El único problema que resuelven los aerogeneradores tipo vela es la baja velocidad del viento. Gracias a su diseño especial, el aerogenerador de vela reacciona incluso al más mínimo soplo de viento, a partir de una velocidad de 1 m/s. Naturalmente, esta característica única solo tiene un efecto positivo en la productividad y la alta eficiencia de estas turbinas eólicas.

El generador de palas tiene un inconveniente importante: requiere un viento moderadamente fuerte o fuerte para un funcionamiento eficiente. Para los generadores de la estructura de vela, ya no importa ni el lugar donde se instale ni la altura. Estas ventajas innegables hacen posible generar electricidad en casi cualquier parte del mundo.

ventajas:

• la velocidad mínima permitida del viento es de 0,5 m/s;
• respuesta instantánea al flujo de aire;
• palas ligeras del dispositivo de navegación, que aligera el peso total de la estructura;
• reducir el riesgo de daño debido al paso de la carga del viento en el aerogenerador de vela;
• alta mantenibilidad durante la operación;
• accesibilidad al material, a diferencia del plástico compuesto;
• la capacidad de construir toda la estructura con tus propias manos;
• variedad de diseños (vertical, horizontal);
• sin interferencias de radio durante el funcionamiento;
• completa seguridad para las personas y el medio ambiente;
• facilidad de instalación, compacidad;
• la capacidad de proporcionar electricidad a toda la casa y los electrodomésticos que se encuentran en ella.

Solo hay un inconveniente: la pérdida de ventaja con vientos muy fuertes.

Como escoger

hoy hay gran selección entre los aerogeneradores de tipo vela. El tipo, la potencia, el peso de la estructura: todo esto afecta el funcionamiento y la electricidad generada, lo que significa que estos parámetros deben tenerse en cuenta al elegir.

Instalación del molino de viento "Vetrolov"

Es igualmente importante ser capaz de comprender tres componentes:

1. Rotor. El diámetro del rotor afecta el rendimiento y este a su vez depende de la velocidad de rotación y de las dimensiones de todo el rotor.
2. El peso del total y de las partes individuales. No se necesita un gran peso, pero es necesario que toda la instalación tenga rigidez para una mayor estabilidad.
3. Cuchillas. Las palas deben tener ciertas características aerodinámicas, así como estar fabricadas de forma fiable, ya que son ellas las que experimentan la mayor carga.

Ubicación de la instalación

Los aerogeneradores de vela tienen una ventaja indiscutible: se pueden instalar en casi cualquier lugar más o menos accesible. Sin embargo, sería mejor asegurarse de que el sitio esté lo más lejos posible de objetos grandes. Edificios, árboles: todo esto no solo dificulta el flujo de masas de aire, sino que crea turbulencias innecesarias en este caso. Las turbulencias de objetos extraños se pueden evitar colocando toda la estructura en una torre prefabricada. Su altura debe ser mayor cerca del edificio ubicado.

Las leyes de la aerodinámica son tales que usando la mitad de la fuerza del viento, puedes obtener solo 1/8 de su energía. Y viceversa: al capturar el máximo flujo posible, puede obtener ocho veces más energía. También se debe tener en cuenta uno muy matiz importante- Vista desde el lado de la ley.

La legislación de la mayoría de los países prevé multas con la posterior incautación de un molino de viento de cualquier tipo (incluido un generador de aire) si su capacidad excede la norma. La tarifa puede variar según el país y la región. Por lo tanto, es mejor estudiar la ley para no caer en una situación absurda: incurrir en costos de instalación y luego también en forma de castigo por parte del estado.

cuales son las variedades

1. tipo Savonius. Dos o más semicilindros giran alrededor de un eje. Ventaja: rotación constante, independiente de la dirección del viento. Desventaja: baja eficiencia.
2. tipo ortogonal. Las palas son paralelas al eje y están a cierta distancia de él. Beneficio: Mayor eficiencia. Desventaja: genera ruido durante el funcionamiento.
3. tipo Daria. Dos o más bandas planas en forma de arco. Ventaja: bajo nivel de ruido, bajo costo. Desventaja: Requiere un sistema de inicio para comenzar.
4. tipo helicoide. Varias palas (generalmente tres) están alejadas del eje y tienen una inclinación. Ventaja: el diseño es más duradero. Desventaja: alto costo.
5. Tipo de hojas múltiples. Dos filas de palas alrededor de un eje. Ventaja: muy alto rendimiento. Desventaja: ruido durante el funcionamiento.

Lo más importante, el poder

Si decide hacer un parque eólico tipo vela, necesita al menos calcular aproximadamente cuánta energía proporcionará. Hay una fórmula universal que te permite hacer esto:

Potencia (kW) = densidad del aire (kg/m3) * radio del área de la pala (m2) * velocidad del viento (m/s) * 3,14

El principio de funcionamiento del molino de viento.

