Ветрогенераторы: принцип работы и разделение видов, преимущества и недостатки использования

В статье собрана информация о ветрогенераторах, для чего они нужны, их виды, преимущества и недостатки.

Также даны конкретные классификации типов конструкции и принципы работы ветряной электростанции.

Ветрогенераторы являются экономичным изобретением, позволяющим добывать электричество за счёт ветра.

Разновидности

Многолопастный ветряной генератор

Многолопастный ветряной генератор

Ветрогенераторы разделяют на виды по:

  • различному количеству крыльев;
  • виду материала для изготовления;
  • разности шагового принципа;
  • размещению оси.

 
Ветрогенераторы могут быть:

  • однокрылые;
  • с множеством лопастей.

 
Многолопастные очень чутко реагируют на малейшее дуновение воздуха, но не вырабатывают много энергии. Они хорошо подходят для выкачки воды.

По виду материала изготовления ветрогенераторы разделяют на:

  • парусные;
  • жёсткие.

 

Замечание специалиста: жёсткие ветрогенераторы намного надёжнее парусных, но стоят дороже.

Парусный ветрогенератор

Парусный ветрогенератор

Разность шагового принципа заключается в том, что одни генераторы имеют неизменный шаг, а другие — изменяемый.

Фиксированный шаг отличается своей надёжностью, а изменяемый быстро набирает обороты, но имеет сложную, непрактичную конструкцию.

По размещению оси ветрогенераторы существуют:

  • горизонтального расположения;
  • вертикального.

 

Полезная информация: горизонтальные ветряные генераторы отличаются своей мощностью, а вертикальные хорошо улавливают ветер.

В зависимости от того, как вращается центр, а также от потока ветра, генераторы классифицируют на два вида:

  • с горизонтально поставленным центром, вращающимся параллельно дуновению ветра;
  • с вертикально расположенной осью, которая вращается поперечно потоку ветра.
5684Возможно, Вас заинтересует статья о типах аккумуляторов для ветрогенераторов.

Статью об изготовлении лопастей для ветрогенератора своими руками читайте здесь.

Агрегаты с горизонтальным центром

Они используются для переработки силы ветра в силу противодействия или подъёмную энергию.

Подъёмная энергия развивает большую силу, чем энергия противодействия. Последняя не может набирать скорость выше скорости ветра.

Также с горизонтальным центром выполняются генераторы, напоминающие колесо. Их изготовляют как неподвижными относительно вертикали, так и с разносторонним направлением движения.

При мощном потока ветра устанавливают ограничение по вращению колеса. В таких случаях крылья устанавливают разностороннее вращение колеса, используют клапаны для регулировки потока или пользуются устройствами для вывода колеса из-под ветра. Крылья крепятся как на оси генератора, так и на вращающийся обод вторичного вала.

С вертикально расположенной осью

Вертикальные роторные генераторы отличаются от горизонтальных множеством преимуществ:

  • они не нуждаются в устройствах, которые ориентируются на дуновение ветра;
  • имеют упрощённую конструкцию;
  • меньшее количество нагрузок;
  • облегчённую работу крыльев.

 
Эти устройства имеют пластины, турбинные компоненты, роторы Савониуса с S-образными концами по типу «карусели».

В 1920 году Француз Жорж Дарье, разработал новый ротор. Так, Дарье заявил о себе, как основной разработчик ветряных генераторов с крыльями. Эти генераторы работают за счёт силы, образующейся на изогнутых крыльях.

Ротор очень проворный, быстрый, может иметь различную форму, как ромбообразную, так и в виде треугольника. Существует как с одним крылом, так и с множеством.

Крылья выполняются преимущественно из дерева, но иногда и из стали. Это делается для их проворности и лёгкости в эксплуатации.

Электричество, которое вырабатывается, напрямую зависит от мощности ветра и ширины крыльев.

Соответственно, увеличив размер крыльев, можно увеличить производительность электричества.

Существуют малого и среднего размеров турбины. Средние отличаются удобством в использовании и простотой производства.

На данный момент даже самые мощные ветрогенераторы, увы, не способны снабжать электричеством крупные города. Ветровые генераторы с малой мощностью используют для фермерских потребностей, они обеспечивают снабжение водой, что является весьма экономичным способом.

Возможно, Вас также заинтересует статья том, как сделать заземление в частном доме.

Статью о самостоятельном устройстве электропроводки в деревянном доме читайте здесь.

Прочитав эту статью, Вы узнаете, как сделать декоративную водяную мельницу.

Ветряные электростанции

Ветряные электростанции представляют собой общую сеть из множества ветрогенераторов, которые преобразуют энергию ветра в электричество.

В неё входят:

  • ветряной двигатель;
  • генератор, преобразующий электрический ток;
  • устройство, которое автоматически управляет ветряным двигателем;
  • постройки для обслуживания.

 
Работают они следующим образом: ветер соприкасаясь с крыльями ветрогенератора, приводит их в движение, механизмы электрогенератора запускаются, что приводит к выработке электричества.

Для электростанций используют разного рода конструкции:

  • многокрыльчатые (в виде ромашки);
  • конструкции в виде пропеллеров от самолёта;
  • генераторы с вертикально стоящей осью;
  • ветрогенераторы с горизонтальным центром.

 
Ветряная электростанция — очень экономичный способ добывания электричества, но за счёт небольшой мощности и прямой зависимости от погодных условий, они не являются основным источником электроэнергии.

Они способны препятствовать естественному потоку воздуха и несущественно изменять климат. Постройка электростанции занимает огромные участки по сравнению с другими электрогенераторами.

С одной стороны, ветрогенераторы — это природный источник электричества, их работа не представляет никакого вреда для человека и является отличным бесконечным резервом.

Они бывают разноплановые и можно выбрать оптимальный для своих потребностей.

Часто ветрогенераторы устанавливают на фермах и собственных участках. Но, с другой стороны, они зависят от погодных условий, потока ветра, и могут приносить неудобства в виде шума от работы. Также большие электростанции могут препятствовать радиоволнам и воздушным посланиям.

Кроме того, огромные электростанции препятствуют перелёту птиц. Вырабатываемой мощности, даже самых огромных станций, все же не хватает для обеспечения электроэнергией больших городов.

Смотрите видео, в котором рассматриваются особенности работы, а также преимущества и недостатки ветрогенераторов:

Оцените статью
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Понравилась статья? Подписывайтесь на обновления сайта по RSS, или следите за обновлениями В Контакте, Одноклассниках, Facebook, Twitter или Google Plus.

Расскажите друзьям!

Горячие обсуждения
Декупаж стульев своими руками — идеи декора и фото
16 комментариев
Давно хотела заняться такой техникой декора, как "декупаж". Только не по дереву, а по картону или обложкам на документы. И вот возник вопрос по ...
Как сделать декоративную мельницу для дачи — идеи и чертежи с размерами
10 комментариев
У моего соседа-дачника тоже стоит на участке декоративная мельница. Он её приспособил для того, чтобы спрятать водное оборудование и насос. Внизу в ...
Как построить курятник на 10 кур своими руками — чертежи с размерами
12 комментариев
Добрый день, подскажите. Хотим завести кур, но придворный участок маленький, гулять им особо негде. Хотим купить 15 кур и 5 петушков. Какого примерно ...