windsurfing

Odnawialne źródła energii, za wyjątkiem energii słonecznej lub termicznej (zobforums dedykowane poniżej): turbiny wiatrowe, energie morskie, energetyka hydrauliczna i wodna, biomasa, biogaz, głęboka energia geotermalna itp.
Pan Franciszek
Uczę się econologic
Uczę się econologic
Wiadomości: 23
Rejestracja: 05/03/09, 11:21

windsurfing




przez Pan Franciszek » 05/03/09, 12:07

W przypadku nowoczesnej turbiny wiatrowej:
Obraz
Obraz
Obraz
Żeglując od ponad 40 lat, miałem okazję docenić te wspaniałe ekologiczne maszyny, które są naszymi żaglówkami, które mogą pływać z siłą wiatru przy użyciu zaledwie kilku metrów kwadratowych tkanin.
Dlaczego nie użyć żagli na lądzie, aby odzyskać wiatr?
Oczywiście istniało to od tysiącleci, najlepszym przykładem są „kreteńskie młyny” Morza Egejskiego. Oprócz swoich podstawowych funkcji, polegających na pobieraniu wody lub mieleniu ziarna, są piękne, a nawet stały się estetycznym symbolem greckich wysp.
Zasada tych trójkątnych żagli, zwiniętych na drzewcach, jest świetna, ale ma wadę: wymaga stałego monitorowania. Ich młynarze musieli w dzień iw nocy regulować dobrą powierzchnię zasłony pod karą zniszczenia przy zbyt silnym wietrze (Meltem, który wieje w tym regionie bardzo często osiąga siłę 8 ...).
Nasze nowoczesne żaglówki przejęły, udoskonalając, ten sposób zmniejszania żagla poprzez nawijanie w lesie na wysięgniki, a nawet wewnątrz masztu na duże żagle. Procesy te, obecnie szeroko rozpowszechnione na łodziach, są całkowicie niezawodne i działają w najgorszych warunkach pogodowych.
Dlaczego więc nie przywrócić tej rodowej zasady przy użyciu naszych obecnych technik?
W nowoczesnej turbinie wiatrowej uzwojenie żagli zapewnione byłoby przez silniki elektryczne sterowane elektronicznie na siłę i kierunek wiatru mierzone anemometrem wiatrowskazów jest całkowicie wykonalne. Niezbędny materiał o jakości morskiej, a tym samym odporny na ekstremalne warunki, jest łatwo dostępny we wszystkich wymiarach, ponieważ już rozproszył się na dużą skalę w żeglarstwie. W realizacji żagli poczyniono ostatnio bardzo ważny postęp w zakresie jakości tkanin, dzięki czemu są one bardziej odporne i doskonale przystosowane do ciągłej pracy.

Oczywiście w przypadku dużej mocy żagiel turbin wiatrowych nigdy nie będzie konkurował z dużymi turbinami wiatrowymi, problemy techniczne byłyby nie do pokonania przy zbyt dużych powierzchniach żagli.

Z drugiej strony, w realistycznych wymiarach (mniejszych niż średnica 10m), a więc w przypadku małych lub średnich mocy, byłby tak samo skuteczny jak tradycyjna trzyłopatowa turbina wiatrowa, nie będąc droższym (jej koszt byłby porównywalny z kosztem olinowania żaglówki średniej wielkości).

Co więcej, obracając się wolniej, jest dużo ciszej, co pozwoliłoby na wykorzystanie go w zurbanizowanym, ale wietrznym środowisku, takim jak wybrzeże i niekoniecznie na otwartym terenie lub na morzu, jak w przypadku obecnych turbin wiatrowych. Kolejna zaleta tej niższej prędkości: oszczędziłaby ptaki w przeciwieństwie do wielkich trzech, które robią prawdziwą rzeź ...
Ona też bezpieczniejszy żagiel rozdarty podczas burzy jest mniej niebezpieczny niż ostrza węglowe grające w „latające szable”.
A przede wszystkim niezaprzeczalnie bardziej estetyczny; a ta ostatnia cecha jest daleka od znaczenia dla głównego argumentu lobby przeciwwiatrowego ...
Jego skromne wymiary i specyficzne cechy sprzyjałyby geograficznemu ustanowieniu łatwiej nawet w strefach zamieszkałych, a zatem zbliżonych do potrzeb elektrycznych. Dlaczego nie wyposażyć na przykład przystani, aby zapewnić autonomię elektryczną lub ronda do oświetlenia?

Mała samoregulująca turbina wiatrowa :

Do użytku domowego, więc przy małych wymiarach (mniej niż 2 lub 3 m średnicy), tak niska moc, sterowanie serwosilnikami za pomocą silników elektrycznych żagli staje się zbyt drogie, a przy niskiej wydajności energetycznej, jeśli wiatr jest nieregularny (co zawsze ma miejsce w przypadku małych turbin wiatrowych blisko ziemi). Przy zbyt często wymaganej regulacji wytwarzana energia elektryczna służyłaby tylko do napędzania silników uzwojenia ... Ta mała turbina wiatrowa z pewnością byłaby dekoracyjna, ale niestety nieskuteczna!
Musisz więc znaleźć sposób na samoregulację
Aby nakręcić żagle na drzewcach, oprócz siły wiatru, jedyną użyteczną siłą niewymagającą zewnętrznego wkładu jest siła odśrodkowa.
Dobrym rozwiązaniem byłoby użycie ciężaru przeciwwagi, który odchyla się od osi zgodnie z prędkością obrotową, a zatem i siłą wiatru, ponieważ uczyniłby turbinę wiatrową autonomiczną. nic nie wymyślonego: to James Watt, który na 18ème miał genialny pomysł regulatora z kulkami)
Kolejne zainteresowanie: funkcja regulacji prędkości obrotowej. Masa przeciwwag zachowujących się jak koło zamachowe może sprawić, że turbina wiatrowa będzie mniej zależna od zmian wiatru, co byłoby korzystne dla produkcji elektrycznej; generatory działają najlepiej z regulowaną prędkością.

Pomysł jest atrakcyjny na papierze, ale jego wdrożenie ujawnia wiele trudności, jak odkryłem, tworząc model o średnicy 1m20 (patrz zdjęcia).
1- Jak zrobić regulator kulowy działający w płaszczyźnie pionowej? Rzeczywiście, w tym przypadku grawitacja działa: górna kula ma tendencję do „opadania” w kierunku osi, a dolna do oddalania się. Jedno rozwiązanie: połącz je podwójnym odkształcalnym równoległobokiem wyśrodkowanym na osi, co neutralizuje grawitację. Łatwy do wykonania dla kilku przeciwwag, jest znacznie bardziej złożony, gdy jest ich kilka.
2 - Konieczne jest, aby siła odśrodkowa była wystarczająca, aby umożliwić nawijanie, tak aby ciężar przeciwwagi był dostosowany do powierzchni żagli. Te niezbędne dane są trudne do obliczenia, znaleziono tylko rozwiązania: pozycję regulowaną względem osi oraz ... próbę i błąd.
3 - Konieczne jest przekształcenie tego przesunięcia osiowego w uzwojeniu żagli. Zrobiłem to, kopiując to, co dzieje się na żaglówkach za pomocą liny nawiniętej na bęben u podstawy żagli, która jest w obwodzie zamkniętym, ponieważ musi działać w obu kierunkach: zwijanie-zwijanie. Aby uniknąć tarcia, wszystkie polecenia muszą być wykonane na kołach pasowych, a koniec musi być napięty liną bungee.
4 - Kolejna zmienna, którą oczywiście należy wziąć pod uwagę: długość „odtworzeń” służących do „obramowania” lub „zszokowania” żagli. Tym razem regulator kuli łatwo daje rozwiązanie: poprzez ustalenie luzów na przeciwwagach, których przemieszczenia odśrodkowe lub dośrodkowe w zależności od prędkości obrotowej umożliwiają automatyczne dostosowanie żagli do ich uzwojenia.
5 - po zwinięciu, gdy wiatr jest silny, żagle muszą być w stanie rozwinąć się samotnie, gdy osłabną, dlatego konieczne jest zapewnienie sprężyn powrotnych lub zaczepów na regulatorze w celu powrotu do środka (Watt wykorzystuje grawitację do wrócić do zera).

Praktyczne wyniki: Model działa dobrze przy umiarkowanym wietrze (zmusza 3 do 6), ale nie testowałem go jeszcze przy wiatrach sztormowych. Nadal nadaje się do zastosowania przy słabym wietrze, ponieważ tarcie jest nadal zbyt ważne, szczególnie w przypadku osi obrotu, która nie jest obecnie montowana na łożyskach kulkowych. Wreszcie pozostaje jeszcze połączenie elektryczne z małym generatorem.
Uwaga: W przypadku tego modelu regulator odśrodkowy może wydawać się zbyt duży (dlatego nieestetyczny, co jest szczególnie szkodliwe dla żagla turbiny wiatrowej), ale myślę, że na większą skalę może być proporcjonalnie mniej ważny. Ponadto, aby był mniej widoczny, można go umieścić za żaglami.
0 x
lejustemilieu
Econologue ekspertem
Econologue ekspertem
Wiadomości: 4075
Rejestracja: 12/01/07, 08:18
x 4




przez lejustemilieu » 05/03/09, 13:09

0 x
Avatar de l'utilisateur
coucou789456
Wielki Econologue
Wielki Econologue
Wiadomości: 1019
Rejestracja: 22/08/08, 05:15
Lokalizacja: Narbonne




przez coucou789456 » 05/03/09, 15:28

cześć

bardzo ciekawy pomysł i realizacja

uproszczenie systemu zmniejsza również prawdopodobieństwo awarii

Jeff
0 x
Pan Franciszek
Uczę się econologic
Uczę się econologic
Wiadomości: 23
Rejestracja: 05/03/09, 11:21




przez Pan Franciszek » 05/03/09, 15:55

Dzięki za wskazówkę.
Rzeczywiście, widziałem już ten projekt „karuzeli żaglowej”, ale myślę, że technicznie stwarza on wiele problemów, a z punktu widzenia wykonania Vellic jest gorszy od „młyna żaglowego”.
Po wielu regatach wiem, że podpływając zbyt blisko zawietrznej innej żaglówki, można całkowicie stracić prędkość. W tej karuzeli tylko połowa żagli nawietrznych jest skuteczna, bo inaczej trzeba by jej nadać zbyt dużą średnicę. (co najmniej trzykrotna wysokość masztów!); wręcz odwrotnie, młyn ma wszystkie żagle podstawione z najlepszymi osiągami (wszystkie „płyną” z bocznym wiatrem)
Kolejna wada, jeszcze ważniejsza: obowiązkowy zwrot na wiatr dla każdego żagla przy każdym zakręcie. Każdy żeglarz powie Ci, że to manewr, którego boją się najbardziej, ten, który psuje najwięcej sprzętu. Co więcej, zwrot nigdy nie jest wykonywany „w locie”, ale zawsze kontrolowany poprzez hals, a następnie szokowanie prześcieradła, co jest oczywiście niemożliwe na tej arenie. Istnieje duże ryzyko pęknięcia przy silnym wietrze. Ponadto żagiel, który skręca z wiatrem, powoduje znaczny hałas; Chętnie posłuchałbym tej jazdy nawet przy umiarkowanym wietrze...
0 x
Avatar de l'utilisateur
Cuicui
Econologue ekspertem
Econologue ekspertem
Wiadomości: 3547
Rejestracja: 26/04/05, 10:14
x 6

Re: Turbina wiatrowa




przez Cuicui » 05/03/09, 15:59

Ternel Francis napisał:Pomysł jest atrakcyjny na papierze, ale jego wdrożenie ujawnia wiele trudności, jak odkryłem, tworząc model o średnicy 1m20 (patrz zdjęcia).

Halo Francis
Gratulacje za ten wspaniały, funkcjonalny model, który wymagał wielu przemyśleń! Czy przy słabym wietrze nie powinniśmy móc bardziej pobawić się kątem natarcia żagli?
0 x
Avatar de l'utilisateur
kule
Rozumiem econologic
Rozumiem econologic
Wiadomości: 156
Rejestracja: 15/09/05, 20:21




przez kule » 05/03/09, 16:27

albo daj pustkę
@+
kule
0 x
Avatar de l'utilisateur
Pascal HA Pham
Wielki Econologue
Wielki Econologue
Wiadomości: 1461
Rejestracja: 30/01/06, 14:56
Lokalizacja: soleil
x 25




przez Pascal HA Pham » 09/03/09, 07:30

bonjour,
dobra robota, uwielbiam je!
:D
Naprawdę dobrze jest spróbować tego rodzaju doświadczenia...
i zrób bardzo ładny prototyp!

Skąd pochodzisz?

W innej dyskusji widziałem, że klub próbował założyć się w pobliżu Lille… ale szkoda, że ​​jestem w świetnym „południowym zachodzie Paryża” = Brou, a to prowadzi mnie za daleko!

To jest dobre
cała moja zachęta dla apartamentu Francisa Ternela...A+

krok po kroku uda nam się jeszcze zjednoczyć klub piekielnych turbin wiatrowych zarezerwowanych dla ludzi, którzy mają małe środki i wielkie pasje!!!!
: Idea:
Pascal HA Pham
0 x
Wszystko wokół mojej pracy, pełnych filmów w internecie:
https://www.google.fr/webhp?source=sear ... 80&bih=672
Pan Franciszek
Uczę się econologic
Uczę się econologic
Wiadomości: 23
Rejestracja: 05/03/09, 11:21




przez Pan Franciszek » 20/03/09, 15:33

Pascal HA Pham napisał:bonjour,
dobra robota, uwielbiam je!
:D
Naprawdę dobrze jest spróbować tego rodzaju doświadczenia...
i zrób bardzo ładny prototyp!

Skąd pochodzisz?

W innej dyskusji widziałem, że klub próbował założyć się w pobliżu Lille… ale szkoda, że ​​jestem w świetnym „południowym zachodzie Paryża” = Brou, a to prowadzi mnie za daleko!

To jest dobre
cała moja zachęta dla apartamentu Francisa Ternela...A+

krok po kroku uda nam się jeszcze zjednoczyć klub piekielnych turbin wiatrowych zarezerwowanych dla ludzi, którzy mają małe środki i wielkie pasje!!!!
: Idea:
Pascal HA Pham


Dziękuję za twoją zachętę.
Ja też nie jestem z Północy, ale raczej z głębokiego Południa (Hyeres 83).
Prawie ukończyłem drugi prototyp turbiny wiatrowej, nadal z żaglami, ale znacznie prostszy.
Oczywiście napiszę jak tylko przeprowadzę pierwsze testy.
0 x
Pan Franciszek
Uczę się econologic
Uczę się econologic
Wiadomości: 23
Rejestracja: 05/03/09, 11:21




przez Pan Franciszek » 22/03/09, 17:19

Nowoczesna turbina wiatrowa żaglowa, drugi prototyp/

Eksperymentując w rzeczywistych rozmiarach z moim pierwszym modelem turbiny wiatrowej z uzwojeniem napędzanym siłą odśrodkową (patrz mój pierwszy post), zdałem sobie sprawę, że redukcja żagla została wykonana dobrze przy silnym wietrze, ale gdy wiatr się uspokoił, powrócił sam z trudem do stanu początkowego. Próbowałem coraz mocniejszych sprężyn powrotnych i bungee, ale niestety te, które najlepiej rozwijały żagle, były też zbyt mocne, aby dało się je zwinąć. Prawdopodobnie przyczyną tej awarii jest złożoność układu i nadmierne tarcie
Tak więc ta mała turbina wiatrowa może chronić swoje żagle, zwijając je podczas sztormowych wiatrów, ale wymaga ręcznej interwencji, aby je rozwinąć przy spokojnej pogodzie.
Początkowo przeznaczony dla łodzi żaglowej, gdzie ta interwencja jest łatwa, mógłby być odpowiedni, ale jednak to mnie nie satysfakcjonuje, ponieważ chciałbym znaleźć proces pozwalający na jej całkowitą autonomiczność i samoregulację, która umożliwiłaby jej instalację w niedostępnych miejscach miejsca. (na maszcie lub na dachu.).

To powiedziawszy, utwierdzam się w przekonaniu, że przy większych gabarytach (niestety przy zbyt dużym budżecie jak dla mnie...) nowoczesny „młyn kreteński” z elektrycznym sterowaniem zwijaniem i rozwijaniem żagli jest rozwiązaniem realistycznym i niezawodnym. jakość sprzętu dostępnego do żeglarstwa.
Aby udoskonalić jego estetykę i zapewnić lepszą ochronę, żagle można było zwinąć wewnątrz drzewców (podobnie jak groty w masztach żaglówek), a także można było tam ukryć silniki (jak w żaluzjach elektrycznych).
Dziwię się też, że takie rozwiązanie nie zostało jeszcze przetestowane. (jeśli masz jakieś informacje, jestem bardzo zainteresowany)


Dlatego w przypadku mojej małej turbiny wiatrowej żaglowej wróciłem do szkiców oraz prób i błędów z modelami, aby znaleźć inne rozwiązanie.
Jak często znacznie trudniej jest zrobić coś prostego niż skomplikowanego...
Aby zmniejszyć powierzchnię żagla inaczej niż przez zrolowanie, próbowałem żagli listwowych, które redukują się do wachlarza jak na rufie, ale nadal jest to zbyt skomplikowane i przez to zawodne. Z drugiej strony dzięki temu testowi odkryłem zainteresowanie żaglami listwowymi: po oskrzydleniu nie trzepoczą w osi wiatru. Dzięki temu nie hałasują i nie biją, gdy blakną na wietrze.

Stąd ten nowy prototyp (patrz zdjęcia).
Obraz
Obraz
Obraz
Dużo prościej jest z listwowymi żaglami stożkowymi, których wypukła krawędź natarcia naciągnięta jest elastyczną listwą, co pozwala również na powrót do pozycji wyjściowej, gdy wiatr się uspokoi. (tę elastyczną listwę można zastąpić resorem piórowym lub prościej gumką rozciągniętą pomiędzy dwoma przeciwległymi żaglami)
Dla osiągów żeglarskich kształt żagli w kształcie stożka jest bardziej efektywny niż foka. Żagle te działają jak dysze turbiny, powietrze jest kierowane i sprężane w stronę boku i AR.
Praktyczny wynik: w porównaniu z moim pierwszym modelem tej samej wielkości, ta turbina wiatrowa uruchamia się wcześniej i obraca się szybciej.
Redukcja żagli nie wykorzystuje już siły odśrodkowej, ale bezpośrednio siłę wiatru. Kiedy zmusza, kopie żagiel, stożek zamyka się, a jego powierzchnia czynna maleje. Co więcej, szot mocowany na ruchomym końcu krawędzi natarcia żagla, zarzuca go pod wpływem wiatru.
Na granicy, gdy wiatr jest zbyt silny, żagle są we flagach (a raczej w kształcie wiatraków). Stożki, prawie zamknięte, stawiają jedynie słaby opór w osi wiatru.
Gdy wiatr ucichnie, elastyczne listwy lub linki bungee napinają żagle, przywracając im pierwotny wygląd. Tym razem turbina wiatrowa ma się dobrze samoregulujący.

Kolejne bardzo korzystne uproszczenie: żeglarski środek ciągu znajduje się z tyłu płaszczyzny obrotu, nie wymaga ustawiania steru pod wiatr. Więc ona będzie samokierunkowy z osią umieszczoną pod wiatr.

Aby ukończyć ten model, muszę jeszcze wykonać połączenie z małym generatorem.
Czy macie adresy, gdzie można znaleźć mały generator na 12V, który nie jest zbyt drogi? (FYI: ten model o średnicy 1m20 kosztował mnie mniej niż 50 euro!)
0 x
Avatar de l'utilisateur
minguinhirigue
Éconologue dobre!
Éconologue dobre!
Wiadomości: 447
Rejestracja: 01/05/08, 21:30
Lokalizacja: Strasburg
x 1




przez minguinhirigue » 22/03/09, 19:19

Brawo, świetna robota... Z przyjemnością ogląda się prototypy tego typu.
0 x

 


  • Podobne tematy
    odpowiedzi
    widoki
    Ostatni post

Powrót do "hydraulicznej, wiatrowej, geotermalnej, energii morskiej, biogaz ..."

Kto jest online?

Użytkownicy przeglądający to forum : Google [Bot], Majestic-12 [Bot] i goście 223