Απλό κύκλωμα γεννήτριας ανεμογεννητριών κάθετου άξονα

Η δημοσίευση εξηγεί ένα απλό κύκλωμα γεννήτριας ανεμογεννητριών κάθετου άξονα χρησιμοποιώντας έτοιμο δυναμό γεννήτρια υψηλής ισχύος και έναν μηχανισμό ανεμογεννήτριας κατακόρυφου άξονα. Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Taibani.

Στόχοι και απαιτήσεις κυκλώματος

Ελπίζω να είσαι καλά. Πρώτον, ευχαριστώ για όλες τις υπέροχες γνώσεις και πληροφορίες που έχετε δώσει εδώ, εκτιμάται πραγματικά. Προσπαθώ να κάνω ένα έργο σπιτικής γεννήτριας χαμηλού στροφών RPM VAWT που μπορεί να παράγει αρκετή ισχύ για να λειτουργήσει ένα εργοστάσιο μικρής κλίμακας

Χρειάζομαι τη βοήθειά σας στο τμήμα περιέλιξης.

1) Σωστή σχεδίαση περιέλιξης χαλκού για χαμηλές σ.α.λ.

2) Σωστό μανόμετρο χαλκού.

3) Αριθμός στροφών περιέλιξης.

4) Ποιο βασικό υλικό πρέπει να χρησιμοποιείται για χαμηλή αντίσταση (φαινόμενο Lenz).

Παρακαλώ βοηθήστε με και τους αναγνώστες σας με τις μεγάλες γνώσεις σας.

Ο σχεδιασμός

Ο σχεδιασμός ενός κινητήρα VAWT δεν είναι εύκολος και μπορεί να απαιτεί καλή εξειδίκευση στον τομέα και αυτή τη στιγμή για μένα αυτό φαίνεται πολύ περίπλοκο και δεν έχω ιδέα για το ίδιο.

Ωστόσο, για οποιονδήποτε απλό, η ιδέα θα μπορούσε εύκολα να εφαρμοστεί μέσω μιας έτοιμης γεννήτριας όπως περιγράφεται παρακάτω:

Ακολουθεί ένα παράδειγμα δυναμού 10.000 watt που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την προτεινόμενη εφαρμογή γεννήτριας ανεμογεννητριών κάθετου άξονα

Αντί να τυλίξετε μια γεννήτρια ανέμου κάθετου άξονα, μια απλούστερη ιδέα θα ήταν να διαμορφώσετε τον μηχανισμό VAWT με υψηλό watt γεννήτρια ή δυναμό μέσω ενός σωστά υπολογισμένου λόγου ταχύτητας ή τροχαλίας / ιμάντα.

Για παράδειγμα, το παραπάνω δυναμόμετρο 10 kv έχει προδιαγραφές παραγωγής 10000 watt σε περίπου 3600 σ.α.λ., πράγμα που σημαίνει ότι εάν έχει ρυθμιστεί η αναλογία τροχαλίας 1: 100, το δυναμό θα μπορούσε να παράγει την ονομαστική ποσότητα ισχύος με το Το VAWT περιστρέφεται με ταχύτητα περίπου 36 σ.α.λ., το οποίο μπορεί να επιτευχθεί ίσως ακόμη και σε ταχύτητες ανέμου τόσο χαμηλές όσο 5 χλμ ανά ώρα.

Τρόπος εγκατάστασης των στροβίλων

Το ακόλουθο διάγραμμα δείχνει μια πρόχειρη σχεδίαση για την παραπάνω επεξηγούμενη εφαρμογή:

Το παραπάνω σχήμα δείχνει ένα απλό μοντέλο ανεμογεννητριών κατακόρυφου άξονα , η κατακόρυφη ελικοειδής στρόβιλος έχει σχεδιαστεί για να συλλάβει τη ροή του ανέμου στο μισό της έκτασής της, ενώ επιτρέπει την ελεύθερη ροή στο άλλο μισό, προκαλώντας την έλικα να ξεκινήσει μια περιστροφική κίνηση με υψηλή ροπή.

