如何计算风力发电机

如何使用公式计算风力涡轮机 - 点 j

风力发电机的工作原理

在具有垂直或水平旋转轴的自制或品牌风力设备中,叶片由于风力而开始移动。设备的主要元件通过特殊的驱动单元使转子组件旋转。定子绕组的存在有助于将机械能转换为电流。轴向螺旋桨具有空气动力学特性,因此它们提供了装置涡轮机的快速滚动。

然后,在旋转发电机中,旋转力转化为电能,并收集在电池中。事实上,气流越强,单位涡旋的叶片就越快,这有助于产生能量。由于发电机设备的运行是基于最大程度地使用替代能源,因此叶片的一部分具有更圆的形状。第二个是平的。当气流通过圆形部分时,会形成真空部分,这有助于叶片的吸力并将其引导到侧面。

这导致能量的形成,其影响导致叶片以小风旋转。

滚动时,螺杆的轴旋转,与旋转机构相连。这个设备有十二个在里面滚动的磁性元件。这会导致形成具有一定频率的交流电流,就像在家用插座中一样。由此产生的能量不仅可以产生,还可以远距离传输,但不能积累。

为了收集它,有必要将其转换为直流电,这是位于涡轮机内部的电路的目的。为了获得大量的电力,工业设备被制造出来;风电场通常包括几十个这样的装置。

风力发电机的工作原理使得可以在以下版本中使用该装置:

  • 用于自主操作;
  • 带太阳能电池板;
  • 与备用电池并联;
  • 与汽油或柴油发电机组一起使用。

当气流以约 45 公里/小时的速度移动时,涡轮的能量输出约为 400 瓦。这足以照亮郊区郊区。如有必要,您可以在电池中实现电能的累积。

为了给电池充电,需要使用特殊设备。随着副电荷量的减少,叶片的旋转速度将开始下降。如果电池完全放电,发电机设备的元件将再次滚动。该原理使得可以将设备的充电保持在特定水平。通过更高的气流速率,该装置的涡轮机将能够产生更多的能量。

用户 Darkhan Dogalakov 以 SEAH 400-W 型号为例,讲述了风力设备的工作原理。

家用风力发电机不再稀有

长期以来,风力发电厂一直在工业规模上使用。但是,设计的复杂性以及安装的复杂性,使得这种设备无法在私人住宅中使用,例如太阳能电池板。

然而,现在,随着科技的发展和对“绿色能源”需求的增加,情况发生了变化。制造商已经开始为私营部门生产小型装置。

工作原理

风使安装在发电机轴上的转子叶片旋转。由于绕组的旋转,产生了交流电。为了增加转数,并因此增加产生的能量,可以使用减速齿轮(变速器)。如果需要,它还可以完全阻止叶片的旋转。

使用逆变器将产生的交流电转换为 220 W 直流电。然后它到达消费者或通过充电控制器到达电池进行累积。

从能源产生到消耗的装置运行的完整图表。

风力涡轮机的类型以及哪种更适合私人住宅

目前这种设计有两种类型:

  1. 带卧式转子。
  2. 带垂直转子。

第一种 卧式转子.这种机制被认为是最有效的。效率约为50%。缺点是需要每秒 3 m 的最小风速,该设计会产生很多噪音。

为了获得最大效率,需要使用高桅杆,这反过来又使安装和进一步维护变得复杂。

第二种 带垂直.带有垂直转子的风力发电机效率不超过20%,而每秒只有1-2米的风速就足够了。同时,它工作起来更安静,发出的噪音不超过30分贝,而且没有振动。不需要大空间工作,同时不失效率。

安装不需要高桅杆。即使您自己动手,设备也可以安装在房屋的屋顶上。

与第一种选择相比,这种设计根本不需要风速计和旋转机构,这使得这种类型的风力发电机更便宜。

视频回顾

选择哪个设置?

