Электричество из палки

Испанская компания Vortex тестирует безлопастные ветрогенераторы. Благодаря отсутствию движущихся частей, ветрогенератор не требует дорогого обслуживания и не представляет опасности для птиц. Звук, создаваемый генератором, ниже слышимого диапазона,а его интенсивность не представляет опасности.

Электричество из палки Копипаста, Экология, Ветрогенератор

Ветер, задевая гибкую часть генератора, создаёт в ней колебания, которые затем гасятся в линейного электрогенераторе. КПД составляет до 40%, теоретический до 52%.

Электричество из палки Копипаста, Экология, Ветрогенератор

При скорости ветра 1м/с трёхметровый генератор, стоимостью 250$ и весом 10 кг вырабатывает 100Вт электричества. Столб в 13 м рассчитан уже на 4 кВт, а мачта метров под 150м на 1МВт. Заявленная стоимость вырабатываемого электричества составляет $0,035(2.26 руб.)/кВт∙ч. То есть в 2 раза дешевле обычного ветряка.

Электричество из палки Копипаста, Экология, Ветрогенератор

Бытовые генераторы можно будет купить в 2017 году, а генератор мощностью 1МВт и высотой 150 м построят в Испании к 2018.

источник http://www.zr.ru/content/blogs/901307-ehnergiya-iz-palki/
сайт компании http://vortexbladeless.com/index.php

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
Автор поста оценил этот комментарий

с какой скоростью должен крутиться обычный ветряк, чтобы быть опасностью для птиц?)

раскрыть ветку (22)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Угловая скорость кончиков лопастей спокойно преодолевает скорость звука даже на небольших ветряках.

раскрыть ветку (21)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Да ладно, блять? Давайте посчитаем. Возьмем обычные лопасти в количестве трех штук (самый распространенный случай) с быстроходностью Z5. Максимальная скорость ветра, при которой ветряк еще не пизданулся, 25 м/с. Скорость вращения кончика в идеальном случае25*5 =125 м/с. А теперь про скорость звука, мать ее. Вы про какую среду, какую температуру говорите, уважаемый? Ладно, блять, я предположу, что про воздух. Даже при минус 150 по Цельсию скорость звука в нашем воздухе 215-217 м/с. Вы, блять, генераторы на Юпитере ставите, что-ли?
раскрыть ветку (20)
1
Автор поста оценил этот комментарий

то есть 125 м/c-для птиц не опасно? Да и речь идет в основном не о том, что их как  в турбину засасывает, они все таки не идиоты, чтобы там летать. А как раз проблема в том, что они не идиоты и меняют свои пути миграции.

раскрыть ветку (1)
3
Автор поста оценил этот комментарий
Автор поста сделал упор на опасность движущихся частей, откуда и вышло мое недоумение.

А ветряк и не достигает таких скоростей, не хватает ветра. Средний поток с низкой скоростью, плюс турбулентный поток, который создает лопасть для идущей следом, тормозит следующую, и так по кругу. Плюс из-за ширины лопастей, ветер либо слишком быстро проваливается и отдает мало энергии (если лопасти узкие), либо наоборот не успевает пройти и создает воздушную подушку, которая его (ветер) тормозит (если лопасти широкие).

Впрочем, теперь я понял куда вы ведете, изменение пути миграции действительно немаловажный фактор, а я его не учел. Спасибо.

1
Автор поста оценил этот комментарий
Дорогой пытливый ум, угловая скорость чего угодно не считается из количества лопастей или скорости ветра, а всего лишь из радиуса помноженное на два пи, деленное на время оборота.

Удивительно, но кончик лопасти движется дохуя быстрее, чем остальная лопасть, по этой же причине конец бейсбольной биты бъет по мячу сильнее чем середина.

Так что да, пара десятков тысяч птичек погибает смертью храбрых, это нормально, в угле-газо-урано-проме эта цифра еще больше.

