О деле
Ветрогенератор (чертежи)
Ветрогенератор Роторного типа
Ветроэлектростанции
Аэродинамика парусного ветроколеса
Самодельный парусный ветряк «Ветролов» – ключ на старт
Инвертор
Самодельный ветряк диаметром 1 метр с самодельным аксиальным генератором на РЗМ магнитах.

__

Ветрогенератор вертикально-ориентированный инерционный типа Vertical-axis wind turbines(вертикально-осевая ветроустановка) с выраженным свободным инерционным моментом вращения, благодаря использованию принципов магнитной левитации являются на сегодняшний день одними из самых эффективных. Легкость старта вращения ветрогенератора обусловлена используемым принципом магнитной левитации. Вертикально-осевой ветрогенераторсобирается с использованием редкоземельных неодимовых магнитов. Многополюсность генератора позволяет получить номинальное напряжение на малых оборотах и полностью отказаться от редукторов. Ветрогенераторвертикальный стартует при скорости ветра уже от 1,5 м/с, и вырабатываемая мощность практически равна номинальной при скорости ветра 3-4 м/с (вотличие от вертикальных ветрогенераторов, которые стартуют при скорости ветра от 5 м/с).

Предлагаются ветрогенераторы различной мощности от 500 Вт до 20 кВт. Каждый ротор проходит серию регулировок и центрирования, т.к. в будущем требуется бесперебойная работа двух магнитов, выполненных из специальных сплавов (неодимовые магниты). Они спроектированы, произведены и испытаны в различных климатических условиях группой специалистов из США.

Применение крышки генератора с использованием редкоземельных неодимовых магнитов вместо подшипников и редуктора (создается эффект магнитной левитации) позволило резко сократить трение и увеличить срок службы рабочих частей, ликвидировать вибрацию и шум ветрогенератора, а так же:

•    удешевить себестоимость (относительно горизонтальных аналогов)

•    начинать вращение с 1,5 м/с и выходить на номинал на 3-4 м/с

•    удешевить себестоимость электроэнергии,

•    продлить срок службы ветрогенератора ,

•    сделать его необслуживаемым,

•    получить бесшумность в работе.

Номинальная мощность ветрогенератора подбирается исходя из мощности, потребляемой приборами за 1 час + 30% на пиковую нагрузку. Ветрогенератор поставляется в комплекте с контроллером и встроенным модулем инвертера с функцией зарядки батарей. Срок службы - 25 лет.

Преимущества вертикальных ветрогенераторов:

•    не требует защиты расстоянием,

•    легко монтируется на любой поверхности без мачты

•    устанавливается на крыше дома, любой формы, под окном городской квартиры ( как сплитовый кондиционер) серийный монтаж производится на парапете высотного дома для обеспечения электроенергией каждой квартиры индивидуально

•    сверху разрешается установить телевизионную антенну, защита от молнии и безопасность для птиц

•    не требует отдельного помещения для хранения и зарядки аккумуляторов, необходимо минимальное количество аккумуляторов на момент его торможения (ураганный ветер, достижение лимита оборотов мотора

•    работает на малых скоростях ветра и мощность вырабатываемая при этом равна номинальной

•    Отсутствие шума

•    Высокий КПД

Основные недостатки горизонтальных ветрогенераторов:

•    Низкая эффективность от турбулентностей

•    Шум на расстоянии до 50 м свыше нормы

•    Низкий КПД при малых скоростях ветра

Оригинальная форма ротора в совокупности с оптимальным профилем лопастей дают реальный КПД практически приближающийся к номиналу при любом направлении ветра.

Лопасти ветрогенераторoв мощностью свыше 5 кВт укомплектованы специальными закрылками (Модификация Савониуса), которые позволяют дополнительно поднять мощность. Данная конструкция "ловит" порывы ветра. Т.е. при замерах анемометра средняя скорость ветра может составить 1 или даже 0,1 м/сек, а ротор будет крутиться так, как будто бы скорость ветра 6 м/сек.

Ветрогенератор. К его достоинствам можно отнести самостарт ( на скорости 1,5 м/с) и самораскрутку на скорости ветра 3,5 м/сек, плавную работу за счет смещения лопастей закрепленных на верхней крышке ветрогенератора относительно монолитно закрепленного короба. Лопасти зафиксированы на верхней крышке генератора, легко смещающейся относительно тела благодаря неодимовым магнитам, парящими друг над другом (эти магниты выполняют роль подшипников). Из-за отсутствия трения между магнитами, лопастям легко раскрутить крышку генератора к которой с внутренней стороны присоединены также неодимовые магниты. Между полюсами которых при скольжении находятся медные катушки.   Для старта инерционному бесшумному ветрогенераторy необходима скорость  ветра 1,5 м/с. Далее благодаря  своему весу  ветрогенератор резко набирает обороты достигая своей номинальной мощности на скорости 3,5 м/с.