在回答这个问题之前,您需要了解您的需求、财务能力和运营重点。

如果您想获得最大功率并且愿意花钱定期维护发电机,请选择第一个选项。 通过投资一次高桅杆,并每 5-10 年支付一次轴承或更换机油,您将获得完全的能源独立,即使您住在乌克兰或欧盟国家,您也可以出售多余的电力。

该站噪音大,需要尽量选择远离居民楼的地方。这一点也需要考虑,因为次声不会被您的邻居忽视。

为了获得与第一个选项相关的等效输出,需要提供 3 台这种类型的风力涡轮机。但是,在价格方面,获得的数量大致相同(以自组装为准)。

替代能源领域专家的视频回顾

附加组件

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  • 控制器在发电机后面的电路中占有一席之地,它是控制叶片并通过将产生的交流电转换为直流电为电池充电所必需的。
  • 电池储存电量,以便在平静的天气中使用。此外,它还稳定了发电机的输出电压,因此即使有强风,也不会出现电压中断。
  • 航向传感器和风速仪收集风向和风速数据。
  • ATS 以 0.5 秒的频率自动切换电源。自动电源开关允许您将风车与公共电网、柴油发电机等结合起来。

重要提示:网络不能同时从多个电源运行。逆变器

如您所知,大多数家用设备不使用直流电工作,因此电池和电器之间的链条中有一个逆变器执行反向操作,即将直流电转换为交流电压 220v,这是设备运行所必需的

逆变器。如您所知,大多数家用设备不使用直流电工作,因此电池和电器之间的链条中有一个逆变器执行反向操作,即将直流电转换为交流电压 220v,这是设备运行所必需的。

所有这些来自接收到的能量的转换都“占据”了一定的部分——高达 20%。

风力涡轮机的备件和配件

没有这些设备,风力发电机的运行是不可能的,主要的基本设备包括:

  • 发电机(电动机);
  • 风力发电机、叶片、转子;
  • 紧固件;
  • 旋转机构;
  • 风传感器;
  • 桅杆;
  • 电缆。

电池、非并网和并网逆变器、控制器、方位角驱动系统(尾部)和其他附加设备是为每个安装单独选择的。

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在维护期间需要更换风力涡轮机的备件,在极端情况下需要维修

另请阅读:  我们为私人住宅选择并安装风力发电机

基本部件和备件最好直接从制造商处订购。您可以联系从德国和其他欧洲国家供应翻新(旧)风力涡轮机和适合他们的配件的公司进行维修工作。

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需要访问主要组件以修复安装

订购备件时,您应提供有关发电机制造商的信息,说明其型号和容量。需要对部件进行详细描述(可能以照片的形式),说明其功能和技术特征。

风荷载计算

因此,您协调了很长时间,制作并最终安装了您最好的户外广告。

美丽!大家都开心。但是楚……在第一场强风之后,一个愤怒的客户给你打电话,告诉你一个令人震惊的消息——广告掉了!

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广告商的噩梦成真了……发生了什么事?

并且发生了以下情况 - 在设计户外广告时,户外广告上的风荷载计算被忽略或执行不正确:在材料和紧固件上。

如何避免这种情况,如何保护自己免受工作造成如此可悲的后果?

如何计算风力发电机

让我们记住计算风荷载的简单公式,以公斤/平方米为单位:

Pw = k*q

破译棘手的字母

Pw 是垂直于接收面的风压。这种压力被认为是积极的。
k 是空气动力系数,取决于受风对象的形状和位置

目的。
q - 风速水头(kg / sq.m),对应于给定地点的最高风速,考虑到特殊阵风。

取决于风速的 q 值确定如下:

q = 7 / g * sq. V / 2

7 - Patm. = 760 mm Hg 时的空气重量 (1.23 kg / m3)。和 tatm.= 15 °С
g - 重力加速度(9.81 m / sq. sec)
V是给定高度h处的最高风速(m / s),即

