes internet, neexistuje možnost vrátit nekvalitní zboží a získat kvalifikovanou pomoc.

      Vzhledem k tomu, že je poměrně obtížné vyrobit větrnou turbínu umístěnou v uzavřeném prostoru (válci), dělají to profesionální konstruktéři a inženýři, můžete turbínu pro větrnou turbínu se svislou osou otáčení vyrobit vlastními rukama, pomocí improvizovaných prostředků.

      K tomu budete potřebovat následující materiály:

      1. Odolná plastová trubka největší průměr, z toho, co je k dispozici.
      2. Listová překližka o tloušťce 10,0 - 12,0 mm;
      3. Vruty do dřeva;
      4. Kovový čep o průměru 12,0 – 16,0 mm;
      5. Matice a podložky odpovídající průměru stávajícímu čepu;
      6. Náboj auta, kompletní s ložiskem.

      a nástroj:

      1. Řezné nástroje: pila na železo, bruska s řeznými kotouči, skládačka, nůž;
      2. Brusné nástroje: bruska s brusnými kotouči, pilníky, brusný papír;
      3. Kit klíče a šroubováky;
      4. Šroubovák.

      Návrh, který by měl vyplynout z provedené práce, a schéma jeho provozu jsou uvedeny v následujícím schématu:

  • Práce se provádí následovně:
    • Z existující trubky se vyrobí polotovar, trubka se nařeže na požadovanou délku (asi 1,0 metru), poté se odřízne podél své osy. Výsledkem jsou 2 stejné délky a délky oblouku, poloviny.
    • Z překližky jsou vyříznuty dva kruhy v souladu s průměrem trubky, poté jsou podle svého průměru rozděleny na dvě části. Výsledkem jsou čtyři polotovary ve tvaru půlkruhu.
    • Překližkové polotovary jsou instalovány uvnitř polotovarů trubek, v horní a spodní části každého z nich. Upevnění bude provedeno pomocí samořezných šroubů. Výsledkem jsou dva půlsudy.
    • Vzniklé půlsudy jsou navzájem spojeny tak, že se vzájemně překrývají. V místech překrytí je navíc nutné vybrat segment (nezobrazený na schématu), aby se zdálo, že do sebe zapadají. Hloubka vybraného segmentu je minimálně 50,0 mm, délka může být libovolná.
    • Z překližky jsou vyříznuty 2 kruhy o průměru 100,0 mm, které jsou také zajištěny pomocí mrazů v horní a spodní části spojovaných půlsudů. Výsledkem je pevně spojená konstrukce.
    • Uprostřed výsledného imaginárního kruhu, a to by měl být bod, kde se vybírají segmenty (na vrcholu pevných překližkových kruhů), se vytvoří otvor v souladu s průměrem stávajícího kolíku. V horní části jsou vytvořeny otvory a spodní části polotovary
    • Do otvorů se vkládá čep, který je v sestavené konstrukci zajištěn instalací podložek a matic.
    • U stávajícího automobilového náboje je pouzdro vyrobeno v souladu s vnitřním průměrem ložiska a průměrem čepu. Pouzdro se zalisuje do ložiska, načež se na něj nasadí čep, který se navíc zajistí maticemi.

    Aby byla zajištěna úplná připravenost větrné turbíny, je nutné na čep pod umístěním náboje nainstalovat kladku, přes kterou bude rotační pohyb z turbíny přenášen na elektrický generátor a nainstalujte sestavenou turbínu na místo zvolené pro instalaci.