Генератор выдает напряжение 24, 48 или 96 В постоянного тока на выходе (модели до 3 кВт) и переменный ток прямоугольной формы (модели от 5кВт), который преобразуется инвертером в синусодидальную форму.

Ветрогенератор инерционный вертикально ориентированный предлагается использовать   совместно для отопления в зимний период и для электроснабжения и ГВС летом. Тогда окупаемость проекта резко сокращается до 3-4 лет.

Комплект стандартной поставки ветрогенератора включает в себя:

• ветрогенератор

• лопасти

• контроллер

• инвертер

• кабель

• упаковка для транспортировки

• аккумуляторные батареи (2 шт)- используются на время торможения ветрогенератора

• утвержденный чертеж фермы

• опционно - мачта без растяжек

В ветрогенераторе используются два вида торможения:

• Аэродинамический - когда воздействие повышенной скорости ветра становится ощутимым и возрастает риск резкого прироста скорости оборотов крыльев в минуту.

• Механо-электрический - при достижении генератором определенного количества оборотов в минуту.

• Ветрогенератор  вертикальный бесшумный  -  подтверждается старт  вращения с самого тихого бриза -  0.17-0.5м/с ветра (в независимости от номинальной мощности ветрогенератора),выход на номинальную мощность  уже при скорости ветра от 3 м/с, в зависимости от номинала генератора и высоты крыла, в отличие от горизонтальных ветрогенераторов , необходимая  скорость ветра для старта которых начинается от 7-8 м/с. Ветрогенератор бесшумный вертикальный  не зависит от направления ветра
• Ветрогенератор  вертикальный бесшумный - имеет КПД крыла   максимально  близкий к  идеальному (36,5%).Благодаря сочетанию дизайна паруса Савониуса и  профиля Жуковского, крылья  работают   более оптимально. На соотношение хорды и ширины лопасти получены патенты в США. Оригинальная форма ротора в совокупности с оптимальным профилем лопастей дают реальный КПД практически приближающийся к номиналу при любом направлении ветра. Данная конструкция "ловит" порывы ветра.
• Ветрогенератор вертикальный бесшумный не  нуждается в обслуживании в отличие от горизонтальных генераторов. Т.к. синхронныймедленный генератор со щелевым расположением редкоземельных магнитов не использует в своей работе щеток, редукторов в отличие от горизонтальных ветрогенераторов которые необходимо  обслуживать  каждые полгода.
• Ветрогенератор  вертикальный бесшумный снабжен  только  одним подшипником для упорной устойчивости  ветрокрыла с  5-ратным запасом прочности производства Японии.
• Скорость ветра, которая требуется  для достижения номинальной мощности  ветрогенератора   ограничивается ТОЛЬКО  высотой  крыла, мачты и  контроллерно-инверторной системой, в отличие  от  горизонтальных аналогов, где мощность  системы ограничивается стартовой скоростью ветра от 7-8 м/с.
• Ветрогенератор бесшумный вертикальный  можно располагать в непосредственной  близости к жилым помещениям, либо на крыше домов, в отличие от горизонтальных, для которых необходима защита расстоянием  из-за повышенной шумности, вибрации и излучения.
• Ветрогенератор вертикальный имеет реальную шумовую нагрузку до 20 ДБ, магнитное излучение и вибрация  полностью отсутствуют.
• Ветрогенератор  вертикальный не нуждается  в дополнительных устройствах для запуска системы.
• Ветрогенератор  вертикальный  абсолютно безвреден  для птиц, пчел  и окружающей среды, может устанавливаться на пути миграции перелетных птиц, в заповедниках, в отличие от горизонтальных.
• Ветрогенратор   вертикальный   основан на магнитной  левитации, мнокополюсность  расположения магнитов генераторов позволяет  системе   достигать номинальной мощности  на малых оборотах генератора, все вертикальные ветрогенераторы, производства ДП Верано являются    низкоскоростными от  120 до максимально 300 об/мин в зависимости от   номинальной мощности, в отличие от горизонтальных аналогов, где скорость вращения  необходимаот 300 -650 об/мин.
• Ветрогенератор бесшумно и устойчиво работает в агрессивных средах ( морской воздух, резкие перепады температуры),  благодаря полностью непроницаемому  алюминиевому саркофагу.
• Ветрогенератор   поставляется с  электронной редукторной контроллерно-преобразующей  системой, которая позволяет  получать  всю энергию, выработанную системой,  даже на скорости ветра,  недостаточной для достижения номинальной мощности.
• Ветрогенератор  бесшумный вертикальный высоко устойчив к  сильному ветру, достаточно устойчив, чтобы выдержать ураганный ветер.
• Ветрогенератор бесшумный вертикальный  имеет универсальную и простую структуру,  спроектированную для облегчения транспортировки и  возведения.
• Ветрогенератор вертикальный требует минимум места для размещения.  Может устанавливаться на  балконной консоли городской квартиры.
   

                                Крыло- основано на профиле Жуковского- КПД 35.6%

Генераторы прямого вращения безредукторные