Fateev energija vjetra. Alternativni izvori energije vjetar. Poglavlje XVII. Kratke informacije o ugradnji i popravci vjetroagregata i brizi o njima

M: Državna izdavačka kuća poljoprivredne literature, 1948. - 544 str Sadržaj.
Uvod.
Razvoj vjetra.
Upotreba vjetroturbina u poljoprivredi.
Zračne turbine.
Kratke informacije iz aerodinamike.
Zrak o njegovim svojstvima.
Jednačina kontinuiteta. Bernoullijeva jednadžba.
Koncept vrtložnog kretanja.
Viskoznost.
Zakon sličnosti. kriterijume sličnosti.
Granični sloj i turbulencija.
Osnovni koncepti eksperimentalne aerodinamike.
Koordinatne ose i aerodinamički koeficijenti.
Određivanje aerodinamičkih koeficijenata. Polar Lilienthal.
Induktivni otpor krila.
Teorema N-E. Žukovskog o sili dizanja krila.
Prijelaz iz jednog raspona krila u drugi.
Vetroturbinski sistemi.
Klasifikacija vjetroturbina prema principu njihovog rada.
Prednosti i nedostaci različitih sistema vjetroturbina.
Teorija idealne vjetrenjače.
Klasična teorija idealne vjetrenjače.
Teorija idealne vjetrenjače prof. G. Kh. Sabinina.
Teorija prave vjetrenjače prof. G. X. Sabinina.
Rad osnovnih lopatica vjetroturbine. Prva jednačina veze.
Druga jednačina komunikacije.
Moment i snaga cijele vjetrenjače.
Gubici vjetroturbina.
Aerodinamički proračun vjetroturbine.
Proračun karakteristika vjetrobranskog točka.
Espero profili i njihova konstrukcija.
Eksperimentalne karakteristike vjetroturbina.
Metoda za dobijanje eksperimentalnih karakteristika.
Aerodinamičke karakteristike vjetroturbina.
Eksperimentalna provjera teorije vjetroturbina.
Eksperimentalna verifikacija vetroturbina.
Oprema tornja za ispitivanje vjetroturbina.
Podudarnost karakteristika vjetroturbine i njene snage.
Montaža vjetroturbina na vjetar.
Instalirajte s repom.
Instalirajte sa prozorima.
Pravilnik o lokaciji vjetroturbine iza tornja.
Regulacija broja okretaja i snage vjetroturbina.
Regulacija izlaza vjetrobranskog kotača ispod vjetra.
Regulacija smanjenjem površine krila.
Regulacija okretanjem noža ili njegovog dijela oko ose zamaha.
Kontrola vazdušnih kočnica.
Dizajn vjetroturbina.
Vetroturbine sa više lopatica.
Vjetroturbine velike brzine (sa malim lopaticama).
Utezi za vjetroturbine.
Proračun snage vjetroturbina.
Opterećenje vjetrom na krilima i proračun njihove snage.
Opterećenje vjetrom na rep i regulaciju bočne lopate.
Proračun glave vjetroturbine.
Žiroskopski moment vjetroturbine.
Tornjevi vjetroturbina.
Zračne turbine.
Vjetar kao izvor energije.
Koncept porijekla vjetra.
Glavne veličine koje karakterišu vjetar sa energetske strane.
Energija vjetra.
Akumulacija energije vjetra.
Karakteristike vjetroelektrana.
Radne karakteristike vjetroturbina i klipnih pumpi.
Rad vjetroturbina sa centrifugalnim pumpama.
Rad vjetroagregata sa mlinskim kamenjem i poljoprivrednim mašinama.
Instalacije vjetropumpa.
Instalacije vjetropumpa za vodosnabdijevanje.
Sklopivi rezervoari za vodu i vodotornjevi na vjetropumpnim stanicama.
Tipični projekti instalacija vjetropumpa.
Iskustvo u radu vjetropumnih instalacija za vodosnabdijevanje u poljoprivredi.
Instalacije vjetroturbina.
Vjetrenjače.
Vrste vjetrenjača.
Tehničke karakteristike vjetrenjača.
Povećanje snage starih vjetrenjača.
vjetrenjače novog tipa.
Radne karakteristike vjetrenjača.
Vjetroelektrane.
Vrste generatora za rad sa vjetroturbinama i regulatorima napona.
Zračne turbine.
Vjetroelektrane malih kapaciteta.
Paralelni rad vjetroelektrana u zajedničkoj mreži sa velikim termoelektranama u hidroelektranama.
Eksperimentalna provjera rada Bec-a paralelno sa mrežom.
Snažne elektrane za paralelni rad u mreži.
Kratke informacije o stranim vjetroelektranama.
Kratke informacije o ugradnji i popravci vjetroagregata i brizi o njima.
Ugradnja vjetroturbina male snage od 1 do 15 KS. With.
O brizi o vjetroturbinama i njihovoj popravci.
Sigurnosne mjere pri ugradnji u održavanje vjetroturbina.
Bibliografija.