раскрыть ветку (17)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Дорогой собеседник, не забывайте, что имеете дело с генератором, который раскручивается от воздействия ветра, а не наоборот)
И его скорость как раз таки зависит от ветра и количества лопастей, на которые оный воздействует. Скажите мне, какое число оборотов вы здесь берете в таком случае? И от чего оно зависит? :D

раскрыть ветку (16)
1
Автор поста оценил этот комментарий
"Ой все", читай матчасть про угловые скорости, останутся нормальные вопросы спрашивай.
раскрыть ветку (15)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Пфф, очередной умник. Читайте матчасть по ветряным генераторам, появятся адекватные ответы, пишите.
раскрыть ветку (14)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Ну тогда я рад пообщаться  с человеком разбирающемся в ветряках. Расскажите что за формула вращения Z5, где вы считаете 25*5?

раскрыть ветку (13)
3
Автор поста оценил этот комментарий

Z5 - это не формула вращения, Z5 - это быстроходность лопасти, я взял идеализированный случай с коэффициентом 5. То есть кончик лопасти вертится в 5 раз быстрее скорости ветра. Для примера я взял ветряк Vestas V47 (http://www.creswindfarm.gr/site1/Articles/V47_US.pdf). Я взял его, поскольку он самый маленький в их линейке, следовательно его скорость вращения самая наибольшая, следуя логике. Данный ветряк работает до скорости ветра, равной 25 м/с. Возьмем эту цифру как максимум оперирования (хотя и надо хотя бы 24, поскольку при 25 он уже не работает, но не суть). Таким образом, макс скорость кончика лопасти при кручении от ветра будет достигать 25*5 м/с. При этом не забываем, что это идеализированный случай.


PS я здесь не учитываю угол набегания ветра, что опять таки ставит под сомнение даже ту скорость, что я прикинул

раскрыть ветку (12)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Но откуда именно коэффициент 5? И зависит ли быстроходность лопасти например от длины лопасти или вся лопасть движется относительно центра ротора с одной скоростью? Может тогда проще делать короткие лопасти, ведь  если чем меньше ветряк то быстрее крутятся лопасти, а значит больше энергии генерируется - почему вообще проектируют большие ветряки?
раскрыть ветку (11)
1
Автор поста оценил этот комментарий

давно же известно что вся зеленая энергетика - распил бабла, вот и тут опять же специально делают неэффективные ветряки. Чем больше ветряк - тем больше распил.

1
Автор поста оценил этот комментарий

Коэффициент 5 часто применяется при расчете трехлопастных ветряков. Конечно же, зависит, если на конце лопасти 5Z, то посередине будет 2.5Z. На быстроходность влияет и ширина лопастей, чем они уже, тем меньше их сопротивление потоку воздуха по ходу вращения.

Теперь по поводу размера. Проблема в том, что чем больше нужна мощность, тем больше турбина, чтобы ее создать, маленький ротор (винт) - маленькая площадь использования ветра. Стандартная формула расчета мощности - P=0.6*S*V^3, где S -пресловутая площадь ротора (pi*r^2), таким образом получаем прямую зависимость мощности от длины лопасти. 0.6 - это грубо говоря коэффициент полезной площади этого ротора, так как всю энергию ветра получить не удается по причинам, которые я описал в предыдущем комментарии.

И отсюда же возникает зависимость скорости кручения от скорости ветра, Например, если диаметр ротора 1 м, значит длина окружности ротора равна 3.14 м, это значит, что при скорости 3.14 м/с ротор сделает 1 оборот. То-есть при ветре 3.14 м/с скорость вращения ротора будет 60 об/мин. И тут надо вспомнить, что вал сам по себе не даст мощности, ротор нужно нагружать, вследствие нагрузки скорость вала еще просядет (обычно полагается, что примерно в два раза просядет, но я не помню уже расчетов), но появится мощность, что собственно нам и было нужно.

раскрыть ветку (3)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Дополню по быстроходности, пришлось полезть, освежить память

Есть формула для расчета количества лопастей

i = (16*pi*R)/(9Z^2*b)

где b - ширина лопасти на конце винта, R - радиус, i - количество лопастей, Z - быстроходность. Существует практика, что на конце лопасть должна быть шириной ~0.07R, для лучшего сопротивления на изгиб и пр.

Таким образом подставим имеющееся для трех лопастей:

3=(16*pi*R)/(9*Z^2*0.07R)

3=(16*3.14)/(9Z^2*0.07)

3=79.74/Z^2

Z^2=79.74/3=26.58

Z=5.16

В идеале 5

раскрыть ветку (5)
Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку