Energia wiatrowa - pytanie początkującego

[savalfair]

Witam wszystkich, jestem w tym nowy. forum

Energetyka wiatrowa coraz bardziej mnie interesuje i jestem na etapie, w którym staram się jak najlepiej zrozumieć jak ona działa.

Zastanawiam się nad kilkoma punktami:

- dlaczego wydajność (mam na myśli moc) turbin wiatrowych dostępnych na rynku generalnie spada powyżej 15 m/s, czy nie jest technicznie możliwe stworzenie turbin wiatrowych zdolnych do pracy z wiatrem 80 lub 120 km/h ?

- małe turbiny wiatrowe (mniej niż 2 m średnicy) mają małą moc, zrozumiałem, że wynikało to między innymi z prędkości wiatru, jak również z omiatanej powierzchni.
Czy wyobrażając sobie rurę o średnicy 160 cm, w której powietrze krąży z prędkością 90 km/h, nie byłoby możliwe zainstalowanie turbiny wiatrowej o tej samej średnicy, ale z generatorem o większej mocy niż te przewidziane dla wiatru o prędkości aby zwiększyć moc tego?

Z góry dziękuję za odpowiedzi i jeszcze raz przepraszam za moją naiwność

[Obelix]

Witam,

I zrozumiałem twoje pytania...

Turbina wiatrowa to maszyna zbudowana w celu wydobywania maksymalnej mocy z poruszającego się strumienia powietrza.
Dlatego obliczymy go dla określonej prędkości wiatru i spróbujemy pójść na kompromisy, aby zobaczyć, co daje przy innych prędkościach.
Bardziej wymowny przykład: skrzydła samolotu obliczone dla optymalnego zakresu prędkości. To nie to samo w jumbo jecie lub naddźwiękowym.....
Ta specyficzna prędkość obliczeń jest zatem najczęściej spotykana w regionach, w których chcesz sprzedawać swój produkt (ogólnie przyjmujemy 10m/s).
Kolejnym ograniczeniem turbin wiatrowych jest prędkość na czubku łopat i szybko osiągamy granice technologiczne. Prędkość uwzględniona w obliczeniach jest 6 do 7 razy większa od prędkości wiatru ze współczynnikiem bezpieczeństwa. Jeśli weźmiemy współczynnik 1.5, wiatr 120 Km/h i prędkość 7 na czubku łopaty 120*7*1.5 => 1280 Km/h na czubku łopaty bardzo blisko rozpadu przez dźwięk bariera!!
Podsumowując, wszystko jest kwestią kompromisu dla dokładnego punktu, w którym zamierzamy zainstalować maszynę.

W przypadku drugiego pytania moc jest funkcją omiatanej powierzchni i sześcianu prędkości wiatru.
Pomysł umieszczenia turbiny wiatrowej w rurze stałoobrotowej daje określoną moc niezależnie od generatora sprzężonego z tą turbiną wiatrową. Można to obliczyć przy omiatanej powierzchni 2 m² przy „wiatrze” 25 m/s => 19 150 watów dostępnych w strumieniu powietrza. Pozostaje tylko obliczyć turbinę wiatrową o dobrej wydajności ogólnie około 40% lub dobrych 7500 watów, którą trzeba będzie przekształcić w elektryczną.....
Ale nigdy nie możemy „strzelać” więcej! Teoretyczne maksimum możliwe to 16/27 tej mocy wynikającej z prawa BETZ, czyli około 11250 Watów. Ale nie znaleźliśmy jeszcze turbiny wiatrowej o takich osiągach.

Obelix

[Alain G]

Savalfaire'a

Witamy w Ekonologii!

- dlaczego wydajność (mam na myśli moc) turbin wiatrowych dostępnych na rynku generalnie spada powyżej 15 m/s, czy nie jest technicznie możliwe stworzenie turbin wiatrowych zdolnych do pracy z wiatrem 80 lub 120 km/h ?

