Техническая документация
сайт создан для оказания помощи в поисках документации по различным устройствам бытового и промышленного назначения
|
|
Техническая документация сайт создан для оказания помощи в поисках документации по различным устройствам бытового и промышленного назначения |
|
|
|
|
|
»»» Новая версия сайта !!! Содержание сайта:
• Как начать зарабатывать деньги для себя, а не для "BOSSa" |
СОДЕРЖАНИЕ
Ветер отапливает и освещает дом А. И. Кулеш, г. Киев Ветроэлектрический агрегат (ВЭА-7) роторного типа является современной экологически чистой установкой. Он предназначен для преобразования возобновляемой энергии ветра в электрическую, и его можно использовать в качестве источника разностороннего применения: освещения, обогрева помещений, горячего водоснабжения мелких сельскохозяйственных и промышленных производств. ВЭА прост как в изготовлении, так и в эксплуатации, его работа контролируется автоматически и не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала. Схема ВЭА-7 показана на рис.1.  Основные технические характеристики: Номинальная мощность устанавливаемого генератора - 7 кВт Номинальное напряжение переменного трехфазного тока - 400/230 В Номинальная частота тока - 50 Гц Отклонение частоты тока в диапазоне рабочих скоростей 5-7 Гц Способ регулирования частоты вращения ротора - центробежно-аэродинамический Расчетная скорость ветра, при которой обеспечивается отдача номинальной мощности с генератора - 9 м/с Диапазон рабочих скоростей ветра 4,0-35 м/с Частота вращения ротора 40-50 об/мин Диаметр ротора 4 м Масса ветроагрегата с ферменной опорой 3,5 т.  Вращение ротора происходит за счет аэродинамической несимметричности. Набегающий поперек оси ротора поток ветра соскальзывает с выпуклой стороны лопасти и попадает на противоположный карман лопасти. За счет разности давлений на выпуклую и вогнутую поверхности создается тяга, которая и раскручивает ротор. Роторный ветродвигатель работает стабильно в условиях резких колебаний порывов ветра. Ротор (рис.2) представляет собой барабан высотой 3 и диаметром 4 м. Лопасти 1 имеют форму полуцилиндра, изготовлены из проволоки диам. 6 мм, выпуклые наружные части которых обшиты алюминиевым листом. Раму лопастей изготавливают из полой трубы диам. 20 мм. Жесткость конструкции ротора обеспечивают крестовины 2 в верхней и нижней его частях, изготовленные из швеллера и соединенные между собой вертикальными стойками 3. Ось ротора 4 представляет собой отрезок трубы с внешним диаметром 60...70 мм. Подшипники 5 в верхних и нижних центральных частях крестовин 2 подбирают заранее, поскольку их размеры должны быть согласованы с размерами осей. При монтаже ротора сначала устанавливают крестовины с осью ротора, а затем к последней крепят лопасти на болтах. Все элементы во избежание разбалансировки располагают симметрично относительно осевых линий. Мачту сваривают из уголков 70x70 мм. Для большей устойчивости используют растяжки из стального троса. Регулировочные элементы на растяжках обязательны. Монтаж ротора и прочего оборудования осуществляют на земле. Мачту и ротор окрашивают суриком, а затем масляной краской. На рис.1 изображена схема, где электрическая энергия, выработанная вращающимся ротором 1 (ВЭА-7) с генератора 2, через шкаф управления 3 поступает непосредственно на электронагреватели 4. Они встроены в корпус теплового аккумулятора 5 большого теплоизолированного бака, наполненного водой. Нагрев воды происходит непрерывно, пока работает генератор: чем сильнее ветер, тем больше ток и соответственно больше тепловая энергия. Тепловой аккумулятор связан с системой водяного отопления дома (6 - 9). При большой емкости аккумулятора поступление тепла в батареи 10 будет стабильным. Чтобы у аккумулятора не было потерь энергии, его пакуют теплоизоляционным материалом. Вода перемещается по трубам самотеком, так как теплая вода имеет меньшую плотность, чем холодная, она поднимается вверх. Более плотная холодная вода опускается вниз, попадает через нижнюю трубу в аккумулятор, т.е. происходит постоянное конвенционное движение теплоносителя. Сначала рассчитаем необходимую мощность генератора. Он должен быть мощнее на величину теплопотерь дома, который мы собирается обогревать. Эти теплопотери рассчитывают по формуле Q = Vg0 (tвн - tнар)n, где V - объем здания (м3 ); tвн - минимально допустимая температура воздуха в помещении равна 18°C; tнар - минимальная температура наружного воздуха для данного района; g0- объемная теплоемкость здания для одноэтажных домов, принимаем ее равной 0,81 Вт/(м*град); n -безразмерный поправочный коэффициент на климатические условия, берем из таблицы.  Для Киевской области tнар = -21°С. Если, например, площадь хорошо утепленного дома равна 46 м2 при высоте потолка 2,5 м, то при объеме 46 х 2,5 = 115м3 теплопотери в единицу времени составят: Q = 115x0,81(18-(-21)) 1,1 = 400 Вт. Следовательно, для отопления дома в наиболее холодный период с учетом коэффициента запаса (1,15...1,17) нам нужно иметь теплопроизводительность системы отопления 4700 Вт плюс для наружного и внутреннего освещения дома (принимаем 10 эл. ламп). Мощность одной эл. лампы 100 Вт. Тогда за 1 ч работы будет израсходовано электроэнергии: 100 Вт х 10 = 1000 Вт= 1 кВт. Минимальная мощность генератора для Киевской области равна 6 кВт, а с учетом перепадов скорости ветрового потока и потерь в механических узлах принимаем 7 кВт. Не составляет труда провести аналогичный расчет исходя из климатических данных района, где вы живете. В системе конвекционного отопления лучше всего использовать чугунные радиаторы, например М-144 ОАО. Такие радиаторы дают возможность применить трубы большого диаметра, что очень важно для хорошей циркуляции воды. Кроме того, благодаря большой массе они хорошо накапливают и долго сохраняют тепло, отличаются долговечностью. Пусть суммарная длина наружных стен самой большой комнаты составляет примерно 30% от общей длины наружных стен дома. Тогда теплопотери этой комнаты составят: 4700 х 0,3 = 1410 Вт. Исходя из того, что каждый квадратный метр поверхности батареи имеет тепло-потери около 500 Вт, подсчитаем количество секций в самой большой комнате при условии, что поверхность каждой секции равна 0,3 м2, (1410/500x0,3) = 10 секций. Для всех помещений дома суммарное число секций 4700/(500 х 0,3) = 32 шт. Батареи следует распределить по помещениям так, чтобы в жилых комнатах секций было больше, чем в других местах. Если рабочее число оборотов генератора 1000-1500 об/мин больше, чем число оборотов ветряного ротора (количество оборотов ротора составляет 40-60 об/мин), необходимо использовать повышающий редуктор с передаточным отношением i = 25. Нагревателями служат готовые спирали от электрокаминов, имеющиеся в продаже. Если мощность одного нагревателя мала, нужно сделать несколько одинаковых нагревателей, которые в сумме будут соответствовать по мощности максимальной мощности генератора. Нагреватели подключают к генератору параллельно (риc.З), причем несколько нагревателей устанавливают про запас. Каждую спираль вставляют в U-образную медную трубку внутренним диаметром 12-16 мм, в зависимости от размера спирали (рис.4). Трубку припаивают к корпусу емкости обычным оловянным припоем. Можно применять в этом случае и механическое крепление с уплотнением. Спирали с изоляторами протаскивают через медную трубку с таким расчетом, чтобы выводы от спиралей начинались внутри емкости на расстоянии 5-6 см от ее стенки. Выводы нагревателей следует изолировать и вывести на переключатель. Тепловой аккумулятор (см.рис.1) для нашего расчетного варианта представляет собой сварную стальную ванну из листа толщиной 3-5 мм, емкостью 5000 л, помещенную в деревянный ящик, установленный на прочной платформе. В качестве теплоизолятора используют шлаковату. Снаружи ящик закрыт двумя слоями пергамина или рубероида и засыпан с боков и сверху керамзитом или древесными опилками пополам со шлаковатой или сухим песком. Такой тепловой аккумулятор обеспечивает обогрев помещений в течение 3-4 сут, если генератор по каким-либо причинам отключен. страница 13, 14. « вернуться назад
|
РЕКЛАМА:
# Посещая рекламные объявления - Вы выражаете благодарность создателям сайта :) |