Курсовая работа. Регулирующие аппараты (статический выпрямительный агрегат т. Вакс 75 с автоматическим регулированием напряжения).
 Скачать 124.84 Kb.
|
4. Выбор типа башниОпора – конструктивная составная часть ВЭУ, предназначенная для размещения ротора на необходимой высоте относительно земной поверхности. Для ВЭУ большой мощности ее высота может доходить до 100 м. Опора ВЭУ должна воспринимать статические и динамические нагрузки, вызываемые особенностями работы ветродвигателя и силами аэродинамического воздействия ветрового потока на конструкцию в целом. В качестве несущей конструкции для горизонтально-осевой ВЭУ могут использоваться следующие типы башен: стальная решетчатая, стальная с тросовыми растяжками, стальная трубчатая, железобетонная. В своем случае я предпочту стальную решетчатую опору. При создании стальных решетчатых опор принципиально возможно использование существующей хорошо отработанной технологии изготовления опор высоковольтных линий электропередач. Однако при использовании стальной решетчатой опоры следует учитывать, что при квадратном сечении она обладает различным лобовым сопротивлением в зависимости от направления распространения ветрового потока. Правильная ориентация башни исходя из розы ветров для данной местности поможет снизить лобовое сопротивление, а уменьшение числа соединительных балок (при условии сохранения необходимой прочности) и скрытие кабельных каналов, лестничных маршей, шахты подъемника от прямого воздействия ветрового потока позволит существенно снизить его турбулизацию. 5. Определение основных параметров ветроэлектрической установки (ВЭУ)5.1. Тип ветроколесаОсновными преимуществами ВЭУ с горизонтальной осью вращения ВК является то, что условия обтекания лопастей воздушным потоком постоянны, не изменяются при повороте ВК, а определяются только скоростью ветра. Благодаря этому, а также достаточно высокому значению коэффициента использования энергии ветра, ВЭУ крыльчатого типа в настоящее время получили наибольшее распространение. Здесь основным критерием является экономическая эффективность ВЭУ. Важным параметром ветроколеса является быстроходность. Быстроходность — это отношение линейной скорости лопасти к скорости ветра.
 Рисунок 5.1.1. Чем меньше лопастей в ветроколесе, тем выше его КПД. Это проверено как теоретическими исследованиями, так и продувками в аэродинамической трубе, хотя разница между 1, 2, 3 лопастями незначительна. Однако, с уменьшением количества лопастей также уменьшается момент страгивания и ухудшается работа при низких скоростях ветра. У однолопастных ветротурбин также есть серьезная проблема с балансировкой и надежностью ветроколеса. Ветрогенераторы с 2-3 лопастями относятся к быстроходным с более высоким КПД и частотой вращения, но при этом у них низкий стартовый момент вращения ротора. Поэтому быстроходные ветрогенераторы выгодно объединять с электрическим генератором, так как электрический генератор имеет высокую частоту вращения (для улучшения массогабаритных характеристик) и низкий пусковой момент. Тихоходные многолопастные ветротурбины обычно работают в связке с водяными насосами, у которых большой момент запуска и меньшая частота вращения. Быстроходные 3-х лопастные ветрогенераторы получили большее распространение, чем 1-2-х лопастные, несмотря на их высокую стоимость. 3-х лопастным ротором генерируется меньше вибрация и выглядит он более эстетично. Поэтому во всем мире оптимальным количеством лопастей горизонтально-осевой ветротурбины признано 3. Быстроходность такого колеса обычно принимается  5.2. Определение диаметра ветроколесаОпределим мощность ветрового потока при расчетной скорости, кВт/м2:
В нашем случае:  В зависимости от числа лопастей по зависимости коэффициента использования энергии ветра от быстроходности выбирается оптимальные значения коэффициента использования энергии ветра  и быстроходности  ротора в расчетном режиме.Так как я произвожу расчет 3-х лопастного ветроколеса, примем ,  , КПД ВЭУ  Определим эффективную мощность 1 м2 ометаемой поверхности:
В нашем случае:  Определим площадь ометаемой поверхности, м2:
В нашем случае:  где  - заданная мощность ВЭУ.Определим размеры ротора для горизонтально-осевого ротора, м,
В нашем случае:  |