离地高度h,m

风速 V, km/h m/s

速度扬程 q, kg/sq.m

离地高度h,m 风速 V, km/h m/s 速度扬程 q, kg/sq.m
0 — 8 103,7  28,8 51
8 — 20 128,9  35,8 80

q = 平方 V / 16

垂直安装的帆布,固定在框架中或拉伸在电缆上

结构 - b 宽度,d 高度 尺寸比例 面积,S 空气动力系数,k
垂直安装的帆布,固定在框架中或拉伸在电缆上 d/b < 5 b*d 1,2
d/b >= 5 b*d 1,6

所以事实证明一切都很简单。

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灯箱长 11 米,由 Alpromadmin 的萨马拉 LED 复合材料制成2017-02-26T06:51:17+00:00

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灯箱长 11 米,由 Alprom 的萨马拉 LED 复合材料制成

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Tolyatti的灯箱试验运动

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Togliattiadmin 中的入口组 Inglot2017-02-26T07:19:43+00:00

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Togliattiadmin拉达体育场屋顶广告施工2017-02-26T08:19:20+00:00

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托利亚蒂拉达体育场屋顶广告施工

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安装提示

想必大家都明白,风力最大的地方应该安装风力发电机。这些是从建筑物中移除的草原、沿海地区和其他开放空间。风力涡轮机不得放置在树木旁边。你甚至不能把它放在小树附近,因为它们会随着时间的推移而生长。

Darrieus 转子风力发电机

至于与电网共享或仅与风力发电机共享,这里是您的选择。无论如何,购买应该在经济上合理,而不是仅仅向时尚潮流致敬。

风力涡轮机投资回报计算

如何计算风力发电机

在购买该设备时投资了数十万卢布,新所有者有权指望其明显的好处和风车的回报。让我们试着计算一个标准型号的 4-5 kW 发电机的一千瓦电的价格。

在风速为 4-5 m / s 的情况下,该设备每月将提供约 350 kW,或每年 4200 kW。发电机的使用寿命约为 25 年,大多数型号设备的成本在 280,000 卢布以内。

将成本除以年生产和使用寿命的乘积:

280,000 / 4200*25 = 2.666 卢布

因此,回收风力发电机的一千瓦能源成本将略高于 2.5 卢布。与目前的价格水平相比,这是有好处的,但在使用替代能源时并没有我们想要的那么大。

如果风速约为 7-8 m/s,上述计算得出不同的结果。一台容量为 6-7 千瓦的风力发电机每月将产生约 780 千瓦或每年 9000 千瓦。

以此类风车的成本约为 310,000,我们得到以下结果:

310,000 / 9000 * 25 = 1.3722 卢布 这个成本是一个明显的好处,特别是对于能源密集型设施。

什么决定了风力涡轮机的效率?

如前所述,风力发电机的效率取决于其技术条件、涡轮机类型和该模型的设计特点。从学校物理课上可知,效率是有用功与总功的比值。或者是消耗在做功上的能量与作为结果接收到的能量之比。

在这方面,出现了一个有趣的点 - 使用的风能完全免费获得,用户没有做出任何努力。这使得效率成为一个纯粹的理论指标,决定了设备的纯粹建设质量,而对于所有者来说,操作特性更为重要。

也就是说,出现效率不那么重要的情况,所有注意力都集中在纯粹的实际任务上。

然而,随着操作参数在一个方向或另一个方向上的变化,效率会自动发生变化,这表明它与设备的一般状态相互关联。

如何计算风力发电机

风荷载

计算方法

设计说明

元素的几何特征

确定风荷载

与盾牌成 90 度角的风

与护罩成 45 度角缠绕 5 机架的计算

第 2 部分。可持续性计算

计算方法

该项目适用于 3 日至 5 日风区。
1.风区-III、IV、V
2.确定风荷载时的地形类型 - A
3、责任等级——3,减载系数γp取0.8-0·95(本项目γp=09)
4、结构使用寿命10年
5 估计室外温度 t ≥ -w°c,作为根据 SNiP 23-01-99“建筑气候学”的最冷五天期间的平均温度,对应于建筑气候区域 II4、II5
6. 湿度区 - “湿” SNiP 23-01-99(图 2)
7. 环境对金属结构的侵蚀性影响程度为中等侵蚀性,根据 SNiP 2.0311-85“保护建筑结构免受腐蚀”,表。 24、用于潮湿环境中的气体组“B”

