ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ

Содержание

Слайд 2

Типы ветроэнергетических установок В настоящее время известно много различных типов ветроэнергетических

Типы ветроэнергетических установок

В настоящее время известно много различных типов ветроэнергетических

установок (ВЭУ). Широкое распространение имеют ветроустановки с крыльчатыми ветроколесами и горизонтальной осью вращения. Среди них наибольшее развитие получили двух- и трехлопастные ветроколеса. Вращающий момент ветроколеса создается подъемной силой, образующейся при обтекании профиля лопастей воздушным потоком. В результате кинетическая энергия воздушного потока в пределах площади, ометаемой лопастями, преобразуется в механическую энергию вращения ветроколеса.
Слайд 3

Ветроколеса крыльчатых ветроустановок 1 – многолопастное, 2 – трехлопастное, 3 –

Ветроколеса крыльчатых ветроустановок 1 – многолопастное, 2 – трехлопастное, 3 – двухлопастное, 4

– однолопастное с противовесом
Слайд 4

Мощность, развиваемая на оси ветроколеса, пропорциональна квадрату его диаметра и кубу

Мощность, развиваемая на оси ветроколеса, пропорциональна квадрату его диаметра и кубу

скорости ветра. По классической теории Н.Е. Жуковского для идеального ветроколеса коэффициент использования энергии ветра ξ = 0,593. То есть идеальное ветроколесо (с бесконечным числом лопастей) может извлечь 59,3% энергии, проходящей через его поперечное сечение. Реально на практике у лучших быстроходных колес максимальное значение коэффициента использования энергии ветра доходит до 0,45 – 0,48, а у тихоходных – до 0,36 – 0,38
Слайд 5

Основными преимуществами ветроустановок с горизонтальной осью вращения ветроколеса является то, что

Основными преимуществами ветроустановок с горизонтальной осью вращения ветроколеса является то, что

условия обтекания лопастей воздушным потоком постоянны, не изменяются при повороте ветроколеса, а определяются только скоростью ветра. Благодаря этому, а также достаточно высокому значению коэффициента использования энергии ветра, ВЭУ крыльчатого типа в настоящее время получили наибольшее распространение.
Слайд 6

Ротор Савониуса Другой разновидностью ветроколеса является ротор Савониуса. Вращающий момент возникает

Ротор Савониуса

Другой разновидностью ветроколеса является ротор Савониуса. Вращающий момент возникает

при обтекании ротора потоком воздуха за счет разного сопротивления выпуклой и вогнутой частей ротора. Колесо отличается простотой, но имеет очень низкий коэффициент использования энергии ветра – всего 0,1 – 0,15.
Слайд 7

Ротор Савониуса а) – двухлопастный, б) - четырехлопастный Ротор Савониуса а) – двухлопастный, б) - четырехлопастный

Ротор Савониуса а) – двухлопастный, б) - четырехлопастный

Ротор Савониуса а) – двухлопастный,

б) - четырехлопастный
Слайд 8

Ротор Дарье В последние годы в ряде зарубежных стран, особенно в

Ротор Дарье

В последние годы в ряде зарубежных стран, особенно в

Канаде, начали заниматься разработкой ветродвигателя с ротором Дарье, предложенным во Франции в 1920 г. Этот ротор имеет вертикальную ось вращения и состоит из двух – четырех изогнутых лопастей. 
Слайд 9

Лопасти образуют пространственную конструкцию, которая вращается под действием подъемных сил, возникающих

Лопасти образуют пространственную конструкцию, которая вращается под действием подъемных сил, возникающих

на лопастях от ветрового потока. В роторе Дарье коэффициент использования энергии ветра достигает значений 0,30 – 0,35. В последнее время проводятся разработки роторного двигателя Дарье с прямыми лопастями.
Слайд 10

Ветроэнергетические установки (Дарье) с вертикальным ротором а – Ф-образный, б -

Ветроэнергетические установки (Дарье) с вертикальным ротором а – Ф-образный, б - D

- образный, в – с прямыми лопастями. 1 – башня (вал), 2 – ротор, 3 – растяжки, 4 – опора, 5 – передача вращающего момента