Приклад 2

Розрахувати параметри ВК для ВЕУ потужністю 1 кВт. Умови попередні.

Рішення:

1) Із формули (1а) знаходимо діаметр ВК

м².

Для 1 кВт-ної ВЕУ

м².

Тоді D = м.

Для ВЕУ будь-якої потужності Р (кВт) при заданих умовах (U_o =12 /с) можна визначити діаметр D в метрах за формулою

, м.

2) Визначаємо оптимальну швидкохідність ВК за формулою (3)

Z_о = 4ּ3,14/3 ≈ 4.

3) Із формули (2) визначаємо оптимальну кутову швидкість ВК

; (4)

рад/с.

4) Оптимальна частота обертання ВК дорівнює:

; (5)

с^-1.

5) Визначаємо період обертання ВК

;

с.

6) Лінійна швидкість кінця лопаті визначається за формулою:

; (6)

м/с.

7) Швидкість вітру U_о, при якій кінці лопатей досягнуть швидкості звуку (U_л =330 м/с), визначається із першої частини формули (2), де Z= Z_о.

Контрольні питання

1) Як визначити максимальну потужність вітроколеса (ВК)?

2) Як визначити оптимальну швидкохідність для n-лопатевого ВК?

3) Як визначити оптимальну кутову швидкість і частоту обертання ВК?

4) Як потужність ВЕУ залежить від швидкості вітру?

5) Що таке період обертання ВК і як його визначити?

6) Як потужність ВЕУ залежить від діаметру ВК?

7) Як для ВЕУ заданої конструкції визначити швидкість вітру, при якій кінці лопатей досягнуть швидкості звуку (330 м/с)?

8) При проектуванні які проектувальник вирішує несумісні задачі?

9) Назвіть основні параметри ВЕУ.

10) Скільки лопатей мають найбільш економічні ВЕУ?

11) Що роблять з метою зниження динамічних навантажень у ВЕУ?

12) Від чого залежить ефективність роботи ВК?

13) Яке максимальне значення має коефіцієнт потужності для ВЕУ?

14) Як визначити площу вітроколеса?

Список використаних джерел

1. Твайделл Дж. Возобновляемые источники энергии/ Дж.Твайделл. А. Уэйр. Пер. с англ.- М.: Энергоатомиздат, 1990.- С.105-242.

2. Оборудование для автономного энергоснабжения сельскохозяйственных объектов: Каталог/ Н.П. Мишуров, Т.Н. Кузьмина.- М.: Информагротех.- 1988.- 128 с.

3. Корчемний М. Енергозбереження в агропромисловому комплексі/ М. Корчемний М., В. Федорейко, В. Щербань. – Тернопіль: Підручники і посібники, 2001.- С.450-480.

4. Воронин С.М. Возобновляемые источники энергии в энергосбережении/С.М. Воронин, С.В. Оськин, А.Н. Головко.- Краснодар, 2006.-С.72-88.