Քամու տուրբին: Քամու տուրբիններ Ուղղահայաց հողմատուրբին

Մեր նորարար ժամանակներում քամու էներգիայի հարցը հետաքրքրում է շատերին: Նրանք, ովքեր գոնե մեկ անգամ իրենց մեքենաներով այցելել են եվրոպական երկրներ, հավանաբար հսկայական հողմակայաններ են տեսել:
Theանապարհին հանդիպում են հարյուրավոր գեներատորներ:

Դիտելով նման պատկերը ՝ շատերը սկսում են հավատալ, որ քամու օգնությամբ էլեկտրաէներգիա ստանալը շատ խոստումնալից և եկամտաբեր զբաղմունք է: Իմաստուն եվրոպացիները չեն կարող սխալվել:

Միևնույն ժամանակ, չգիտես ինչու, անտեսվում է այն փաստը, որ նույն Եվրոպայի այլ վայրերում նման հողմակայաններ գործնականում չկան: Ինչո՞ւ դա տեղի ունեցավ:
Սա հենց այս մասին է, երբ, որտեղ և ինչպես է ձեռնտու քամու տուրբինների օգտագործումը, և երբ ոչ, և կքննարկվի հոդվածում:

Ինքնավարություն

Անշուշտ, էլեկտրաէներգիայի հերթական թանկացումից հետո մտածեցիք ձեր տարածքում քամու գեներատոր տեղադրելու մասին: Այսպիսով, ապահովելով, եթե ոչ բոլորը, ապա էլեկտրաէներգիայի նրանց կարիքների մեծ մասը:

Ոմանք նույնիսկ մտածում են այս կերպ ցանցից անկախ դառնալու մասին: Որքանո՞վ է դա իրատեսական և հնարավոր: Unfortunatelyավոք, մասնավոր տան սեփականատերերի 90% -ի համար այս երազանքները կմնան երազանք:

Եվ որպեսզի չվատնեք ձեր գումարը, մենք ձեզ բոլոր թվերով կասենք, թե ինչու է դա այդպես:

Քամու արագություն

Unfortunatelyավոք, մեր երկրում շատ չեն այն մարզերը, որտեղ քամու արագությունը վայրկյանում առնվազն 5-7 մետր է: Տվյալները վերցված են միջինում տարվա համար: Բնակության համար հարմար լայնությունների ճնշող մեծամասնությունում այս արագությունը հավասար է առավելագույնը 2-4 մ / վրկ:

Սա նշանակում է, որ ձեր հողմային տուրբինը ժամանակի մեծ մասը չի գործի: Էլեկտրաէներգիայի կայուն արտադրության համար անհրաժեշտ է մոտ 10 մ / վ արագությամբ քամի:

Եթե ​​ձեր տարածքում քամին 7 մ / վ է, ապա գեներատորը կաշխատի իր անվանական արժեքի առավելագույնը 50% -ով: Եվ եթե ընդամենը 2 մ / վ, ապա նույնիսկ 5%-ով:

Փաստորեն, մեկ ժամվա ընթացքում 2 կՎտ հզորությամբ գեներատորը ձեզ կտա ոչ ավելի, քան 100 Վտ:

Դուք նույնպես բախվելու եք քամու մեկ այլ խնդրի հետ, որի մասին արտադրողները լռում են: Գետնին մոտ դրա արագությունը շատ ավելի փոքր է, քան վերևում, որտեղ տեղադրված են 25-30 մ բարձրությամբ արդյունաբերական կայանքներ:

Ձեր սարքը կտեղադրեք առավելագույնը տասը մետր հեռավորության վրա: Հետեւաբար, նույնիսկ մի առաջնորդվեք տարբեր վայրերից եկող քամու սեղաններով: Այս տվյալները ձեզ համար հարմար չեն:

Արտադրողները համեստորեն լռում են, որ քամու պաշարների իրենց քարտեզների համար չափումները կատարվում են 50-70 մետր բարձրության վրա: Բացի այդ, այնտեղ հաշվի չեն առնվում տուրբուլենտության և պտույտի մասին տվյալները:

Եթե ​​փորձեք այն բարձրացնել 10 մ -ից բարձր, ապա անպայման կմտածեք կայծակից պաշտպանվելու մասին: Շփման էլեկտրականացված շեղբեր, արտանետումների համեղ խայծ:

Բացի այդ, ինչ -ինչ պատճառներով բոլորին անհանգստացնում է միայն այնպիսի պարամետր, ինչպիսին է քամու արագությունը, և միևնույն ժամանակ մոռանում են դրա խտության կամ ճնշման մասին: Իսկ էներգիայի տարբերությունը շատ էական է: Էլեկտրաէներգիայի արտադրության կախվածությունը քամու ճնշումից անհամաչափ է:

Այսպիսով, երբ քամու ճնշումը կրկնապատկվում է, առաջացած հզորությունը ութ անգամ ավելանում է:


Բացի այդ, գեներատորների նշված տեխնիկական բնութագրերում կա որոշակի խորամանկություն:

Իհարկե, կարելի է հավատալ նրանց, բայց միայն իդեալական պայմանների համար: Որովհետեւ:


  • իսկ լամինար հոսքի մեջ `մշտական ​​ուղղությամբ և ավելացված խտությամբ

Ձեր ամառանոցում քամու արագությունը կարող է լինել այնպիսին, որ լիսեռը պտտել չի աշխատի, էլ չենք խոսում էներգիա արտադրելու մասին:

Եվ սա գարնանը կամ աշնանը: Այս ժամանակահատվածում է, որ տեղի են ունենում օդային զանգվածների ամենաակտիվ շարժումները:

Մի մոռացեք, որ քամու տուրբինը չի աշխատում պտտվող շրջադարձի պարապ ռեժիմում, այլ պետք է պտտվի գեներատորի ռոտորը ՝ շրջապատված նեոդիմի մագնիսներով:

Եվ սա միայն այնքան ժամանակ, քանի դեռ հողմաղացի էլեկտրական ներուժը մարտկոցի լարումից ցածր է: Երբ լարումը բավարար է լիցքավորումը սկսելու համար, մարտկոցը վերածվում է բեռի:

Եթե ​​մենք օգտագործում ենք ցածր արագությամբ կառույցներ `ուղղահայաց պտտման առանցքով, ապա արդեն կա քայլ առ քայլ փոխանցման տուփ: Փորձե՞լ եք պտտել խթանիչ հանդերձանքը: Այս դիզայնը դառնում է ավելի բարդ ՝ մեծացնելով քաշը, քամու ուժգնությունը, արժեքը:

Նույնիսկ Հյուսիսային նավատորմի փարոսներում, հաշվի առնելով մշտական ​​քամիներն ու բևեռային գիշերը, փորձագետները նախընտրում են օգտագործել արևային վահանակներ: Հարցին, թե ինչու է դա այդպես, պատասխանը պարզ է. Ավելի քիչ խնդիրներ կան:

Մարտկոցներ հողմատուրբինների համար

Խոշոր արդյունաբերական հողմատուրբինները կարող են էներգիան փոխանցել անմիջապես ցանցին ՝ շրջանցելով ցանկացած մարտկոց:

Բայց դուք չեք կարող անել առանց նրանց: Ոչ հեռուստացույցը, ոչ սառնարանը չեն աշխատի առանց մարտկոցի: Նույնիսկ լուսավորությունը կփայլի տեղերում և սկսվում է ՝ կախված քամու պոռթկումներից:

Միևնույն ժամանակ, 12-15 տարվա գեներատորի շահագործման համար ձեզանից կպահանջվի փոխել մարտկոցների 3-4 հավաքածու ՝ դրանով կրկնապատկելով ձեր սկզբնական ծախսերը: Ավելին, մենք վերցնում ենք գրեթե իդեալական տարբերակ, երբ մարտկոցները լիցքաթափվելու են իրենց հզորության կեսից ոչ ավելին:

Իհարկե, դուք կարող եք գնել մարտկոցի էժան մոդելներ, բայց ծախսերը չեն նվազի: Պարզապես խանութ գնալ նոր մարտկոցների համար կիրականացվի ոչ թե 4 անգամ, այլ արդեն 8 անգամ:

Որտե՞ղ է տեղադրման լավագույն վայրը

Մեկ այլ բան, որը պետք է լրջորեն հաշվի առնել, ազատ տարածության առկայությունն է: Ավելին, տարածքի առումով այն կարող է կայմից յուրաքանչյուր ուղղությամբ գնալ 100 կամ ավելի մետր:

Քամին պետք է ազատորեն քայլի շեղբերով և հասնի նրանց բոլոր ուղղություններից անարգել: Ստացվում է, որ դուք պետք է ապրեք կամ տափաստանում, կամ ծովի մոտ (ցանկալի է անմիջապես նրա ափին):

Իդեալական վայրը կլինի բլրի գագաթին: Աերոդինամիկ առումով օդի հոսքը խտացված է քամու արագության և ճնշման համապատասխան աճով:

Մոռացեք մոտակա հարևանների մասին: Նրանց այգիներն ու երկհարկանի առանձնատները լավ «կխմեն ձեր արյունը» ՝ ամեն անգամ արգելափակելով բարենպաստ քամին: Ինչպես նաեւ հարեւան անտառային տնկարկները:

Նույն արդյունաբերական հողմաղացները տեղադրված չեն անմիջապես միմյանց հետևում, այլ տեղադրվում են անկյունագծով: Յուրաքանչյուր հաջորդը չպետք է փակի նախորդը:

Գինը 1 կՎտ հզորության համար

4 -րդ պատճառը բարձր գինն է: Մի խաբվեք գնացուցակներում վաճառողների գներից: Նրանք երբեք ցույց չեն տալիս բոլոր անհրաժեշտ սարքավորումների իրական արժեքը:
Հետեւաբար, միշտ բազմապատկեք գները 2-ով, նույնիսկ այսպես կոչված պատրաստի հավաքածուներ ընտրելիս:

Բայց դա դեռ ամենը չէ: Մի մոռացեք գործառնական ծախսերի մասին, որոնք կարող են կազմել քամու տուրբինների արժեքի մինչև 70% -ը: Փորձեք վերանորոգել գեներատորը բարձրության վրա, կամ ամեն անգամ ապամոնտաժել և ապամոնտաժել-հավաքել կայմը:

Բացի այդ, մի մոռացեք պարբերաբար փոխարինել մարտկոցը: Հետևաբար, մի ակնկալեք, որ քամու տուրբինը 1 կՎտ էլեկտրաէներգիայի դիմաց կարող է ձեզ 1 դոլար արժենալ:

Երբ հաշվարկում եք բոլոր իրական ծախսերը, պարզվում է, որ նման քամու գեներատորի յուրաքանչյուր կիլովատ հզորություն ձեզ վրա նստել է առնվազն 5 դոլար:

Փոխհատուցման ժամկետը և խնայողությունների հաշվարկը

Հինգերորդ պատճառը անքակտելիորեն կապված է առաջին քառյակի հետ: Սա հատուցման շրջանն է:

Ձեր հարմարեցված հողմատուրբինի համար այս շրջանը ԵՐԲԵՔ չէ:

2 կիլովատ բարձրակարգ մոդելների համար հողմաղացի, կայմ և լրացուցիչ սարքավորումների արժեքը միջինը կհասնի 200 հազար ռուբլու: Նման կայանքների արտադրողականությունը ամսական 100 -ից 200 կՎտ է, ոչ ավելին: Եվ սա լավ եղանակային պայմաններում է:

Նույնիսկ տեղումները նվազեցնում են քամու տուրբինների հզորությունը: Անձրևը `20%-ով, ձյունը` 30%-ով:

Այսպիսով, ձեր բոլոր խնայողությունները պարզվում են `դա 500 ռուբլի է: 12 ամիս շարունակական աշխատանքի համար մի փոքր ավելին կգա `6 հազար:

Բայց եթե հիշում եք 200 հազար սկզբնական ծախսերը, ապա դրանք կվերադարձնեք երեսուներկու տարի հետո:

Եվ այս ամենը ՝ առանց հաշվի առնելու գործառնական ծախսերը: Եվ եթե մենք գնահատենք, որ լավ հողմաղացի միջին ծառայության ժամկետը մոտ 20 տարի է, ապա ստացվում է, որ այն վերջնականապես և անդառնալիորեն կքայքայվի նույնիսկ մինչև հատուցման հասնելը:

Միեւնույն ժամանակ, 2 կիլովատ հզորությամբ միավորը չի ծածկելու ձեր կարիքների 100% -ը: Առավելագույնը մեկ երրորդով: Եթե ​​ցանկանում եք ամեն ինչ ամբողջությամբ միացնել դրանից, ապա վերցրեք 10 կիլովատանոց մոդել, ոչ պակաս: Հետվճարման ժամկետը դրանից չի փոխվի:

Բայց արդեն կլինեն բոլորովին այլ չափսեր և քաշ:

Եվ ձեր տանիքի ձեղնահարկով խողովակի վրա այնպես ամրացնելը հաստատ չի աշխատի:

Այնուամենայնիվ, ոմանք դեռ համոզված են, որ էլեկտրաէներգիայի գնի անվերջ թանկացման պատճառով քամու գեներատորը մի օր շահութաբեր կդառնա:

Ե՞րբ է արժե հողմատուրբին գնել

Իհարկե, էլեկտրաէներգիան ամեն տարի թանկանում է: Օրինակ, 10 տարի առաջ դրա գինը 70% -ով ցածր էր: Եկեք մոտավոր հաշվարկներ կատարենք և պարզենք հողմաղացի հատուցմանը հասնելու հեռանկարը ՝ հաշվի առնելով էլեկտրաէներգիայի արժեքի կտրուկ աճը:

Մենք կքննարկենք 2 կՎտ հզորությամբ գեներատոր:

Ինչպես ավելի վաղ պարզեցինք, նման մոդելի արժեքը մոտ 200 հազար է: Բայց հաշվի առնելով բոլոր լրացուցիչ ծախսերը, անհրաժեշտ է այն բազմապատկել երկուսով: Կստացվի առնվազն 400 հազար ռուբլի: ծախսերը ՝ քսան տարվա ծառայության ժամկետով:

Այսինքն, ստացվում է տարեկան 20 հազ. Ավելին, փաստորեն, այս տարի միավորը ձեզ կտրամադրի առավելագույնը 900 կՎտ: Կոֆֆի պատճառով: տեղադրված հզորություն (փոքր քամու տուրբինների համար այն չի գերազանցում հինգ տոկոսը), մեկ ամսում 75 կՎտ հզորություն կստանաք:

