- Сторінка 1 з 5
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- → 09.06.2014, 21:21
- Сторінка 1 з 5
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- →
новачок
Реєстрація: 09.06.2014
Повідомлень: 157
Репутація: 28
Привіт, як додаток до відправив вам статтю для обговорення, мені охота дізнатися вашу думку про конструкції. Отримати консультацію з точки зору практичного виробництва і можливих перспектив.
оцінка +2
Спеціаліст
Реєстрація: 21.04.2012
Адреса: південніше Дунаю
Повідомлень: 4,137
355
.... якщо все ето поставити набік, в пісочницю, будуть конструктивно льготи ...... і начінат треба з малих розмірів, до 1м. ....
__________________
..... дві основні правила демократії: сумнівайся в усьому і в усьому сумнівайся ........
оцінка -1
новачок
Реєстрація: 09.06.2014
Повідомлень: 157
Репутація: 28
Якщо поставити набік доведеться повертати всю конструкцію на вітер. У моєму варіанті тільки одну шестірню 5 (шестерня орієнтації за вітром). А в цілому ідея та ж.
оцінка +1
Однією з першорядних завдань, які має вирішити розробник при створенні електронного пристрою, є завдання забезпечення частин схеми належної напруги. Як правило, в пристрої завжди є основне джерело постійного струму, тому одним з кращих способів отримання необхідного рівня напруги є використання ...
Знавець
Реєстрація: 23.05.2011
Адреса: UA
Повідомлень: 676
Репутація: 74
Ремінна передача не довговічна, а ланцюгова передача працює в горизонтальній площині (осі ланцюгових зірок по вертикалі) при великій довжині будуть провисання, наскочив на зуб подклініть або злетить, на мою краще застосувати до кожної вертикальної осі лопатей горизонтальні Карданчик до загальної центральної шестерні яка орієнтується на вітер, все шестерні конусні (для передачі обертань на кут 90 градусів).
__________________
З повагою Олександр М.
оцінка +1
новачок
Реєстрація: 09.06.2014
Повідомлень: 157
Репутація: 28
Я розглядав варіанти ланцюг, кардан, зупинився на ремені. Мається на увазі зубчастий ремінь, крутний распредвал ГРМ автомобіля. Він розрахований на такі навантаження при роботі в двигуні що працюючи на вітряк він буде вічним. На Жигулі такий ремінь коштує рублів 300-400, брати на 16 клапанну він довший. На мою думку ремінь найоптимальніший варіант з механічного сполучення. Розглядався варіант з сельсин але це вже зовсім інші гроші.
оцінка 0
новачок
Реєстрація: 09.06.2014
Повідомлень: 157
Репутація: 28
Спроба теоретичного порівняння з іншими конструкціями вітряків.
Вітрогенератор треба розглядати як комплекс гвинт плюс корисне навантаження яку гвинт тягне. І узгодження гвинта з навантаженням дуже важливий момент. Розглянемо класичний вітряк з горизонтальною віссю обертання. При відборі потужності швидкість обертання починає падати але потужність зростає до якоїсь величини. Ми продовжуємо збільшувати відбір і тоді і потужність і обороти падають. Завдання контролера регулюванням відбору потужності тримати постійно максимальні значення, балансувати на піку. Якщо гвинт має поворотні лопаті то в залежності від швидкості обертання лопаті змінюють кут атаки, щоб підвищити ефективність роботи вітрогенератора. Всі ці регулювання приблизні, ми точно не знаємо чому впали обороти. Змінилася швидкість вітру, перевантажили вітряк відбором потужності або якісь інші причини. Потім не треба забувати що кути заклиненому лопаті розраховуються під конкретну швидкість вітру і гвинт може видати максимум тільки якщо вітер відповідає параметрам гвинта. А роблячи лопаті поворотні ми взагалі змушені відмовитися від кутів заклиненому що сильно погіршує аеродинаміку гвинта. Теоретичний КВЕВ ідеального гвинта з горизонтальною віссю обертання Н.Є. Жуковський 0,593 Г.Х. Сабінін 0,683 при цьому реальний гвинт має практичний КВЕВ 0,4 вважається відмінним результатом. Грубо кажучи практичний КВЕВ це дві третини від теорії. Це не тому що теорія погана, просто неможливо зробити лопать яка буде змінювати кути заклиненому і кут атаки в залежності від швидкості вітру. Не зрозуміло як регулювати кут атаки лопаті в залежності від знімається потужності (чому впала потужність, необхідно збільшити кут атаки або просто змінилася швидкість потоку). Тому все горизонтальні гвинти працюють з усередненими параметрами, кути заклиненому розраховуються по середній швидкості вітру, кути атаки лопаті в залежності від швидкості обертання, без урахування знімається навантаження, і тд і тп.
З моєї конструкцією по іншому, якщо конструкція обертається зі швидкістю вітру її лопаті розташовані до набігаючого потоку строго паралельно, потік обтікає лопать рівномірно з обох сторін і підйомна сила не виникає. Якщо обертання вітряка відстає від швидкості вітру на якийсь кут то потік, що набігає тисне на лопать з позитивним кутом атаки і створює підйомну силу вітру. Вітряк буде прагне досягти швидкість вітру але чим ближче швидкість обертання вітряка до швидкості вітру тим менше буде кут атаки набігаючого потоку а отже і підйомна сила. Якщо ми будемо навантажувати вітряк намагаючись загальмувати його, кут атаки зростатиме а отже зростатиме підйомна сила вітру. Швидкість обертання вітряка падати не буде але крутний момент багаторазово зросте. Вітряк сам регулює кут повороту лопатей в залежності від швидкості вітру і знімається потужності. Якщо ми перевантажимо вітряк кут атаки стане занадто великим відбудеться зрив потоку з лопаті і обороти вітряка впадуть нижче швидкості вітру. Це чітка межа ми можемо навантажувати вітряк до тих пір поки швидкість його обертання дорівнює швидкості вітру. Вітряк сам регулює кут повороту лопатей в залежності від швидкості вітру і знімається потужності і видає максимум, поки його швидкість обертання дорівнює швидкості вітру.