MOSKVA DRŽAVNA TEHNOLOŠKA

UNIVERZITET "STANKIN"

Katedra za inženjersku ekologiju i sigurnost

vitalna aktivnost

Izvještaj na temu:

“Alternativni izvori energije: vjetar”

Završio: Deminski Nikolaj Vjačeslavovič

Provjerila: Khudoshina Marina Yurievna

Snaga vjetra - energetska industrija specijalizirana za korištenje energije vjetra - kinetička energija vazdušnih masa u atmosferi. Energija vjetra je klasifikovana kao obnovljiva energija, jer je posljedica djelovanja sunca. Energija vjetra je industrija u procvatu i na kraju 2008. godine ukupni instalirani kapacitet svih vjetroturbina bio je 120 gigavata, što je šestostruko povećanje od 2000. godine.

Energija vjetra dolazi sa suncem

Energija vjetra je zapravo oblik sunčeve energije, jer sunčeva toplina uzrokuje vjetrove. Sunčevo zračenje zagrijava cijelu površinu Zemlje, ali neravnomjerno i različitim brzinama.

Različite vrste površina – pijesak, voda, stijene i različite vrste tla – upijaju, skladište, reflektiraju i oslobađaju toplinu različitim brzinama, a Zemlja općenito postaje toplija tokom dana, a hladnija noću.

Kao rezultat toga, zrak iznad Zemljine površine također se zagrijava i hladi različitim brzinama. Vrući vazduh se podiže, snižavajući atmosferski pritisak blizu površine Zemlje, koji uvlači hladniji vazduh da ga zameni. Ovo kretanje vazduha je ono što zovemo vetar.

Snaga vjetra je promjenjiva

Kada se zrak kreće da izazove vjetar, on ima kinetičku energiju, energiju koja se stvara svaki put kada se masa pomjeri. Uz odgovarajuću tehnologiju, kinetička energija vjetra može se uhvatiti i pretvoriti u druge oblike energije, kao što su električna i mehanička energija. Ovo je energija vjetra.

Baš kao što su najranije vjetrenjače u Perziji, Kini i Europi koristile energiju vjetra za pumpanje vode ili mljevenje žitarica, današnje vjetroturbine i vjetroelektrane s mnogo turbina koriste energiju vjetra za proizvodnju čiste, obnovljive energije za napajanje kuća i poduzeća.

Energija vjetra je čista i obnovljiva

Energija vjetra se smatra važnom komponentom svake dugoročne energetske strategije, jer se za njenu proizvodnju koristi prirodni i praktično neiscrpni izvor energije - vjetar. Ovo je u oštroj suprotnosti s tradicionalnim elektranama na fosilna goriva.

Energija vjetra je također čista; ne zagađuje vazduh, tlo i vodu. To je bitna razlika između energije vjetra i nekih drugih obnovljivih izvora energije, kao što je nuklearna energija, koja stvara ogromnu količinu otpada kojim je teško upravljati.

Energija vjetra ponekad je u sukobu s drugim prioritetima

Jedna od prepreka povećanju upotrebe energije vjetra u svijetu je to što vjetroelektrane moraju biti smještene na velikim površinama zemlje ili duž obale kako bi najefikasnije uhvatile vjetar.

Korištenje ovih područja za proizvodnju energije vjetra ponekad je u sukobu s drugim prioritetima, kao što su poljoprivreda, urbani razvoj ili prekrasan pogled na more iz skupih kuća smještenih u najboljim područjima.

Budući rast potrošnje energije vjetra

Prioriteti će se mijenjati kako potražnja za čistom i obnovljivom energijom raste, a potraga za alternativama ograničenim zalihama nafte, uglja i prirodnog plina raste.