Նույնիսկ եթե հաշվարկների պարզության համար վերցնենք տարեկան 1000 կՎտ, հողմային տուրբինից ստացված 1 կՎտ / ժ արժեքը ձեզ համար կկազմի 20 ռուբլի: Եթե ​​ենթադրենք, որ thermalԷԿ -երից էլեկտրաէներգիան կթանկանա 4 անգամ, ապա դա տեղի չի ունենա վաղը, եւ նույնիսկ 5 տարի հետո:

Որ հողմաղացներն ընտրել

Դե, նրանք, ովքեր ապրում են ենթակայաններից և 0.4 կՎ լարման օդային գծերից հեռու, պետք է գնեն քամու տուրբինների ամենահզոր մոդելները, որոնք դուք կարող եք ձեզ թույլ տալ: Քանի որ այն ուժից, որը նշված է նկարներում, դուք կստանաք ոչ ավելի, քան 15%:

Սպառողների մեկ այլ կատեգորիա, որն արժանիորեն ընտրություն է կատարում ոչ թե չինական գործարանային մոդելների օգտին, այլ ընդհակառակը, նախընտրում է ինքնակրթված վարպետների տնական քամու տուրբինները: Սա էլ ունի իր առավելությունները:

Մեծ մասամբ նման սարքերի գյուտարարները գրագետ և պատասխանատու տղաներ են: Եվ գրեթե 100% դեպքերում նրանք կարող են առանց խնդիրների վերադարձնել տեղադրումը, եթե ինչ -որ բան սխալ է տեղի ունեցել, կամ այն ​​վերանորոգման կարիք ունի: Սա, իհարկե, խնդիր չի լինի:

Արդյունաբերական չինական հողմաղացներն, իհարկե, ավելի գեղեցիկ տեսք ունեն: Եվ եթե այնուամենայնիվ որոշեք այն գնել, էլեկտրական փորվածքով ստուգելուց անմիջապես հետո կատարեք կանխարգելիչ վերանորոգում և չինական ջարդոնը փոխարինեք առանցքակալներով ՝ բարձրորակ քսայուղով:

Եթե ​​մոտակայքում կան թռչունների բնադրման մեծ վայրեր, ապա վնաս չի պատճառի լրացուցիչ շեղբեր գնելը:

Chուտիկները երբեմն ընկնում են պտտվող «մինի ջրաղաց» բաշխման տակ: Պլաստիկ շեղբերները կոտրվում են, իսկ մետաղական շեղբերը թեքվում են:

Եվ ես կցանկանայի ավարտել այն օգտվողների իմաստությամբ, ովքեր չենթարկվեցին բոլոր փաստարկներին և մոտեցան վերը նկարագրված բոլոր խնդիրներին: Հիշեք, որ տան համար ամենաթանկարժեք եղանակը քամու գեներատորն է:

Տասնութ ամիս պատրաստվելուց հետո 1.3 մլն դոլար արժողությամբ նախագիծը, որը կոչվում է «Altaeros Buoyant Airborne Turbine (BAT)», կգործի 304,8 մ բարձրությունից գետնից:

Projectրագիրը, որը մասամբ ֆինանսավորվել է Ալյասկայի էներգետիկ իշխանության առաջացող էներգետիկ տեխնոլոգիաների հիմնադրամի կողմից, կլինի այս տեսակի օդային տուրբինների առաջին երկարաժամկետ ցուցադրումը և այժմ գտնվում է Ալյասկայի կենտրոնական Ֆերբենքս հարավում:

1000 ոտնաչափ բարձրության վրա գտնվող արդյունաբերական մասշտաբի փորձնական նախագիծը կտեղակայվի ավելի քան 275 ոտնաչափ ավելի բարձր, քան քամու տուրբինների ամենաբարձր տեղադրման ներկայիս ռեկորդակիրը ՝ Vestas V164-8.0-ՄՎտ հզորությունը: Վերջերս Vestas- ն իր առաջին նախատիպը տեղադրեց Օստերիլդի Դանիայի մեծ քամու տուրբինների ազգային փորձարկման կենտրոնում, որն ունի հողմատուրբինի լիսեռի բարձրությունը 460 ոտնաչափ (140 մետր) և շեղբերները, որոնք ձգվում են 720 ոտնաչափ (220 մետր):

Altaeros տուրբինի հզորությունը 30 կՎտ է, այն արտադրում է բավականաչափ 12 տուն էներգիա ապահովելու համար: Բայց, ըստ ընկերության, սա դեռ սկիզբն է: Այն կարող է նաև կրել հաղորդակցության սարքավորումներ, ինչպիսիք են բջջային ռադիոհաղորդիչները, եղանակային գործիքները կամ այլ զգայուն սարքավորումներ: Ընկերությունը վստահեցնում է, որ լրացուցիչ սարքավորումները չեն ազդում տուրբինի աշխատանքի վրա:

Altaeros- ը զարգացրել է իր տուրբինը `մշտական ​​ցածր գնով էներգիա ապահովելու 17 միլիարդ ԱՄՆ դոլարի հեռավոր վայրերի շուկայի և ցանցից դուրս միկրոէլեկտրակայանների համար, որոնք այժմ ամբողջովին կախված են թանկարժեք դիզելային գեներատորներից: Թիրախային հաճախորդները ներառում են նաև կղզիաբնակ և հեռավոր համայնքներ, նավթ և գազ, հանքային և ռեսուրսային ձեռնարկություններ, հեռահաղորդակցության ընկերություններ, փրկարարական կազմակերպություններ և ռազմական բազաներ:

BAT- ն օգտագործում է հելիումով լցված, ոչ դյուրավառ փչովի պատյան ՝ ցամաքային և ծովային տուրբինների համար անհասանելի ուժեղ և կայուն քամիներով մեծ բարձունքների հասնելու համար: Բարձր ամրության պարանները ապահովում են տուրբինին կայունություն և հանդիսանում են գեներացված էներգիայի հաղորդիչներ: Բարձրացնող տեխնոլոգիան հարմարեցված է հատուկ կիրառությանը և նման է օդապարիկներում օգտագործվող օդային նավերի արդյունաբերական զարմիկներին, որոնք տասնյակ տարիներ կրել են հաղորդակցության ծանր սարքավորումներ: Նրանք ունակ են դիմակայել փոթորիկներին և հագեցած են տեխնոլոգիաներով `արտակարգ իրավիճակների և արտակարգ իրավիճակների մեծ մասում սահուն վայրէջք ապահովելու համար:

2013 -ին Altaeros- ը հաջողությամբ փորձարկեց BAT- ի նախատիպը քամու արագությամբ 72 կմ / ժ արագությամբ 150 մետր բարձրության վրա ՝ Մեյնի իր փորձարկման վայրում: Բայց քանի որ տեխնոլոգիան նման է աերոստատներին, տուրբինը կարող է դիմակայել ավելի ուժեղ քամիներին: Տեխնոլոգիական առումով, ճախրող տուրբինը կարող է շահագործման հանձնվել 24 ժամվա ընթացքում, քանի որ այն չի պահանջում կռունկներ և հիմքի թափում: Theամաքային էլեկտրակայանը վերահսկում է տուրբինը պահող պտուտակները և նաև փոխակերպում է էլեկտրաէներգիան ՝ նախքան այն տեղական ցանց ուղարկվելը:

Թվում է, որ քամու էներգիայի զարգացման նոր փուլն արդեն շատ մոտ է, և շուտով մենք կկարողանանք դիտել ճախրող հսկաների «հոտերը», որոնք մեզ ապահովում են տան հարմարավետությամբ, կապերով, արտադրությամբ և այն ամենով, ինչն անհնար է առանց էլեկտրականության:

կայք ՝ հիմնված altaerosenergies.com- ի նյութերի վրա

Բնական պաշարների անընդհատ սպառումը հանգեցնում է այն բանին, որ վերջին շրջանում մարդկությունը զբաղվում է այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրների որոնմամբ: Այսօր հայտնի է այլընտրանքային էներգիայի բավականին մեծ թվով տեսակներ, որոնցից մեկը քամու էներգիայի օգտագործումն է:

Մարդիկ քամու էներգիան օգտագործում էին հնագույն ժամանակներից, օրինակ ՝ հողմաղացների շահագործման ժամանակ: Հողի առաջին գեներատորը (քամու տուրբինը), որն օգտագործվում էր էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար, կառուցվել է Դանիայում 1890 թվականին: Նման սարքերը սկսեցին օգտագործվել այն դեպքերում, երբ պահանջվում էր էլեկտրաէներգիա տրամադրել ցանկացած դժվարամատչելի տարածքի:

Քամու գեներատորի շահագործման սկզբունքը.

  • Քամին պտտեցնում է շեղբերով անիվը, որը փոխանցման տուփի միջոցով պտույտը փոխանցում է գեներատորի լիսեռին:
  • Inverter- ը կատարում է ստացված DC էլեկտրական հոսանքը AC- ի վերածելու խնդիրը:
  • Մարտկոցը նախատեսված է քամու բացակայության դեպքում ցանցին լարվածություն ապահովելու համար:

Քամու տուրբինի հզորությունը ուղիղ համեմատական ​​է քամու տուրբինի տրամագծին, կայմի բարձրությանը և քամու ուժին: Ներկայումս արտադրվում են քամու գեներատորներ, որոնց շեղբերների տրամագիծը 0,75 -ից 60 մ և ավելի է: Բոլոր ժամանակակից հողմատուրբիններից ամենափոքրը G-60- ն է: Ռոտորի տրամագիծը, որն ունի հինգ շեղբեր, ընդամենը 0.75 մ է, քամու արագությունը `3-10 մ / վ, կարող է առաջացնել 60 Վտ հզորություն, քաշը` 9 կգ: Նման տեղադրումը հաջողությամբ օգտագործվում է լուսավորման, մարտկոցների լիցքավորման և հաղորդակցության սարքավորումների շահագործման համար:

Բոլոր հողմատուրբինները կարող են դասակարգվել ըստ մի քանի սկզբունքների.

  • Պտտման առանցքներ:
  • Շեղբերների քանակը:
  • Նյութը, որից պատրաստված են շեղբերները:
  • Պտուտակային սկիպիդար:

Պտտման առանցքի դասակարգում.

  • Հորիզոնական:
  • Ուղղահայաց:

Առավել հայտնի են հորիզոնական քամու գեներատորները, որոնց տուրբինի պտույտի առանցքը զուգահեռ է գետնին: Այս տեսակը կոչվում է «հողմաղաց», որի շեղբերները պտտվում են քամու դեմ: Հորիզոնական քամու գեներատորների նախագծումը նախատեսում է գլխի մասի ավտոմատ պտույտ (քամու որոնում), ինչպես նաև շեղբերների պտույտ `փոքր ուժի քամին օգտագործելու համար:

Ուղղահայաց հողմային տուրբինները շատ ավելի քիչ արդյունավետ են: Նման տուրբինի շեղբերները պտտվում են երկրի մակերեսին զուգահեռ քամու ցանկացած ուղղությամբ և ուժով: Քանի որ քամու ցանկացած ուղղությամբ քամու տուրբինի շեղբերների կեսը միշտ պտտվում են դրա դեմ, քամու տուրբինը կորցնում է իր հզորության կեսը, ինչը զգալիորեն նվազեցնում է տեղադրման էներգաարդյունավետությունը: Այնուամենայնիվ, այս տիպի հողմատուրբինը ավելի հեշտ է տեղադրել և սպասարկել, քանի որ դրա փոխանցման տուփը և գեներատորը գտնվում են գետնին: Ուղղահայաց գեներատորի թերություններն են `թանկարժեք տեղադրում, շահագործման զգալի ծախսեր և այն, որ նման հողմային տուրբին տեղադրելու համար շատ տարածք է պահանջվում:

Հորիզոնական տիպի քամու գեներատորներն առավել հարմար են արդյունաբերական մասշտաբով էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար, դրանք օգտագործվում են հողմակայանների համակարգ ստեղծելու դեպքում: Ուղղահայացները հաճախ օգտագործվում են փոքր մասնավոր տնտեսությունների կարիքների համար:

Շեղբերների քանակի դասակարգում.

  • Երկու շեղբեր:
  • Երեք շեղբեր:
  • Բազմաթև (50 և ավելի շեղբեր):

Ըստ շեղբերների քանակի, բոլոր տեղադրումները բաժանված են երկու, երեք և բազմաշերտերի (50 և ավելի շեղբեր): Պահանջվող քանակությամբ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար պահանջվում է ոչ թե ռոտացիայի փաստը, այլ անհրաժեշտ քանակությամբ պտույտների ելքը:

Յուրաքանչյուր շեղբեր (ըստ ցանկության) մեծացնում է քամու անիվի ընդհանուր քաշը ՝ դժվարացնելով գեներատորի RPM- ի հասնելը: Այսպիսով, բազմաշերտ սարքավորումները իսկապես սկսում են պտտվել քամու ավելի ցածր արագությամբ, բայց դրանք օգտագործվում են այն դեպքում, երբ ինքնին կարևոր է պտույտի փաստը, ինչպես, օրինակ, ջուրը մղելիս: Մեծ թվով շեղբեր ունեցող քամու գեներատորները գործնականում չեն օգտագործվում էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Բացի այդ, խորհուրդ չի տրվում դրանց վրա փոխանցման տուփ տեղադրել, քանի որ դա բարդացնում է դիզայնը և նաև այն դարձնում է ավելի քիչ հուսալի:

Սայրերի նյութերի դասակարգում.