广告结构说明

图1为可折叠的双面广告板示意图,支架高度为2-5m,广告板尺寸为6180x3350x 410mm,机架轴线,偏移3/4 (如图 1 所示)。机架用8个基础锚固定在深基础上。根据风区的所有可变参数\u200b\u200b安装和机架的高度在表1中给出如何计算风力发电机

另请阅读:  水对水热泵如何工作并自己制作

广告设计图。米。一

广告结构的主要几何尺寸和紧固件,取决于风区。表格1

机架高度,米 结构元素 风区
2 架子 Ф325х8 (С245) Ф325х8 (С245) Ф325х8 (С245)
基础 2.5×1.9×0.5米 2.8×2.1×0.5m 3.2×2.1×0.5m
安克拉 中号 30 中号 30 中号 30
横梁 Gnshv.236×70 Gnshv.236×70 Gnshv.236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С245) 160x160x8(С245)
2,5 架子 Ф325х8 (С245) Ф325х8 (С245) Ф325х8 (С245)
基础 2.7×1.9×0.5m 3×2.1×0.5m 3.6×2.1×0.5m
安克拉 中号 30 中号 30 中号 30
横梁 Gnshv.236×70 Gnshv.236×70 2轴.236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С245) 160x160x8(С345)
3 架子 Ф325х8 (С245) Ф325х8 (С245) Ф325х10 (С245)
基础 3×1.9×0.5米 3.6×2.1×0.5m 4×2.1×0.5m
安克拉 中号 30 中号 30 M36
横梁 Gnshv.236×70 Gnshv.236×70 2个电源线宽236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С245) 160x160x8(С345)
3,5 架子 Ф325х8 (С245) Ф325х8 (С245) Ф325х10 (С245)
基础 3.4×1.9×0.5m 3.8×2.1×0.5m 4.2×2.1×0.5m
安克拉 中号 30 中号 30 M36
横梁 Gnshv.236×70 分子量236×70 2轴.236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С245) 160x160x8(С345)
4 架子 Ф325х8 (С245) Ф325х10 (С245) Ф325х10 (С345)
基础 3.6×1.9×05m 4×2.1×0.5m 4.4×2.1×0.5m
安克拉 中号 30 M36 M36
横梁 Gnshv.236×70 分子量236×70 2轴.236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С245) 160x160x8(С345)
4,5 架子 Ф325х8 (С245) Ф325х10 (С345) Ф325х10 (С345)
基础 3.8×1.9×0.5m 4.2×2.1×0.5m 4.6×2.1×0.5m
安克拉 中号 30 M36 M36
横梁 Gnshv.236×70 2轴.236×70 2轴.236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С245) 160x160x8(С345)
5 架子 Ф325х10 (С245) Ф325х10 (С345)
基础 4×1.9×0.5米 4.4x21x0.5m
安克拉 M36 M36
横梁 Gnshv.236×70 2轴.236×70
净空 160x160x8(С245) 160x160x8(С345)

向上

风力发电机的计算和选型

选择风力发电机需要注意什么。首先,要了解国外昂贵的模型不一定是最好的解决方案。

在这里,您需要从发电的需求出发。所以,计算一下你会花多少电。

带螺旋转子的风力发电机

风力发电机的功率直接取决于叶片形成的圆的直径。大约,您可以使用以下公式计算功率:

P = D^2 * R^3 / 7000,其中

D——叶片直径;

R是风速。

如果直径是 1.5 米,而你所在地区的速度是 5 米每秒,那么功率大约是 0.04 千瓦。如您所见,可以通过两种方式增加功率:通过增加直径和风速。最后一个参数不取决于我们。