A kako se cijena energije vjetra smanjuje zbog poboljšanja tehnologije i poboljšanja tehnologije proizvodnje energije, ova vrsta energije će postajati sve prikladnija kao glavni izvor električne i mehaničke energije.

Energija vjetra u Rusiji

Tehnički potencijal energije vjetra u Rusiji procjenjuje se na preko 50.000 milijardi kWh/god. Ekonomski potencijal je oko 260 milijardi kWh/godišnje, odnosno oko 30 posto proizvodnje električne energije u svim elektranama u Rusiji.

Instalirani kapacitet vjetroelektrana u zemlji u 2006. godini iznosi oko 15 MW.

Jedna od najvećih vjetroelektrana u Rusiji (5,1 MW) nalazi se u blizini sela Kulikovo, Zelenogradski okrug, Kalinjingradska oblast. Njegova prosječna godišnja proizvodnja je oko 6 miliona kWh.

Na Čukotki se nalazi vjetroelektrana Anadyr kapaciteta 2,5 MW (10 vjetroturbina od po 250 kW) sa prosječnom godišnjom proizvodnjom većom od 3 miliona kWh, paralelno sa stanicom instaliran je motor sa unutrašnjim sagorijevanjem koji proizvodi 30 % energije biljke.

Također, velike vjetroelektrane nalaze se u blizini sela Tyupkildy, okrug Tuymazinsky, Republika Baškortostan (2,2 MW).

U Kalmikiji, 20 km od Eliste, nalazila se lokacija vjetroelektrane Kalmyk sa planiranim kapacitetom od 22 MW i godišnjom proizvodnjom od 53 miliona kWh; 2006. godine jedna jedinica Raduga kapaciteta 1 MW i snage 3 na lokaciji je instalirano do 5 miliona kWh.

U Republici Komi, u blizini Vorkute, gradi se VDPP Zapolyarnaya snage 3 MW. U 2006. godini postoji 6 blokova od 250 kW ukupnog kapaciteta 1,5 MW.

Na Beringovom ostrvu Komandantskih ostrva nalazi se vetropark kapaciteta 1,2 MW.

Godine 1996. postavljena je vjetroelektrana Markinskaya kapaciteta 0,3 MW u okrugu Tsimlyansky u Rostovskoj oblasti.

Murmansk ima elektranu od 0,2 MW.

Uspješan primjer implementacije mogućnosti vjetroagregata u teškim klimatskim uvjetima je vjetro-dizel elektrana na rtu Set-Navolok na poluotoku Kola kapaciteta do 0,1 MW. 2009. godine, 17 kilometara od nje, započeto je ispitivanje parametara budućeg vetroparka koji će raditi zajedno sa TE Kislogubskaja.

Postoje projekti u različitim fazama razvoja Lenjingradske VE 75 MW Lenjingradska oblast, Jejska VE 72 MW Krasnodarska teritorija, Morskoj VE 30 MW Karelija, VE Primorskoj 30 MW Primorska teritorija, VE Magadan 30 MW Magadanska oblast, Čujska VE Republika 2 Altaj, Ust-Kamčatskoj VDP 16 MW Kamčatska oblast, Novikovskoj VDP 10 MW Republika Komi, Dagestanskoj VE 6 MW Dagestan, Anapskoj VE 5 MW Krasnodarska teritorija, Novorosijskoj VE 5 MW Krasnodarski teritorij i VE Valaa4.

Počela je izgradnja Morske vjetroelektrane u Kalinjingradskoj oblasti kapaciteta 50 MW. 2007. godine ovaj projekat je zamrznut.

Kao primjer realizacije potencijala teritorija Azovskog mora može se navesti vjetroelektrana Novoazovskaya, koja je radila 2007. godine sa kapacitetom od 20,4 MW, instalirana na ukrajinskoj obali Taganrogskog zaljeva.

Realizuje se Program razvoja energije vetra RAO UES Rusije. U prvoj fazi (2003-2005) započeli su radovi na stvaranju multifunkcionalnih energetskih kompleksa (MEC) baziranih na vjetroturbinama i motorima s unutarnjim sagorijevanjem. U drugoj fazi biće napravljen prototip MET u selu Tiksi - vetroturbine snage 3 MW i motori sa unutrašnjim sagorevanjem. U vezi sa likvidacijom RAO UES Rusije, svi projekti vezani za energiju vetra prebačeni su na RusHydro. Krajem 2008. godine RusHydro je započeo potragu za perspektivnim lokacijama za izgradnju vjetroelektrana.

Ušteda goriva

Vjetrogeneratori praktički ne troše fosilna goriva. Rad vjetroturbine snage 1 MW tokom 20 godina rada štedi približno 29 hiljada tona uglja ili 92 hiljade barela nafte.

književnost:

1) Članak Larryja Westa, http://environment.about.com

2) D. de Renzo, V. V. Zubarev Energija vjetra. Moskva. Energoatomizdat, 1982

3) E. M. Fateev Pitanja energije vjetra. Sažetak članaka. Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR-a, 1959

primjena:

Savremeni alternativni izvor energije (vetar)

Ostale diplome iz fizike

da je upotreba vjetroturbina korisna čak iu slučajevima kada vjetroelektrane rade 24 sata dnevno. Glavni zadatak korištenja vjetroturbina u ruralnim područjima (selo Nekrasovka) je ušteda goriva za proizvodnju energije.

To je isplativo ili neisplativo - može se jednostavno odrediti odgovorom na pitanje: "Za koliko godina se knjigovodstvena vrijednost vjetroturbine (na primjer, AVE-250) može isplatiti zbog troškova ušteđenog goriva?". Standardni period povrata za postrojenje je 6,7 godina. Za godinu dana Nekrasovka troši 129.180 kWh, 1 kW energije za preduzeća trenutno iznosi 2,85 rubalja. Iz ovoga možete pronaći period otplate:

Tokup \u003d P / Pch, Pch \u003d P - Z,

gdje je: P - dobit preduzeća bez odbitka troškova kupovine vjetroelektrane, Pch - neto dobit preduzeća, Z - troškovi uloženi u kupovinu vjetroelektrane (700 hiljada rubalja)

P = 6,7 * 129180 * 2,85 = 2466692 rubalja

Pch \u003d 2466692 - 900000 \u003d 1566692 rubalja

Tokup = 2466692/1566692 = 1,6 godina

Vidimo da je period povrata ulaganja u elektranu manji od norme, a to je 6,7 godina, pa je otkup ove VE efektivni. Istovremeno, VE ima značajnu prednost u odnosu na CHP, zbog činjenice da kapitalni troškovi praktično ne „mrtve“, jer vjetroturbina počinje proizvoditi električnu energiju 1-3 sedmice nakon što je isporučena na mjesto instalacije.

Zaključak

U ovom predmetnom projektu ispitao sam dizajn vjetroturbine za s. Nekrasovka, kako bi ovo selo snabdevalo potrebnom energijom.

Uradio sam sledeće proračune:

izbor potrebnog generatora

izbor kabla

obračun perioda otplate

proračun oštrice

odabrane karakteristike vjetra

U zaključku mogu reći da je izgradnja vjetroelektrane na ovom području svrsishodna. Zbog činjenice da živimo na sjeveru Sahalina, a ovdje prevladavaju stalni vjetrovi (a vjetar je nepresušan izvor energije i nema štetnih emisija u životnu sredinu tokom njegove transformacije), iu regiji Okha koja se razmatra, osim termoelektrane ne postoje alternativni izvori napajanja, onda je moj projekat relevantan za ovu stranicu.

Bibliografija

1. Bezrukikh P.P. Upotreba obnovljivih izvora energije u Rusiji // Bilten "Obnovljiva energija". M.: Intersolarcentr, 1997. br. 1.

Ovaj dio naše biblioteke prikuplja knjige i članke o energiji vjetra. Ukoliko imate materijale koji ovdje nisu predstavljeni, pošaljite ih za objavljivanje u našoj biblioteci.

“Neiscrpna energija. Knjiga 1. Vjetrogeneratori»

Ed. Nacionalni svemirski univerzitet, Harkov, 2003, format - .djvu.

V. S. Krivcov, A. M. Oleinikov, A. I. Yakovlev. “Neiscrpna energija. Knjiga 2. Snaga vjetra»

Ed. Nacionalni svemirski univerzitet, Harkov, 2004, format - .pdf.

Razmatraju se fizički procesi pretvaranja energije u vjetroturbinama i električnim generatorima. Dati su primjeri i rezultati aerodinamičkih, snaga i elektromagnetnih proračuna koji su upoređivani sa eksperimentalnim podacima. Opisane su konstrukcije vjetroagregata i generatora, njihove radne karakteristike i sistemi upravljanja.