  • Քամու տուրբիններ կոշտ շեղբերով:
  • Առագաստանավային հողմատուրբիններ:

Պետք է նշել, որ առագաստանավային շեղբեր արտադրելը շատ ավելի հեշտ է, և, հետևաբար, ավելի էժան, քան կոշտ մետաղը կամ ապակյա մանրաթելը: Այնուամենայնիվ, այս խնայողությունները կարող են հանգեցնել չնախատեսված ծախսերի: Եթե ​​հողմատուրբինի տրամագիծը 3 մ է, ապա 400-600 պտույտ / րոպե գեներատորի արագությամբ, սայրի ծայրը հասնում է 500 կմ / ժ արագության: Հաշվի առնելով այն փաստը, որ օդը պարունակում է ավազ և փոշի, այս փաստը լուրջ փորձություն է նույնիսկ կոշտ շեղբերների համար, որոնք կայուն աշխատանքի համար պահանջում են սայրերի ծայրերին կիրառվող հակակոռոզիոն ֆիլմի տարեկան փոխարինում: Եթե ​​հակակոռոզիոն ֆիլմը չթարմացվի, թունդ սայրը աստիճանաբար կսկսի կորցնել իր կատարողականը:

Առագաստային տիպի շեղբերները պետք է փոխվեն տարին մեկ անգամ, բայց առաջին լուրջ քամու առաջանալուց անմիջապես հետո: Հետևաբար, ինքնավար էներգիայի մատակարարումը, որը պահանջում է համակարգի բաղադրիչների զգալի հուսալիություն, հաշվի չի առնում առագաստային շեղբերների օգտագործումը:

Պտուտակային սկիպիդարի դասակարգում.

  • Պտուտակի ֆիքսված սկիպիդար:
  • Պտուտակի փոփոխական սկիպիդար:

Իհարկե, պտուտակի փոփոխական սկիպիդարը մեծացնում է քամու տուրբինի արդյունավետ աշխատանքային արագությունների տիրույթը: Այնուամենայնիվ, այս մեխանիզմի ներդրումը հանգեցնում է սայրերի կառուցվածքի բարդացման, քամու անիվի քաշի ավելացման, ինչպես նաև նվազեցնում է հողմատուրբինի ընդհանուր հուսալիությունը: Դրա հետևանքը կառույցի ամրապնդման անհրաժեշտությունն է, ինչը հանգեցնում է համակարգի արժեքի էական բարձրացման ոչ միայն ձեռքբերման, այլև շահագործման ընթացքում:

Windամանակակից հողմատուրբինները բարձր տեխնոլոգիական արտադրանք են ՝ 100-ից 6 ՄՎտ հզորությամբ: Նորարար դիզայնի քամու տուրբինները հնարավորություն են տալիս տնտեսապես օգտագործել ամենաթույլ քամու էներգիան `2 մ / վ -ից: Քամու գեներատորների օգնությամբ այսօր հնարավոր է հաջողությամբ լուծել կղզու կամ ցանկացած հզորության տեղական օբյեկտների էլեկտրամատակարարման խնդիրները:

Developարգացած երկրները երկար ժամանակ ապավինում էին վերականգնվող էներգիայի աղբյուրներին, ներառյալ քամու էներգիան: Արդյունքում, աշխարհում գործող բոլոր ատոմակայանների ընդհանուր հզորությունը փոքր -ինչ գերազանցում է 400 հազար ՄՎտ -ը, իսկ հողմակայանների ընդհանուր հզորությունը գերազանցել է 500 հազար ՄՎտ -ը: Այնուամենայնիվ, այն երկրներում, որտեղ ուշադրություն է դարձվում քամու էներգիային, չկա ո՛չ Գազպրոմը, ո՛չ ՌԱՕ ԵԷՍ -ը: Ինչպես նաև նավթի ասեղի վրա բռնելը ... Բայց եկեք չխոսենք ցավոտ կետի մասին:

Այսպիսով, մենաշնորհների և կլանային համակարգի ամենակարողությունից զերծ երկրներում գերակշռում են պտտվող տիպի քամու գեներատորները ՝ պտույտի հորիզոնական առանցքով: Այս գեներատորները պահանջում են թանկարժեք հիմքերով ծանրակշիռ օժանդակ աշտարակներ, որոնք մեծացնում են վերադարձման ժամկետը: Բացի այդ, նման ստորաբաժանումները ցածր հաճախականության աղմուկի հզոր աղբյուրներ են: Պտուտակավոր «հողմաղացը» պտտվում է րոպեում ընդամենը 15-30 պտույտ արագությամբ, իսկ նվազեցումից հետո պտույտները հասնում են 1500-ի, արդյունքում էլեկտրաէներգիա արտադրող գեներատորի լիսեռը պտտվում է նույն արագությամբ: Այս դասական սխեման ունի զգալի թերություններ. Փոխանցման տուփը բարդ և թանկարժեք մեխանիզմ է (ամբողջ քամու գեներատորի արժեքի մինչև 20% -ը), պահանջում է սեզոնային փոխարինում և շատ արագ մաշվում է (տես):

Քամու տուրբինների զարգացման համապատասխանությունը

Այս հանգամանքները սահմանափակում են գնորդների շրջանակը և ուժերը `այլընտրանք փնտրելու քամու էներգիայի ավանդական գեներատորներին: Ուղղահայաց առանցքի հողմատուրբինները դարձել են ժամանակակից միտում: Նրանք հանգիստ են և չեն պահանջում մեծ կապիտալ ծախսեր, ավելի հեշտ և էժան է պահպանել, քան հորիզոնական առանցքային տուրբինները: Հորիզոնական առանցքով քամու գեներատորները քամու առավելագույն արագությամբ փոխանցվում են պաշտպանիչ ռեժիմի (autorotation), որը գերազանցելը հղի է կառուցվածքի քայքայմամբ: Այս ռեժիմում պտուտակն անջատված է բազմապատկիչից և գեներատորից, էլեկտրաէներգիա չի առաջանում: Իսկ ուղղահայաց առանցքով ռոտորները զգալիորեն ավելի քիչ մեխանիկական սթրես են ապրում քամու նույն արագությամբ, քան հորիզոնական առանցքով ռոտորները: Բացի այդ, վերջիններս պահանջում են թանկարժեք կողմնորոշման համակարգեր քամու ուղղությամբ:

Մինչև վերջերս ենթադրվում էր, որ VAWT- ների համար անհնար էր արագության գործակից ստանալ (շեղբերների առավելագույն գծային արագության հարաբերակցությունը քամու արագությանը) մեկից մեծ: Այս չափազանց լայնորեն մեկնաբանված նախադրյալը, որը ճշմարիտ է միայն ռոտորների որոշակի տեսակների համար, հանգեցրեց կեղծ եզրակացությունների, որ ուղղահայաց առանցքի քամու տուրբինների համար քամու էներգիայի առավելագույն օգտագործման մակարդակն ավելի ցածր է, քան հորիզոնական առանցքի պտուտակներինը, այդ իսկ պատճառով այս տիպի քամին տուրբինը գրեթե 40 տարեկան է, ընդհանրապես զարգացած չէր: Եվ միայն 60-70 -ականներին, սկզբում կանադացի, այնուհետև ամերիկացի և բրիտանացի մասնագետների կողմից, փորձնականորեն ապացուցվեց, որ այս եզրակացություններն անիրագործելի են Դարիուսի ռոտորների համար ՝ օգտագործելով շեղբերների բարձրացման ուժը: Այս ռոտորների համար աշխատանքային մարմինների գծային արագության և քամու արագության սահմանված առավելագույն հարաբերակցությունը հասնում է 6: 1 և ավելի բարձր, իսկ քամու էներգիայի օգտագործման արագությունը ցածր չէ հորիզոնական-առանցքայինից (պտուտակավոր տիպից): Կարևոր դեր է խաղում այն, որ ուղղահայաց առանցքային ռոտորների աերոդինամիկայի տեսական ուսումնասիրությունների ծավալը և դրանց հիման վրա քամու գեներատորների մշակման և շահագործման փորձը շատ ավելի փոքր է, քան հորիզոնական առանցքային ռոտորների համար:

Ստեղծվել է ուղղահայաց-առանցքային տիպի (միջազգային նշանակություն VAWT), որը տարբերվում է մնացածից, որի քամու էներգիայի օգտագործման գործակիցը չի զիջում աշխարհի լավագույն քամու տուրբիններին `պտտման հորիզոնական առանցքով: Ուղղահայաց քամու տուրբինների նախագծման նորարար բազմաչափ մոտեցումը, ի թիվս այլ բաների, հիմնված է ցածր դիրքի հզոր ռոտորի օգտագործման վրա, որի ծայրամասում ամրացված են բազմաթիվ առագաստավոր թևեր:

Ռոտորը հագեցած է անիվի շասսիի հենարաններով, ինչը թույլ է տալիս այն պտտվել ֆիքսված առանցքի շուրջը `հիմքի վրա կայուն ծակոտկեն` շասսի անիվների պատճառով: Շատ առագաստավոր թևեր աերոդինամիկ ուժերի շնորհիվ ստեղծում են մեծ պտտման պահ: Ինչն է այս դիզայնը դարձնում ռեկորդային հզորության խտություն: Ռոտորի տրամագիծը կարող է լինել 10 մետր: Ընդ որում, նման ռոտորի վրա հնարավոր է տեղադրել ավելի քան 200 քառակուսի մետր մակերեսով թևեր, որոնք կարտադրեն մինչև հարյուր կիլովատ էլեկտրաէներգիա:

Միավորի չափերը և քաշը

Միևնույն ժամանակ, նման ստորաբաժանումների քաշը այնքան փոքր է, որ հնարավոր է այն տեղադրել շենքերի տանիքներին և դրա շնորհիվ նրանց ապահովել ինքնավար սնուցման աղբյուր: Կամ հնարավոր է էլեկտրականություն ապահովել սարերում գտնվող մի օբյեկտի, որտեղ էլեկտրահաղորդման գիծ չի դրվել: Իշխանության կամայական մեծ արժեքի բարձրացումը հնարավոր է հասնել նման միավորների կրկնօրինակման միջոցով: Այսինքն, տեղադրելով բազմաթիվ նմանատիպ կայանքներ, մենք հասնում ենք պահանջվող հզորությանը:

Տեխնիկական արդյունավետություն

Ինչ վերաբերում է տեխնիկական արդյունավետությանը: Մեր նախատիպը ՝ 800 մմ շեղբի բարձրությամբ և 800 մմ կողային հարթությամբ, քամու 11 մ / վ արագությամբ, մշակեց մեխանիկական հզորություն 225 Վտ (75 պտույտ / րոպեում): Միեւնույն ժամանակ նա պաշտպանվել է երկրի մակերեւույթից մեկ մետրից պակաս բարձրության վրա: Ըստ http://www.rktp-trade.ru ռեսուրսի, համադրելի հզորությունը (300 Վտ) մշակվում է հինգ մատանի ուղղահայաց հողմաղացով, որը տեղադրված է վեց մետրանոց կայմով և ունի ընդհանուր տրամագծի վրա տեղադրված հինգ 1200 մմ շեղբեր: 2000 մմ Այսինքն, եթե համեմատենք քամու կողմից քշված համեմատվող հողմային տուրբինների տարածքները, պարզվում է, որ նախատիպը 2.5 ... 3 անգամ ավելի էներգաարդյունավետ է, քան հայտնի քամու տուրբինը, հաշվի առնելով, որ քամին գետնի մոտ ավելի թույլ է `սահմանային մակերեսին մոտ լինելու պատճառով և ունի ընդգծված տուրբուլենտային բնույթ:

Ելնելով դրանից ՝ իմանալով, որ նկարագրված անալոգը ունի քամու էներգիայի օգտագործման գործակից (KIEV) հավասար 0,2, մենք կարող ենք նախատիպի KIEV- ը գնահատել 0,48, որը շատ ավելի բարձր է, քան Savonius և Daria տեսակների VAWT- երը և համապատասխանում է հորիզոնական-առանցքային հողմատուրբինների աշխարհի լավագույն նմուշները: Միևնույն ժամանակ, նախատիպի նյութական սպառումը և արժեքը շատ ավելի ցածր են, քան պտուտակավոր կայմային քամու տուրբինները ՝ քամու կողմնորոշման մեխանիզմներով և բարձր դիրքում տեղադրված թանկարժեք մոլորակային տիպի բարձրացնող հանդերձանքով:

Տարբեր տեսակի հողմատուրբինների ռոտորների արդյունավետության համեմատական ​​գնահատում- Աղյուսակ 1:

Ռոտորի տեսակը Պտտման առանցքի գտնվելու վայրը Քամու էներգիայի օգտագործման գործակից (KIEV) Աղբյուր Նշումանիա
Savonius ռոտոր Ուղղահայաց 0,17 Մոտ ութսուն տարի առաջ մշակված դիագրամը նկ. 7 (ե) նշված աղբյուրի 17 -րդ էջում
N-Darrieus ռոտոր ՝ լայն տարածությամբ շեղբերով Ուղղահայաց 0,38 TR.A. Ansենսոնը: Հողմատուրբիններ. Խմբագրել է Մ.h. Օսիպովան: Մ .: MSTU հրատարակչություն im. Ն.Ե. Բաուման, 2007, էջ 23, նկ. 13 Մոտ մեկ դար առաջ մշակված սխեման Նկ. 7 (ա) հղված աղբյուրի 17 -րդ էջում
Բազմաշերտ դիմադրիչներ Ուղղահայաց 0,2 Նույն տեղում, ինչպես նաև հատուկ առևտրային արտադրանք ՝ http://www.rktp-trade.ru կայքում Այս տեսակին է պատկանում նաև Բոլոտովի ռոտորը:
Երկշեղանի պտուտակ Հորիզոնական 0,42 Ռ.Ա. Ansենսոնը: Հողմատուրբիններ. Խմբագրել է Մ.h. Օսիպովան: Մ .: MSTU հրատարակչություն im. Ն.Ե. Բաուման, 2007, էջ 23, նկ. 13 Այսօր աշխարհում հողմային տուրբինների ամենատարածված տեսակն է
Մեր տուրբինի ռոտորը (պաշտոնապես N-Darrieus, բայց սերտորեն փակ շեղբերով, որոնց վրա տեղադրված են թեք թևեր և հորիզոնական պտուտակ) Ուղղահայաց 0,48…0,5 Քամու արագության լայնածավալ չափումներ անեմոմետրով, ռոտորային ոլորող մոմենտ դինամոմետրով, ռոտորի արագության արագաչափով