Швидкість обертання мого вітряка ніколи не перевищить швидкість вітру на відміну від вітряків з горизонтальною віссю обертання, але крутний момент який він здатний видати багаторазово перевищує крутний момент вітряка з горизонтальною віссю обертання. А обертання зі швидкістю вітру дає свої переваги. Так при діаметрі вітряка 2м довжина його окружності дорівнюватиме 6,28 м. Тобто при швидкості вітру 6 м / с вітряк буде робити приблизно один оборот в секунду. А при ураганному вітрі 25м / с буде робити все 4оборота в секунду. Це невелика швидкість обертання і не будь позамежних перевантажень конструкція відчувати не буде, хоча при такому вітрі вже шифер з дахів відлітає. Не треба порівнювати з вітряками які використовують силу напору потоку як рушійну силу так як вони виконують максимальну роботу коли їх лопать рухається в три рази повільніше швидкості вітру а моя конструкція коли лопать рухається зі швидкістю вітру. Отже моя конструкція в три рази ефективніше.
Щодо втрат на механізмі синхронізації, повороту лопатей. Давайте розглянемо докладніше. При повній відсутності вітру ми руками розкручуємо конструкцію за плече на якому закріплена лопать і механізм повороту лопаті. Ми витратимо якусь енергію на обертання конструкції частина цієї енергії витратиться на обертання лопаті навколо своєї осі. Але при роботі вітряка все відбувається не так. Лопата є рушійною деталлю конструкції, на лопать діє підйомна сила вітру. Розглянемо лопать докладніше. Лопать симетрична хорді, обидві грані лопаті однаково закруглені (так як лопать повертається до потоку то однією гранню то інший). При стікання з закругленого кінця лопаті потік буде зриватися утворюючи область низького тиску що призведе до того що вектор підйомної сили вітру буде зміщений трохи назад щодо центру симетрії лопаті. Коротше кажучи лопать розташована під якимось кутом до набігаючого потоку буде прагне повернуться паралельно потоку. Виникатиме крутний момент. Це якщо у валізи ручку прикріпити не по центру а змістити в сторону, чемодан перекосить, чемодан важче не стане проста точка опори не збігається з центром ваги. Коли лопать рухається по фронту, щодо набігаючого потоку, що виникає закручувати ефект збігається з напрямком обертання лопаті. Коли по тилу виникає закручувати ефект протидіє обертанню лопаті. Ці сили однакові але протилежно спрямовані і повинні врівноважити одне одного. Але на практиці лопать рухається по фронту буде отримувати більше енергії від потоку ніж лопать рухається по тилу (вона перебуває ніби в тіні першої частина енергії потік вже віддав і його вплив на лопать більш слабке). Тому в результаті складання цих протилежно спрямованих сил у нас залишиться позитивний залишок збігається з напрямком обертання лопаті. Чим більше лопатей має конструкція тим більше затеняющий ефект і тим сильніше буде проявлятися крутний момент лопаті.
оцінка +1
новачок
Реєстрація: 09.06.2014
Повідомлень: 157
Репутація: 28
Якщо порівнювати з вітряком з горизонтальною віссю обертання то звичайно конструкція більш масивна і матеріалу витратна. А якщо з іншими наприклад з турбіною Савоніуса то навпаки. Я б порівняв свою конструкцію з ротором Дарії, відмінність в тому що у Дарині лопаті закріплені жорстко а в моїй конструкції обертаються навколо своєї осі. Конструкція має свої плюси і мінуси але мені здається що вирішальним фактором буде кінцева ціна питання. Якщо конструкція дозволить, за рахунок високого стартового порога і більш чіткого позиціонування кута атаки, відмовитися від високої щогли без втрати потужності, або за вартість щогли і фундаменту під неї придбати другий вітряк встановлений на даху, що підвищить кінцеву потужність, то це буде аргументом в її користь.
оцінка 0
новачок
Реєстрація: 09.06.2014
Повідомлень: 157
Репутація: 28
Спроба обґрунтування можливого приросту потужності.
Якщо порівняти теоретичні дослідження і практичні досягнення вітряків використовують підйомну силу вітру як рушійну силу (горизонтальні) і силу напору потоку (вертикальні) то ми побачимо наступне. Теоретичний КВЕВ ідеального гвинта з горизонтальною віссю обертання Н.Є. Жуковський 0,593 Г.Х. Сабінін 0,683 при цьому реальний гвинт має практичний КВЕВ 0,4 вважається відмінним результатом. Грубо кажучи практичний КВЕВ це дві третини від теорії. У вітряків використовують силу напору потоку теоретичний КВЕВ 0,192 а КВЕВ турбіни Савоніуса 0,18 тобто такого розриву між теорією і практикою немає. Я думаю що втрата однієї третини потужності передбаченою теорією це через неможливість зробити гвинт з мінливими кутами заклиненому і атаки лопаті в залежності від швидкості вітру і знімається потужності. Категорично стверджувати що за рахунок зміни траєкторії обертання лопатей конструкція зможе взяти цю відсутню, передбачену теорією, потужність на сьогоднішній день я не можу. Необхідні практичні випробування.
оцінка 0
Параметри теми Оцінка цій темі Ваші права в розділі
Ви не можете створювати нові теми
Ви не можете відповідати в темах
Ви не можете додавати файли
Ви не можете редагувати свої повідомлення
HTML код Вимкнення.