Ya.I.Shefter, I.V.Rozhdestvensky. "Pronalazaču o vjetroturbinama i vjetroturbinama"

Ed. Ministarstvo poljoprivrede SSSR-a, Moskva, 1967, format - .djvu.

Autori knjige već nekoliko godina analiziraju prijedloge i rješenja za stvaranje vjetroelektrana. Knjiga u sažetom i pristupačnom obliku pruža kratke informacije o energiji vjetra i principima rada glavnih sistema vjetroturbina, sistematizira glavne prijedloge izumitelja, govori o dizajnu vjetroturbina koje su proizvedene u Sovjetskom Savezu.

V.P. Kharitonov. "Autonomne vjetroturbine"

Ed. Akademija poljoprivrednih nauka, Moskva, 2006, .djvu format.

Dat je opis i karakteristike autonomnih vjetroelektrana (VE) namijenjenih za podizanje i desalinizaciju vode, snabdijevanje električnom energijom, proizvodnju topline i druge namjene. Prikazani su rezultati teorijskih istraživanja lopatičnih vjetroturbina u promjenjivom strujanju zraka i preporuke za optimizaciju njihove agregacije sa opterećenjem različitih vrsta. Odraženo je iskustvo razvoja serije generatora za vjetroturbine i sistema pobude za njih. Urađena je analiza vjetroturbina sa preporukama o izboru lokacija za vjetroturbine. Analizirani su ekonomski pokazatelji vjetroturbina različitih standardnih veličina.

B.B.Kazhinskiy. "Najjednostavniji vjetroelektrana KD-2"

Ed. DOSARM, Moskva, 1949, format -.djvu.

Ova brošura opisuje najjednostavnije vjetroturbine dostupne za kućnu proizvodnju.

Kargiev V.M., Martirosov S.N., Murugov V.P., Pinov A.B., Sokolsky A.K., Kharitonov V.P. "ENERGIJA VJETRA. Smjernice za korištenje vjetroturbina male i srednje snage".

Izdavačka kuća "Intersolarcenter", Moskva, 2001

Ovaj priručnik je pripremio ruski centar za solarnu energiju Intersolarcenter u okviru projekta OPET (Organizacija za promociju energetskih tehnologija) na osnovu materijala koje je predložila istraživačka agencija ETSU (UK), Intersolarcenterov partner u OPET-u.

„Vrste vetroturbina. Novi dizajn i tehnička rješenja»

Postojeći projektanti vjetroagregata, kao i predloženi projekti, stavili su energiju vjetra van konkurencije po originalnosti tehničkih rješenja u odnosu na sve druge mini-energetske komplekse koji rade na obnovljivim izvorima energije.

E.M. Fateev. "Vjetroturbine i vjetroturbine"

Ed. OGIZ-SELKHOZGIZ, Moskva, 1948

Knjiga sadrži mnogo teoretskog materijala o vjetru, njegovim karakteristikama, vrstama vjetroagregata, metodama za proračun njihove snage.

Byrladyan A.S. "Vjetroturbine za vjetroturbine"

Format.pdf.

Članak se bavi problemom odabira vjetroagregata za vjetroturbine. način
Poređenje pokazatelja i karakteristika vjetroagregata pokazuje da je za postojeće režime i brzine vjetra na teritoriji Republike Moldavije potrebno koristiti niskobrzinske (višelopatične) vjetroturbine klase lopatica.

Strickland, M.D., E.B. Arnett, W.P. Erickson, D.H. Johnson, G.D. Johnson, M.L., Morrison, J.A. Shaffer, W. Warren-Hicks. "SVEOBUHVATNI VODIČ ZA PROUČAVANJE INTERAKCIJE ENERGIJE VJETRA/DIVLJIH ŽIVOTA".

National Wind Coordinating Collaborative, 2011, na engleskom, .pdf format.

Ovaj dokument je namijenjen da posluži kao vodič za ljude uključene u projektiranje i izgradnju vjetroturbina ili proučavanje interakcije takvih instalacija sa okolišem.

Energija vjetra. Vodič za mala i srednja preduzeća".

Ed. Evropska komisija, 2001, na engleskom. jezik, format - .pdf.

Svrha ove publikacije je pomoći u razumijevanju faktora koji utiču na odluku o korištenju energije vjetra i podsticati stvaranje malih i srednjih vjetroturbina od strane pojedinaca i malih i srednjih preduzeća.