VAWT ուղղահայաց առանցքի հողմատուրբինի առավելությունները

  • Սարքը պտտվում է նույն ուղղությամբ ՝ քամու ցանկացած ուղղությամբ: Միևնույն ժամանակ, հորիզոնական քամու տուրբինների միջուկները պետք է կողմնորոշվեն քամու մեջ, ինչը մեծացնում է կառուցվածքի արժեքը և նվազեցնում ճոճվող մեխանիզմի շարժական մասերի ռեսուրսը:
  • VAWT- ում էներգիայի արտադրությունը սկսվում է քամու 5 մ / վ արագությամբ:
  • Տուրբինն ունի շեղբերների բարձր աերոդինամիկ որակ և նորարար ճարտարապետություն, որը թույլ է տալիս հասնել քամու էներգիայի սպառման առնվազն 47%-ի:
  • Տուրբինը չի պահանջում գեներատորի սպասարկում (օղակաձև հարթ գծային առանց խոզանակների և առանցքակալների):
  • Հզորության բարձրացումը հասնում է լրացուցիչ մոդուլների տեղադրման:
  • Տանը մոտ տեղադրվելիս VAWT- ը սահմանափակումներ չունի, չի ստեղծում անընդունելի էլեկտրամագնիսական և ձայնային ճառագայթում: Սա թույլ է տալիս տուրբիններ տեղադրել բնակավայրերի ներսում, այդ թվում `բազմահարկ շենքերի տանիքներին, առանց վարկաբեկելու լանդշաֆտի տեսարանները:
  • VAWT- ը բացարձակապես անվնաս է, այն կարող է տեղադրվել չվող թռչունների միգրացիոն երթուղու վրա:
  • Տուրբինը դիմացկուն է ուժեղ քամիներին, կարող է դիմակայել նույնիսկ փոթորկի քամիներին: Դա ձեռք է բերվում ուղղահայաց տուրբինային շեղբերների հարձակման անկյուններն ինքնաբերաբար փոխելու մեխանիզմով (տե՛ս վերևի նկարները):
  • VAWT- ն ունի թեթև և պարզ բաղադրիչներ, հեշտ է տեղափոխվել և տեղադրվել:
  • Տուրբինը պաշտպանված է կայծակից:

Մինչ օրս ավարտվել է տուրբինի մեխանիկական մասի եռաչափ մոդելը (8 մ ուղղահայաց շեղբերների բարձրությամբ), ինչպես նաև ռոտորի և դրա պտտման միավորի մասերի և հավաքների աշխատանքային գծագրեր: Էլեկտրական գեներատորի և շեղբերների գծագրերը մշակվում են `հաշվի առնելով« գին - որակ »չափանիշի առավելագույն համապատասխանությունը:

Նախագիծը նախատեսում է VAWT լրիվ չափի նմուշի նախագծում, արտադրություն և փորձարկում (ուղղահայաց շեղբերների բարձրությունը 8 մ): Դրանից հետո նախատեսվում է կազմակերպել նման կայանքների արդյունաբերական արտադրությունը պիլոտային մոդելի կարգաբերումից հետո `գյուղական բնակավայրերի ոչ էլեկտրաֆիկացված տարածքների և նման կայանքներով քաղաքների շենքերի վերազինմամբ:

Նորարար քամու գեներատորի կիրառման ոլորտները, սկզբունքորեն, նույնն են, ինչ անալոգները: Այսինքն, դա էլեկտրաէներգիայի արտադրությունն է այն վայրերում, որտեղ չկան էլեկտրաէներգիայի ստացիոնար աղբյուրներ, ինչպես նաև այն դեպքում, երբ էլեկտրաէներգիա արտադրելու այլ մեթոդների օգտագործումը տնտեսապես ձեռնտու չէ: Մասնավորապես, դրանք հատուկ նշանակության օբյեկտներ են, որոնք պահանջում են ինքնավար սնուցում, օրինակ ՝ փարոսներ և ռադիոհաղորդիչներ, սահմանային պահակակետեր և սահմանային կետեր, օդերևութաբանական և օդային նավագնացության ավտոմատ կայաններ:

Քամու էներգիան անվճար է, վերականգնվող, անվտանգ էներգիա: Տեղադրում, որը օդային հոսքերի էներգիան վերածում է էլեկտրականի

կամ ջերմային կոչվում է քամու գեներատոր: Modernամանակակից հողմատուրբիններից շատերն ունեն համեմատաբար ցածր արդյունավետություն (մինչև 30%) և արտադրության բարձր ծախսեր:

Քամու տուրբինի նախագիծ

Քամու էներգիայի խնդիրներով զբաղվող բոլոր գիտնականների հիմնական խնդիրներն են նվազեցնել քամու տուրբինների արտադրության արժեքը, բարձրացնել դրանց արդյունավետությունն ու հզորությունը:

Դասակարգում

Ըստ պտտման առանցքի գտնվելու վայրի, հողմատուրբինները ենթակառուցվածքների են բաժանվում.

  • ուղղահայաց առանցք (գետնին ուղղահայաց);
  • հորիզոնական առանցք (գետնին զուգահեռ):

Ըստ այն նյութերի, որոնցից պատրաստվում են շեղբերները, հողմատուրբինները դասակարգվում են.

  • թունդ-բշտիկավոր;
  • նավարկություն:

Շեղբերների քանակով այն բաժանվում է.

  • 2 շեղբերով գեներատորներ;
  • 3 շեղբերով գեներատորներ;
  • բազմաշերտ գեներատորներ ՝ 50-ից շեղբերների քանակով:

Տուրբինային տիպի քամու գեներատորները պատկանում են նոր սերնդի կատեգորիայի, դրանք տանիքում տեղադրված են երկրպագուների տեսքով և աղմուկով չեն անհանգստացնում հարևաններին

Պտուտակային սկիպիդարի տեսակով գեներատորներն առանձնանում են.

  • մշտական ​​քայլ;
  • փոփոխական քայլ:

Ըստ շինարարության տեսակի.

  • դանակով;
  • տուրբին

Ըստ նշանակման:

  • տնային տնտեսություն;
  • առևտրային;
  • արդյունաբերական.

Արդյունաբերական հողմաղացները կառուցված են հիմնականում պտտման հորիզոնական առանցքով և կոշտ շեղբերով:

Liam F1 Urban հողմատուրբինը ապահովում է 80% արդյունավետություն

Առագաստանավային հողմաղացներ և ուղղահայաց առանցքի գեներատորներ հաճախ տեղադրվում են մասնավոր տների և փոքր շենքերի էլեկտրամատակարարման համար:

Քամու տուրբին - քամու գեներատոր, որի տուրբինն ունի գլանաձև ձև, որի ներսում տեղադրված են շեղբեր: Փաստորեն, սա պտտման հորիզոնական առանցքով հողմաղաց է, որի շեղբերների եզրերը պաշտպանված են գլանով: Տարբերվում է պարզ, հուսալի դիզայնով, մեծ, համեմատած թիակավոր քամու տուրբինների, արդյունավետության հետ:

Հիմնական տարբերությունը

Քամու տուրբինը գլանաձեւ միացում է: Պտտվող շեղբերները գտնվում են եզրագծի ներսում: Կառուցվածքը բաղկացած է.