购买时,请注意电池的容量。平静几乎无处不在,除了沿海地区

在此期间,您的电器将使用电池供电。他们的能力是有限的。因此,最好有一个额外的备用电源。

一个普通家庭需要多少电?在一个普通的公寓里,我们每月运行大约 360 千瓦时。一台容量为 5 千瓦的风力发电机即使在低风速下也能发电,这通常发生在俄罗斯中部。但如果能耗高(比如有电暖器、电锅炉等),那么5千瓦容量的风力发电机已经不够用了。除非它安装在靠近大海或大片水域的地方。
 

关于费用

如何计算风力发电机

如您所见,价格范围非常大。在 每 1 kW 的平均安装量 将花费 25,000 到 300,000 卢布。更昂贵的型号具有许多显着优势,从更高的效率到各种附加功能。

一般建议

显然,为了选择风力涡轮机螺旋桨的最佳直径,有必要知道计划安装地点的平均风速。风车产生的电量随着风速的增加而以立方的比例增加。例如,如果风速增加 2 倍,那么转子产生的动能将增加 8 倍。因此,可以得出结论,风速是影响整个装置功率的最重要因素。

要选择风力发电装置的安装地点,距离住宅建筑至少 25-30 米且风障数量最少的区域(没有大树和建筑物)是最合适的(不要忘记风力涡轮机在运行期间嗡嗡声非常响亮)。风力发电机转子的中心高度应至少比最近的建筑物高3-5米。风道沿线不应有树木或建筑物。具有开阔景观的山顶或山脉最适合风力涡轮机的位置。

如果您的乡间别墅不打算连接到公共网络,那么您应该考虑组合系统的选项:

  • WPP + 太阳能电池板
  • WPP + 柴油

组合选项将有助于解决风能变化或取决于季节的地区的问题,该选项也适用于太阳能电池板。

翻新的风力涡轮机 - 它是什么?

风电设备可以被认为是能源行业中最可靠的设备之一,如果不是最可靠的话。其原因不仅在于其制造中使用的高科技,还在于它所承受的负载相对较小。因此,风力涡轮机定期运行多年,通常超过 20 年。由于每个风电场和每个风力发电机都与特定的一块土地相关联,因此建议在达到特定项目的投资回收期时,即投资时,将风电场或风力发电机更换为更强大的风力发电机。在其中返回并收到计划的利润。现有的风力涡轮机通常状况良好,建议将其作为“二手风力涡轮机”或“二手风力涡轮机”出售。世界上此类设备的世界市场非常大。对此类设备的需求也很高。原因是生产风能设备的公司负荷很大。通常,这种“使用过的”设备中只有一小部分已被拆除并存入库存。

“二手”风机按特殊工作规定进行预售准备,成为所谓的。 “翻新”。通常,在翻新过程中,会进行以下工作:更换齿轮箱中的轴承,无论其磨损情况如何,齿轮箱的齿轮、发电机、框架、叶片、油漆的故障排除和维修。翻新工作完成后,风力涡轮机将被送到新主人手中。通常,此类设备售出后,保修期为一年。

计算此发电机第 160 根管道的叶片的示例

速度

我从直径为 2.2m 和速度 Z3.4 - 6 叶片的第 160 根管子中获得了最好的结果,但最好不要从 160mm 的管子中制作这样的螺旋直径,否则会产生太薄和脆弱的叶片。在 3 m/s 时,螺杆的标称速度为 84 rpm,螺杆的功率为 25 瓦,即大约合适。当然,有必要对发电机的效率留有余量,但第 160 根管道已经很薄,很可能已经以 7 m / s 的速度观察到颤振。但例如它会去

现在,如果你改变表中的风速,你可以看到螺旋桨的功率和它的速度将与螺旋桨的参数大致吻合,这是我们需要的,因为螺旋桨不过载很重要并且没有负载不足 - 否则它会在大风中失控。
>

