Муки выбора ветряка

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Вертикалки, чо.

 

Еще один вид мельниц с вертикальной осью известен как китайская мельница или китайский ветряк, используемый в Тибете и Китае в начале IV в. Эта конструкция значительно отличается от персидской использованием свободно поворачивающегося, независимого паруса.
https://azerhistory.com/?p=10493

Нередко крупные села были окружены кольцом в 20—30 мельниц, стоявших на высоких, открытых ветрам местах. Ветряные мельницы за сутки размалывали на жерновах от 100 до 400 пудов зерна.
Что как бы указывает на большую распространенность и немалую мощность. Т. е. на хорошо отработанную технологию.
https://www.liveinternet.ru/users/4778210/post358542115/

По словам Ахмада аль-Хасана ветряные мельницы были изобретены в восточной Персии, персидским географом Эстакхири в девятом веке. Подлинность сведений о более раннем изобретении ветряной мельницы вторым халифом Умаром (в течение 634 - 644 годов н. э.) ставится под сомнение на основании того, что сведения о ветряных мельницах появляются лишь в документах датируемых десятым веком.
http://ru.beautiful-houses.net/2010/08/vetrjanye-melnicy-foto.html

 

Нередко крупные села были окружены кольцом в 20—30 мельниц,

... это значит раньше мельниц было больше чем сейчас аптек.
По выбору ветряка, практически все ветряки имеют 3 главных недостатка
1 шумы при работе достает даже владельцев, соседи вообще готовы по ним стрелять, а писать жалобы будут однозначно,
2 требуют ограничения скорости вращения при усилении ветра
3 малая скорость вращения требует применения повышающих редукторов или многополюсных генераторов
Следовательно нужны высокооборотные ветряки закрытого типа и шума от которых много меньше, так же они не боятся сильных ветров, такой ветряк состоит из:
1 "улавливателя ветра" внутри которого находится
2 турбина состоящая из статора (неподвижных направляющих лопаток) и колеса ротора соединенного на прямую с генератором, все с вертикальной ось вращения
3 вышки с лесенкой и площадкой на которой ставится ветряк
Те кто живет на последних этажах высоток могут обойтись без вышки, Ветра на крыше высоток с лихвой хватит для выработки 100- 300 вТ/час или 2 -7 кВт / сутки при скромных габаритах установки размером с большой холодильник, выработанную энергию расходовать на обогрев квартиры, жильцы верхних этажей часто жалуются, что у них холодно

 

3. утепление потолка дешевле ветряка. По деньгам вещи несравнимые, по тепловому эффекту - тоже.
2а.имхо меньше 0,5квт и заморачиваться не стоит. Гемора по обслуге что 0,2квт, что 1квт - будет одинаково, цена изменится вовсе не в 5 раз, административный гемор - совершенно огдинаковый.
2б. Совсем без вышки не получится - надо же как-то набрать ометаемую площадь. Давайте договоримся, что вал вертикалки - это тоже вышка.
1е и самое главное: ВСЕ современные ветряки имеют ОДИН главный недостаток, тянущий за собой всё остальное гуано: они СИЛЬНО, слишком СИЛЬНО переусложнены. Отсюда и несуразные цены (порождающие несуразную стоимость 1квтч), и технические проблемы в эксплуатации, и проблемы с шумом и мельтешением.
Ветер - это же просто, очень просто!
Как нужно было постараться, чтобы загнать аэроэнергетику в состояние безумной дороговизны, превышающей даже фотоэнергетику!

 

Покажите всем пример, сделайте дешево и эффективно.

 

- Правильней утеплять перекрытие, а не потолок, что не всегда доступно,
-Средняя мощность в 0.5 кВт/ час в сутки 12кВт !. это на продажу ?
- Административный гемор,... так собственники дома имеют права на часть крыши или нет.
- Можно установить на балконе, при определенных ветрах он будет работать почти как на крыше
- если говорить о ветряке на основе турбины то внешне это будет похоже на большой ящик, габаритами метр на метр или 1.5 на 1.5 и высотой метра два, установленном на вышке с лесенкой,, для обслуживания турбины и генератора в полу "ящика" люк, и потом внутри безопасней работать, всю конструкцию можно стилизовать под башню но вышка-башня это дорого и ветра меньше чем на крыше высотки
-По сложности, не должно быть особо сложно, если не ставить задачу накопления эл. энергии в аккумуляторах а тупо греть жилье, воду в баке, греть массивную печь с духовкой, которая будет постоянно нагрета, в любое время можно в нее сунуть чайник, или изготовление лопаток турбины из нержавейки, то есть вырезать и согнуть на шаблоне, не трудно, сложнее собрать них в турбину, на роль генератора должен подойти обычный двигатель постоянного тока, но если честно то не знаю.
Конечно турбинный ветряк проигрывает в мощности ветряку с горизонтальной осью вращения при одинаковых габаритах, но применять турбину удобнее и энергия будет дешевле

 

Достаточно дёшево и достаточно эффективно делалось в течении 1000 лет от Персии до Голландии. Отсюда вывод: авиационный подход к конструктиву ВЭУ - порочен, ибо порождает неоправданную дороговизну.
ПМСМ, одно из зол - установка кострукторов на обязательный/самостоятельный поворот ветроколеса на ветер. Отказ от сего снимает множество проблем, нэ? Собсно, отсутствие необходимости в таком повороте - главный довод в пользу вертикалок.
А предки не заморачивались конструктивами: либо фиксировали пропеллер, либо двигали его вручную.
Долгожитие персидской вертикалки как бы указывает на ее удачный конструктив. А удачность обусловлена, всего-навсего, кожухом, закрывающим возвращающиеся лопасти от ветра. Разумеется, это - ВЭУ с фиксированным направлением, но, похоже, такая жертва оказалась правильной.
...
Лично в моей локации сильные ветра почто всегда с востока. Можно не задумываясь делать ВЭУ фиксированную на В-ЮВ. По соотн затраты+гемор/годовая выработка - точно будет выигрыш.

 

1. я имел ввиду установленную мощность.
2. законом, НМИ, не определено, но фактически - нет.
3. Ометаемая площадь - 3квм,(фактически - 1,5квм, см. ниже). Дальше продолжать?
4. Я недавно построил дом, немного в курсе цен на строительство. Рискну утверждать, что башня без изысков высотой 10м из цементоблоков или литая из бетона будет, как минимум, не дороже мачты на 12-15м.
5. я тоже так думаю. Но прочтя первые 45стр этого топика я не заметил даже тени подобных мыслей ни у кого. Все зациклены на контроллерах и аккумах с инверторами.

 

Есть ложь, есть большая ложь и есть статистика.
У савониуса в реальности работает только половина цилиндра - с лопастями в активном положении по отн к ветру. У дарье задняя лопасть находится в аэродинамической тени, поэтому ее роль тоже сомнительна. Возвращающиеся лопасти не только не работают - они встречают ториозящее действие встречного ветра.
Поэтому по чесноку будет делить ометаемую площадь для вертикалок на 2. Напр для цилиндра диаметром 1,5м и высотой 2м реальная ометаемая площадь (с которой он снимает Е) - не 3квм, а 1,5квм. То есть КИЭУ внезапно подскакивает до 0,4.
Если закрыть пассивную половину турбины кожухом, как в персидских вертикалках имени Герона Александрийского, и снять, т. о., торможение ветром этой пассивной части цилиндра, то КИЭУ внезапно поддскакивает выше 0,4 на непрогнозируемую величину.
Попрвьте меня, если я в чем-то ошибаюсь.
Пропеллер, как оказывается, выигрывает только в одном: в гораздо меньшей материалоемкости (органа, воспринимающего ветер) по отн к реально ометаемой площади.

 

А также во всем остальном. Теоретический КИЭВ вертикально-осевых тихоходных (на сопротивлении) 17% при условии, что лопаток, движущихся навстречу ветру нет вообще. Хоть бы умные книги почитали, узнали бы основы того, о чем беседуете.

 

Ветряк турбина, может стоять вертикально или горизонтально, но ветер-воздух на ее колесо-ротор всегда попадает по линии параллельной оси вращение, а если используются направляющие лопатки статора, то по спирали вокруг оси вращения, иногда статору помогает внутренняя наклонная поверхность ветрозаборника - воздухозаборника, все это позволяет использовать эффект "сквозняка", к примеру вы распахнули окно в комнате, скорость потока воздуха почти не заметена, но стоит приоткрыть дверь в комнату, как в щели сильно начинает дуть, вот этот прирост скорости и позволяет использовать небольшую высокооборотную турбину.
Конечно делать башню из цементных блоков не стоит, это не замок, подойдет даже труба квадратного сечения метр на метр у земли и 0.8 х 0.8 м на высотой 10 м из досок (уйдет менее куба) кстати раньше на парусниках мачты делали из дерева высотой до 50 м
Повторюсь куда использовать энергию ветра, в основном в средней полосе энергия нужна для
1 обогрева жилища
2 приготовлении пищи
и все, обчелся, даже освещение не включено в список, так как освещение скоро все будет, светодиодным, поэтому ни каких инверторов с аккумуляторами, это не подводная лодка, а вот приготовление пищи в теплоаккумулирующей печи- духовке это вполне по силам для ветряка

 

А если есть лопатки, движущиеся навстречу ветру - то ниже 10%? А если, чисто теоретически, отминусум трение в подшипниках, то - ниже плинтуса? Они же вообще вращаться не должны. Между тем на видосах весело крутятся савониусы, сбацаные из железных бочек на высотах до 6м. Реальность не соответствует

 

Не надо маленьких дурить:
"S = 2RL – площадь сечения ветрового потока."
ISSN 2073-1574. Вестник АГТУ 2015 Н. Д. Шишкин, И. С. Терентьев "Оценка основных параметров комбинированных вертикально-осевых ветроэнергоустановок для судов и нефтедобывающих платформ."

 

Кстати, там же - камешек в огород горизонтальщиков:
"Уязвимым местом ветроколес пропеллерного типа является зависимость их работы от направления ветра, что значительно снижает их фактическую эффективность, т. е. энергетический КПД, – с 0,35–0,45 при ветровом потоке строго вдоль оси ветроколеса до 0,15–0,25."
Что как бы намекает, что постоянно рыскающий пропеллер имеет КИЭВ вовсе не 0,4.
Что в свою очередь как бы намекает, что неподвижно-закрепленная ось горизонтального пропеллера (как в классич ВМ) - вовсе не такая уж плохая идея.

 

Расшатает ветром быстренько т развалится. Расчалки неизбежны. Постоянный догляд и постоянный ремонт неизбежны. Много на себе не поднимет. Пожароопасно.
Каменную башню можете нагружать чем хотите, она только крепче от этого станет.