  • տուրբիններ;
  • արտաքին կամ ներքին ֆեյրինգ;
  • տուրբինային գեներատորի բլոկի արդարացում;
  • գոնդոլներ;
  • գեներատոր;
  • inverter;
  • պահեստավորման մոդուլ;
  • կառավարման միավոր;
  • կցման դինամիկ կետ:

Այս տիպի քամու տուրբինները բնութագրվում են անպաշտպան պտտվող շեղբերների բացակայությամբ, ինչպես նաև քամու ուղղությամբ դրանց կարգավորման և կողմնորոշման համար նախատեսված համակարգով: Սա մեծացնում է կառուցվածքի հուսալիությունն ու անվտանգությունը: Ֆեյրինգի գլանաձև ձևը բացվում է ինքնուրույն ՝ գրավելով քամին, իսկ ֆեյրինգը, որը հանդես է գալիս որպես վարդակ, մեծացնում է տեղադրման հզորությունը:

Կախված պահանջվող հզորությունից և նպատակից, դիզայնը կարող է ունենալ բազմաթիվ փոփոխություններ: Օրինակ, տուրբինի արտադրության մեջ կարող են օգտագործվել տարբեր նյութեր: Երկրաչափական չափերը, տեղադրման մեթոդը (հենարանի, հենարանի և այլն) կարող են տարբեր լինել: Հնարավոր է արևային մոդուլներով լրացուցիչ սարքավորումներ:

Բիզնես տուրբինի տիպի հողմատուրբինի նախատիպ

Քամու տուրբինների բլոկները արտադրվում են կենցաղային և արդյունաբերական օգտագործման համար:

Տեղադրման շահագործման սկզբունքը

Տուրբինային տիպի հողմատուրբինի բնականոն աշխատանքի համար անհրաժեշտ է 2 մ / վրկ-ից 60 մ / վ արագությամբ փչող քամի: Տեղադրման շահագործման սկզբունքը հետևյալն է. Միավորը ինքնուրույն բռնում է քամու ուղղությունը, շրջվում է ճիշտ ուղղությամբ: Օդի հոսքը հարվածում է շեղբերին, պտտում դրանք: Օդի զանգվածները շարժման կինետիկ էներգիա են հաղորդում շեղբերին, որտեղ այն վերածվում է մեխանիկական էներգիայի, որը պտտում է ռոտորը:

Ռուսաստանում մշակված հողմատուրբինի տուրբինը փորձարկվում է

Ռոտորի պտույտը արտադրում է եռաֆազ հոսանք, որը հոսում է գեներատորի մեջ: Այնտեղից հոսանքը գնում է վերահսկիչ, որտեղ այն ուղղվում է, այնուհետև հոսում է մարտկոցների միջով, լիցքավորում դրանք, այնուհետև գնում դեպի ինվերտոր: Inverter- ը արտադրում է միաֆազ փոփոխական հոսանք, դրա տատանումների հաճախականությունը 50 Հերց է 220 Վ ցանցերի համար, կամ եռաֆազ 380 Վ հոսանք, որը պահանջվում է արդյունաբերական ձեռնարկությունների կողմից, ինչպես նաև բեռը սնուցելու համար:

Տուրբինային հողմատուրբինի առավելությունները

Քամու տուրբինների դիզայնը զգալի առավելություններ ունի քամու տուրբինների այլ նախագծերի նկատմամբ:

  1. Քամու նկատմամբ բարձր զգայունություն: Շեղբերները շարժման մեջ դնելու քամու նվազագույն արագությունը 2 մ / վ է. տարբեր տեսակի քամու տուրբիններին անհրաժեշտ է քամու արագություն 4 մ / վ:
  2. Գեներատորն ունակ է աշխատել փոթորկի քամու արագությամբ (մինչև 60 մ / վրկ): Այլ հողմատուրբինների մեծ մասը գործում է մինչև 25-30 մ / վրկ:
  3. Քամու տուրբինների գեներատորի արդյունավետությունը գրեթե երկու անգամ գերազանցում է անպաշտպան շեղբեր ունեցող հողմային տուրբինին: Ֆեյրինգի վարդակների դիզայնի շնորհիվ տուրբինային հողմատուրբինը շատ ավելի հզոր է, քան մյուս նախագծերի միավորները:
  4. Տուրբինն անվտանգ է թռչունների և չղջիկների համար: Բաց շեղբերով հողմաղացները հաճախ հանգեցնում են թռչող կենդանիների մահվան, որոնք չեն կարողանում որոշել վտանգավոր գոտու սահմանները: Չղջիկներն ու թռչունները որպես մեկ խոչընդոտ նույնականացնում են տուրբինի դիզայնով հողմային տուրբինը և հաջողությամբ շրջում են այն:
  5. Շատ կառույցների քամու տուրբինները մեծ աղմուկ են առաջացնում, առաջացնում են ինֆրակարմիր ձայն քամու որոշակի արագությամբ, ուստի դրանք չեն կարող տեղադրվել բնակելի շենքերի, տնտեսությունների, անտառտնտեսությունների մոտ: Տուրբինային կայանքները չեն արտադրում ուլտրաձայնային ձայն, որը վնասակար է մարդկանց և կենդանիների համար: Նրանք կարող են տեղադրվել բնակելի շենքի կողքին: Տուրբինային հողմաղացները չեն հրահրում կենդանիների արհեստական ​​միգրացիա:
  6. Vածր, սափորի համեմատ, արտադրության արժեքը: Չամրացված շեղբեր պատրաստելը բարդ, ծախսատար գործընթաց է: Նրանց բացակայությունը զգալիորեն նվազեցնում է արժեքը և պարզեցնում տեղադրման արտադրությունը:
  7. Տեղադրման հեշտությունն ու արագությունը: Տուրբինային գեներատորի բաղադրամասերը արտադրվում են գործարանում. հիմնական բլոկների հավաքումը նույնպես կատարվում է այնտեղ: Տեղադրումը ներառում է միայն դասավորությունը, բլոկների միացումը, դրա ամրացումը հենակին: Տեղադրումը տեղի է ունենում օգտագործելով ստանդարտ վերելակներ:
  8. Պահպանման հեշտությունը: Տուրբինային հողմատուրբինների սպասարկումը շատ ավելի հեշտ և էժան է, քան շեղբերները: Տեղադրման, պարբերական իրավասու ծառայության ճիշտ շահագործմամբ ծառայության ժամկետը հասնում է 50 տարվա:
  9. Տուրբինային տիպի հողմակայանը, ի տարբերություն դասական հողմատուրբինների, չի խանգարում օդաչուներին և թռիչք իրականացնողներին, չի հայտնաբերվում հակաօդային պաշտպանության ռադարների կողմից և սպառնալիք չի ներկայացնում ազգային անվտանգության համար:

Դիմումի տարածք

Քամու տուրբինների գեներատորը հասնում է առավելագույն արդյունավետության բնական ջրային մարմինների մոտ `գրեթե ամբողջ տարվա ընթացքում օդի շարժի և քամու նկատմամբ բարձր զգայունության շնորհիվ: Այն նաև տեղադրված է քաղաքներում և ավաններում: Տեղադրման դիզայնը թույլ է տալիս օգտագործել գեներատորը մասնավոր տների և ամառանոցների ինքնավար կամ համակցված լուսավորության համար:

Քամու գեներատորը օգտակար է քաղաքներից, մարզկենտրոններից շատ հեռու գտնվող բնակավայրերում, որտեղ հաճախ էլեկտրաէներգիայի անջատումներ են տեղի ունենում: Քամու տուրբինը կարող է օգտագործվել օդանավակայանների, ռազմական ուսումնական տարածքների մոտ: Թեև անտեսանելի է ռադարների համար, այն վտանգ չի ներկայացնում օդաչուների և ազգային անվտանգության համակարգերի համար: