Объединение гирлянд

При среднесезонной скорости ветра в 5 м/с, качественно изготов­ленной гирлянде и общем КПД мультипликатора и генератора 70%, один квадратный метр ВЭУ выдаст 20—21 Вт электроэнергии. Для производства одного киловатта понадобится 50 м2, или сто погонных метров при диаметре 50 см.

Ясно, что вместо одной очень длинной гирлянды в большинстве слу­чаев придется вешать несколько коротких. Здесь возможны две стра­тегии. Во-первых, устанавливать на каждую гирлянду многополюсный генератор на постоянных'магнитах соразмерной мощности. Гирлянда диаметром 80 см и длиной 25 м имеет площадь 20 м2, как у ветроколеса диаметром 5 м, — теоретически можно раскошелиться и на отдельный генератор, суммируя затем уже электрическую мощность.

Однако есть и альтернатива установке мультипликатора и генера­тора под каждой гирляндой. Можно с помощью механических передач
замыкать их на один генератор. Этому способствует маленький диа­метр гирлянд, — их можно располагать достаточно близко. Очевидный вариант объединения механической мощности таков: угловые редук­торы с парой конических шестерен передают вращающий момент от гирлянд общему горизонтальному тросу, закрепленному одним кон­цом на валу генератора.

Это приведет к потере 3—5 процентов мощности на каждой гир­лянде в одном ряду, и если рядов несколько, то еще столько же при вторичном суммировании рядов.

Объединение гирляндПримечание.

Эти потери (включая стоимость редукторов и горизонтальных тросов) будут экономически оправданы, если стоимость большого числа маленьких мультипликаторов/генераторов в сравнении со стоимостью такого же числа угловых редукторов и одного мощ­ного мультипликатора/генератора окажется много больше.

Так же вполне возможно, что оптимальной будет установка одного генератора промежуточной мощности на один ряд гирлянд, гибко сочетая оба вида суммирования: механический внутри ряда и элек­трический между рядами.

Подшипники вверху и внизу гирлянды необходимы в любом случае. В сущности, подвес и редуктор — единственные узлы ветродвигателя как такового, требующие серьезного механического производства.

Поскольку для ВЭУ достаточной мощности их потребуется не один и не два, а действительно много, их себестоимость в достаточно круп­носерийном производстве должна быть умеренной.

Возможно, для удешевления механических редукторов подойдет стратегия их изготовления на китайский манер, — из пластика с огра­ниченным сроком службы и последующей периодической заменой быстроснашиваемых деталей.

Объединение гирляндВнимание.

Чтобы соседние гирлянды не перекрывали друг друга, желательна минимальная дистанция между ними в 10 диаметров.

По крайней мере, Такого правила придерживаются при сооружении ветропарков традиционных пропеллерных установок. Не исключено, что гирлянды можно будет разместить и несколько плотнее. В любом
случае, не следует без особой нужды ставить их очень близко друг к другу, экономя пару десятков рублей на стоимости нескольких лиш­них метров троса, и теряя гораздо больше на фактическом снижении эффективной площади ветродвигателя.

Комментарии закрыты.