所以用不同的风,我收到了这样的螺旋桨数据。下面的屏幕截图是 3m/s 时的螺旋桨数据,速度 Z3.4 时的最大螺旋桨功率 (KIEV) 转数和功率同时与这些转数下的发电机功率大致重合

发电机转速 100 rpm - 2 安培 30 瓦
>

接下来,我们输入 5 m/s 的速度,如截图所示,螺旋桨转速为 141 rpm,螺旋桨轴上的功率为 124 瓦,也与发电机大致重合。发电机转速 150 rpm - 8 安培 120 瓦

另请阅读:  如何用自己的双手制作风力发电机:设备,操作原理+最好的自制产品

如何计算风力发电机

在 7 m / s 时,螺旋桨开始在功率方面绕过发电机,自然地,在负载不足的情况下,它会获得高速,所以我将速度提高到 Z4,它在功率方面也被证明是近似匹配的和发电机的速度。发电机转速 200 rpm -14 安培 270 瓦

如何计算风力发电机

在 10 m / s 时,螺旋桨在标称速度下变得比发电机更强大,因为 慢转 并且不能更快地旋转发电机。所以Z4的螺旋桨功率是991瓦,转数只有332转。发电机速度 300 rpm - 26 安培 450 瓦。但是一个欠载的发电机允许螺旋桨旋转到 Z5 或更高的速度,而 基辅螺丝坠落,因此功率,但同时速度增加,所以事实证明,螺杆会使发电机旋转一点,但同时它会失去动力,平衡会在某个地方出现。在这种情况下,数据与发电机大致一致,但螺旋桨在功率方面明显超过发电机,因此在这种风中,是时候通过将螺旋桨移出风来进行保护了。

如何计算风力发电机

所以我们在发电机下面安装了一个直径160mm的PVC管螺丝。我必须马上说,这种速度的六叶螺旋桨是最合适的。因此,您可以考虑任何直径和刀片数量的螺钉。只是直径为 2.3 m 的三叶螺旋桨对这台发电机来说太快了,它不会获得最大 KIEV 的动力,因为发电机会立即开始减速。

因此,通过增加叶片的数量,我降低了螺旋桨的速度并保留了它的动力。所以螺旋桨原来是适合发电机的,但是第 160 根管子引入了它自己的局限性,特别是直径太大,在 7m / s 以上的风中,带有脆弱和薄叶片的螺旋桨很可能会得到一个颤动,会像直升机起飞一样隆隆作响。是的,有了这个螺旋桨,我们从发电机中取出,粗略地说,风速为 10 m / s,只有 600-700 瓦,但如果我们提高螺旋桨的速度并稍微增加其直径,它可以增加一倍.

下面是 Blade Geometry 选项卡的屏幕截图。这些是从管子上切割刀片的尺寸

如何计算风力发电机

自己动手制作风力发电机叶片的原则

通常,主要困难是确定最佳尺寸,因为其性能取决于风力涡轮机叶片的长度和形状。

材料和工具

以下材料构成了基础:

  • 胶合板或其他形式的木材;
  • 玻璃纤维板;
  • 轧制铝材;
  • PVC管材,塑料管道用部件。

DIY风力涡轮机叶片

例如,选择一种修复后以残留物形式存在的物质。对于它们的后续处理,您将需要用于绘图的记号笔或铅笔、拼图、砂纸、金属剪刀、钢锯。

绘图和计算

如果我们谈论的是性能不超过50瓦的小功率发电机,则根据下表为它们制造一个螺钉,它能够提供高速。

接下来,计算一个低速三叶螺旋桨,它具有较高的起步率。该部分将全面服务于性能达到100瓦的高速发电机。螺杆与步进电机、低压小功率电机、弱磁汽车发电机配套使用。

从空气动力学的角度来看,螺旋桨图纸应该是这样的:

