Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Хахалева Л.В. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

12
пересекает набегающий воздушный поток. Ротор Дарье используется в
ветроэлектрогенераторах. Раскручиваться самостоятельно ротор, как
правило, не может, поэтому для его запуска обычно используется
генератор, работающий в режиме двигателя.
4. Ротор Масгрува. Лопасти этого ветроколеса в рабочем состоянии
расположены вертикально, но имеют возможность вращаться или
складываться вокруг горизонтальной оси при отключении. Существуют
различные варианты роторов Масгрува, но все они отключаются при
сильном ветре.
5. Ротор Эванса. Лопасти этого ротора в аварийной ситуации и при
управлении поворачиваются вокруг вертикальной оси.
Концентраторы. Мощность ветроэнергоустановки зависит от
эффективности использования энергии воздушного потока. Одним из
способов ее повышения является использование специальных
концентраторов (усилителей) воздушного потока. Для горизонтально-
осевых ветроэлектрогенераторов разработаны или предложены
различные варианты таких концентраторов. Это могут быть диффузоры
или конфузоры (дефлекторы), направляющие на ветроколесо воздушный
поток с площади, большей сметаемой площади ротора, и некоторые
другие устройства. Широкого распространения в промышленных уста-
новках концентраторы пока не получили.
Задачи
1.1. Определить вертикальный профиль ветра, если известно, что на
высоте h, м, скорость ветра составила v, м/с.
1.2. Определить диаметр ветроколеса, необходимый для
ветроустановок мощностью 10, 25, 50, 100, 250, 500, 1000, 2000, 3000,
4000 кВт при скорости ветра v =12 м/с; коэффициенте использования
энергии ветра ξ = 0,3; плотность воздуха принять равной ρ = 1,2 кг/м
3
.
1.3.
На какой высоте целесообразно размещать ветродвигатели, если
известно, что на высоте h = 1,5 м скорость ветра составила v = 5 м/с.
Потребность в энергии составляет 100 кВт. Сколько потребуется
установок, если диаметр ветроколеса равен D, м.
1.4. На острове Фейр в Северном море проживают 70 человек. Там
трудности с углем, нефтью, бензиномвсе нужно завозить. Однако, на
острове постоянно дуют ветра со средней скоростью 8 м/с. Определите
число и мощность ветроустановок, которые могут обеспечить энергией
данный населенный пункт. Структура энергопотребления следующая:
освещение, бытовые приборы – 3 кВт; отопительные установки,
электроплиты – 35 кВт; теплицы – 7 кВт; зарядка электромобилей – 5
кВт. Диаметр ветроколеса D, м.