- Turbiny wiatrowe tracą moc, ponieważ jest ona dobrowolnie zmniejszana w celu ochrony łopat, które pod wpływem siły odśrodkowej mogłyby je złamać, albo przez hamulec, przez obciążenie rezystancyjne, przez ustawienie łopat, albo przez wtapianie.
-Tak jest to możliwe ale nie konieczne ponieważ zdarza się to bardzo rzadko i stracilibyśmy to na innych zakresach pracy.
Zauważ, że są takie, które produkują i wytrzymują powyżej 200 kmh.

- małe turbiny wiatrowe (mniej niż 2 m średnicy) mają małą moc, zrozumiałem, że wynikało to między innymi z prędkości wiatru, jak również z omiatanej powierzchni.
Czy wyobrażając sobie rurę o średnicy 160 cm, w której powietrze krąży z prędkością 90 km/h, nie byłoby możliwe zainstalowanie turbiny wiatrowej o tej samej średnicy, ale z generatorem o większej mocy niż te przewidziane dla wiatru o prędkości aby zwiększyć moc tego?

-Już istnieje, jest to zasada koncentracji przepływu w podwójnym lejku w celu przyspieszenia prędkości i zwiększenia wydajności.
- Rozczarowującym punktem tego systemu jest całkowity wymiar i koszt.

Cóż, mam nadzieję, że trochę Cię oświeciłem.

[bidouille23]

dobry wieczór, też nowy, ale mogę podać jeszcze kilka wyjaśnień.
Przede wszystkim małą precyzją przy 1280 km/h przekroczyliśmy barierę dźwięku, która wynosi 1224 km/h lub rozpad łopat nastąpił już przy 1280 km/h.

Następnie, jak dobrze wyjaśniono, Obelix zoptymalizował generator i łopaty, aby działały nominalnie przy danej prędkości wiatru (średnia roczna prędkość na miejscu uzyskana dzięki umieszczeniu anemometru!).
Wiedząc, że w regionie zwanym wietrznym, jak w Bretanii, średnie wiatry wynoszą około 6 do 7 m/s, to znaczy, że jeśli turbina wiatrowa wytwarza, powiedzmy, 7 ms, będzie produkować przez większą część roku. turbiny wiatrowej o wielkości umożliwiającej wytwarzanie wiatru o prędkości 80 km/h (22.2 m/s), nie jesteśmy gotowi na ani jeden kilowat, z wyjątkiem bardzo wietrznych dni.
Możemy zbudować turbiny wiatrowe, które produkują przy bardzo silnym wietrze, ale w tym przypadku będą się obracać tylko przy bardzo silnym wietrze.
A spadek produkcji jest dobrowolny, produkcja jest blokowana przed mechanicznym lub elektrycznym uszkodzeniem turbiny wiatrowej, przez system orientacji łopat (zmienny skok) poprzez przesunięcie turbiny wiatrowej w bok lub w pionie, albo silnik jest przeciążony, aby wytworzyć hamulec efekt jak nie paf ściana dźwięku i większa produkcja bo maszyna HS.

im większe ostrza, tym większy visteese na czubku ostrza, więc mniej szybko będą musiały się obracać.
A wiatrówkę wystarczy postawić w domu o ile daje maksimum nie tylko w burzowe dni, wiedząc, że częściej mamy wiatry słabe niż silne...

widzisz, mając nadzieję, że byłem również pomocny dla ciebie, savalfaire, a pytanie nigdy nie jest naiwne, by wierzyć, że nie zadając go, otrzymamy odpowiedź, która jest naiwna!!



okrzyki i pomyślne wiatry

Bidouille23

[oli 80]

cześć, oto animacja składanej turbiny wiatrowej
http://www.youtube.com/watch?v=5r26CBIy ... re=related
http://www.youtube.com/watch?v=s3RINNrI ... re=related

istnieje również temat dotyczący turbiny wiatrowej robi plan w forums