用塑料管生产

下水道 PVC 管被认为是最方便的材料;最终螺杆直径可达 2 m,适合直径达 160 mm 的工件。该材料易于加工、成本低廉、无处不在且丰富的已开发图纸、图表

选择优质塑料以防止刀片开裂很重要。

最方便的产品,就是一个光滑的天沟,只需要按照图纸切割即可。这种资源不怕暴露在潮湿环境中,而且对护理要求不高,但在低于零的温度下会变脆。

用铝坯制造刀片

这种螺钉的特点是耐用性和可靠性,它们可以抵抗外部影响并且非常耐用。但请记住,结果它们变得更重,与塑料的相比,这种情况下的车轮经过严格的平衡。尽管铝被认为具有很强的延展性,但使用金属需要方便的工具和最低限度的操作技能。

材料供应的形式会使过程复杂化,因为普通的铝板只有在赋予工件特征轮廓后才能变成刀片;为此,必须首先创建一个特殊的模板。许多新手设计师首先沿着心轴弯曲金属,然后他们继续标记和切割毛坯。

由铝坯制成的刀片

铝制叶片对负载具有很高的抵抗力,不会对大气现象和温度变化做出反应。

玻璃纤维螺丝

它是专家的首选,因为材料反复无常且难以加工。测序:

  • 剪下一个木制模板,用胶泥或蜡擦拭 - 涂层应该排斥胶水;
  • 首先,制作工件的一半 - 模板涂上一层环氧树脂,玻璃纤维铺在上面。快速重复该过程,直到第一层有时间干燥。因此,工件获得所需的厚度;
  • 以类似的方式执行下半场;
  • 当胶水变硬时,两半都可以用环氧树脂连接,仔细打磨接头。

末端配有套筒,产品通过该套筒连接到轮毂。

如何用木头制作刀片?

由于产品的特定形状,这是一项艰巨的任务,此外,螺杆的所有工作元件最终应该是相同的。该解决方案的缺点还在于需要对工件进行后续的防潮保护,为此它被涂漆、浸渍油或干性油。

木材不宜用作风轮材料,因为它容易开裂、翘曲和腐烂。由于它快速给予和吸收水分,即改变质量,任意调整叶轮的平衡,这对设计效率产生负面影响。

风荷载设计值

风荷载(1)的标准值为:

\({w_n} = {w_m} + {w_p} = 0.1 + 0.248 = {\rm{0.348}}\) 千帕。 (二十)

风荷载的最终计算值,用于确定避雷针各部分的力,是基于标准值,并考虑了可靠性因素:

\(w = {w_n} \cdot {\gamma _f} = {\rm{0.348}} \cdot 1.4 = {\rm{0.487}}\) kPa。 (21)

常见问题 (FAQ)

公式(6)中的频率参数取决于什么?

频率参数取决于设计方案及其固定条件。对于一端刚性固定而另一端自由的杆(悬臂梁),第一种振动模式的频率参数为 1.875,第二种振动模式的频率参数为 4.694。

公式 (7)、(10) 中的系数 \({10^6}\)、\({10^{ - 8}}\) 是什么意思?

这些系数将所有参数带到一个测量单位(kg、m、Pa、N、s)。

回报和效率

风力发电机本身的成本是相当大的。除此之外,您还需要购买电池、逆变器、控制器、桅杆、电线等。容量为 300 瓦的风力涡轮机型号现在很常见。这些是相当弱的模型,在每秒 10-12 米的风速下产生 300 瓦时,在每秒 4-5 米的风中,产生 30-50 瓦时。这样的装置足以提供 LED 照明和为小型电子设备供电。您不需要期望从这台风力发电机中可以提供电视、微波炉、冰箱和完整的照明。小功率风力涡轮机的成本从15-20千卢布开始。该套件不包括电池、逆变器和桅杆。一套完整的将花费至少 50,000 卢布。

当您要为房屋和小型附属地块供电时,您将需要一台 3-5 千瓦的风力发电机。这种风力涡轮机的价格在 3-1 百万卢布之间。价格包括控制器、桅杆、逆变器、电池。

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