Όντας κάθετα στη θέση του, το VAWT δεν βασίζεται σε κατευθύνσεις ανέμου σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα. Αυτό το πλεονέκτημα κάνει το VAWT να διατηρεί τη λειτουργία του υπό όλες τις συνθήκες ανέμου ανεξάρτητα από την κατεύθυνση ροής του.

Ο κεντρικός κατακόρυφος άξονας του στροβίλου μπορεί να φανεί συνδεδεμένος με ένα γιγαντιαίο σφόνδυλο, ο οποίος υποτίθεται ότι είναι πολύ μεγαλύτερος από τον τροχό που συνδέεται με τον άξονα της γεννήτριας.

Όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η μετατροπή ακόμη και σε ελάχιστες ταχύτητες ανέμου.

Με αναλογία 1: 100, η ​​γεννήτρια αναμένεται να παράγει με την πλήρη χωρητικότητα και τις προδιαγραφές της, με το VAWT να κινείται σε ελάχιστες 50 σ.α.λ. Αυτή η ταχύτητα θα μπορούσε με τη σειρά της να επιτευχθεί σε ταχύτητες ανέμου που δεν ξεπερνούν τα 5 έως 10 μίλια ανά ώρα.

Έλεγχος ταχύτητας VAWT χρησιμοποιώντας Shunt Regulator Circuit

Η παραπάνω εξηγηθείσα ρύθμιση είναι για τη διευκόλυνση αποδοτικών μετατροπών σε χαμηλές ταχύτητες ανέμου, αλλά αυτό που συμβαίνει όταν ο άνεμος είναι γρήγορος ή σε θυελλώδεις συνθήκες.

Εάν δεν ληφθεί μέριμνα για αυτήν την κατάσταση, μπορεί εύκολα να σκιστεί η περιέλιξη της γεννήτριας και να την κάψει μέσα σε χρόνο.

Για τον έλεγχο της ταχύτητας VAWT σε επικίνδυνες ταχύτητες ανέμου, το ακόλουθο κύκλωμα ρυθμιστή διακλάδωσης θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί με την έξοδο της γεννήτριας για επίτευξη σταθερής ταχύτητας στη γεννήτρια και το VAWT.

Στο παραπάνω σχήμα η έξοδος της γεννήτριας εφαρμόζεται σε ένα δίκτυο ρυθμιστή triac shunt υψηλής ροής μέσω μιας μονάδας ανορθωτή γέφυρας 50 amp.

Η τιμή της διόδου zener καθορίζει το όριο ελέγχου, το οποίο φαίνεται ως 220V στο διάγραμμα. Σημαίνει σε καμία περίπτωση ότι η τάση από τη γεννήτρια δεν μπορεί να υπερβεί το σήμα 220V, και αν το κάνει, η υπερβολική ισχύς απλώς απομακρύνεται ή βραχυκυκλώνεται στη γείωση μέσω του triac.

Αυτό εξασφαλίζει μια ελεγχόμενη περιστροφή της γεννήτριας ακόμη και σε τρομερές ταχύτητες ανέμου διατηρώντας ολόκληρο το σύστημα σταθεροποιημένο και ασφαλές.

Εάν η γεννήτρια που χρησιμοποιείται είναι ένας τριφασικός τύπος γεννήτριας, ο ρυθμιστής διακλάδωσης που φαίνεται παραπάνω θα μπορούσε να αντικατασταθεί με ένα Ρυθμιστής τριών φάσεων με χρήση SCR .

Εάν έχετε αμφιβολίες σχετικά με το κύκλωμα γεννήτριας ανεμογεννητριών κατακόρυφου άξονα, μη διστάσετε να τα εκφράσετε μέσω σχολίων