Tomamos en cuenta:

1. La densidad del aire cambia a medida que la temperatura sube y baja. Por ejemplo, en verano la densidad del aire es de aproximadamente 1,1 kg/m3 y en invierno de 1,2-1,4 kg/m3.
2. La velocidad del viento es una variable.
3. Aumentar el radio de la hoja aumenta proporcionalmente la potencia.

Una estación comprada o una de bricolaje: en cualquier caso, esto es un ahorro en el futuro. Mundo moderno ha cambiado durante mucho tiempo, ahora es nuestro turno.

Esta sección presenta varios diseños aerogeneradores de vela. Los aerogeneradores de vela, si bien no tienen un alto índice de aprovechamiento de la energía eólica, es decir, eficiencia, tienen un buen par a bajas velocidades del viento, lo que, en combinación con un aerogenerador de gran diámetro, permite exprimir una buena potencia de el generador a través del multiplicador.

A menudo, estos generadores de viento se utilizan para calentar o elevar agua directamente con una transmisión mecánica directamente a la bomba. Por regla general, tales aerogeneradores no se construyen pequeños y el diámetro normal de la rueda de viento comienza a partir de 5 metros. Aquí, el bajo KIEV es compensado por la gran área de la hélice, y el multiplicador convierte las bajas revoluciones en las necesarias para el funcionamiento del generador.

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Historia del proyecto Molino de viento de vela parte 1

Historia del proyecto Molino de viento de vela parte 2

Todo comenzó con la construcción de un modelo de trabajo de un aerogenerador de vela para estudiar y comprender cómo funciona todo, y luego el aerogenerador comenzó a incorporarse en metal, las primeras palas se cosieron a partir de láminas.

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Molino de viento de vela - "Vodokachka" para levantar agua

Aerogenerador de vela para elevación de agua. El diseño es lo más simple posible, la bomba para levantar agua es completamente de fabricación propia, tipo membrana. El molino de viento está hecho lo más simple posible, por así decirlo, para comprobar el rendimiento de una bomba de viento, se mueven unos 10 litros con un viento de 6 m/s en 15 minutos.

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Generador de viento de vela con tus propias manos.

Generador eólico de bricolaje, generador eólico de vela en fotografías. Un pequeño reportaje fotográfico sobre cómo se fabricó y montó el molino de viento, no hay datos especiales. Se sabe que la potencia máxima con carga en las lámparas alcanzó los 4 kWh. Mientras el aerogenerador está cargando una batería de 12V de 155Ah.

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Generador eólico de vela 4kv.

Un pequeño reportaje fotográfico y descripción de la creación de un aerogenerador tipo vela para cargar baterías. El parabrisas se ensambla a partir de un multiplicador y dos generadores de automóviles de 24 voltios. La transmisión desde el eje del multiplicador es por correa, para cada generador por separado. El diámetro del molino de viento es de 5 metros, las velas están hechas de tela de pancarta.

El autor de este aerogenerador eligió un diseño bastante interesante. Se trata de un aerogenerador de vela con mástil tipo truss y una potencia de hasta 4 kW por hora.

Materiales y piezas utilizadas en la construcción de este aerogenerador:
1) detalles del puente y llantas
2) tubo de perfil
3) cabrestante
4) Motor CC en escobillas e imanes, lanzamiento de 1971

Consideremos con más detalle el diseño de este generador de viento.

Debajo de la base del mástil, el autor cavó un hoyo y lo rellenó con hormigón. Las hipotecas se hacen en hormigón para atornillar el mástil en pernos.Gracias a un enfoque tan completo de la fijación, habrá confianza en la fiabilidad del mástil con cualquier viento.

Luego el autor procedió a fabricar el eje rotativo del aerogenerador. El eje se hizo con partes del puente y las llantas. El peso total de la estructura resultó ser de unos 150 kilogramos.

Para levantar e instalar piezas en un mástil de aerogenerador ya instalado, el autor utilizó un cabrestante simple.
Así se planteó por primera vez diseño giratorio, y luego el propio generador.

Al mismo tiempo, trabajó en el diseño de la turbina eólica.

Luego se colocaron velas en el marco de la rueda de viento.

Después de eso, comenzó la instalación de la rueda de viento en el mástil del generador. El izado se realizó con el mismo cabrestante. Después de eso, la rueda de viento se instaló en su lugar y se aseguró con pernos.

De esta forma, el aerogenerador ya comenzó a funcionar y entregó la energía necesaria para cargar las baterías.

En esta imagen se puede ver diagrama de cableado regulador de lastre

También se fabricó el controlador de carga y toma de fuerza.

Y la propia rueda de viento estaba equipada con velas más fuertes.

El autor construyó este generador de viento como un experimento. Como resultado, esta muestra experimental resultó ser excelente. Al final de estas actualizaciones, el generador de viento se usó completo con una batería de 12 voltios 155A. El diseño se complementó con un inversor estándar de 12 \ 220 voltios, gracias al cual el autor podía usar un televisor, una computadora portátil y otros electrodomésticos con energía de turbina eólica. A futuro, el autor planea hacer un convertidor, una bobina de Tesla para transmitir energía sin cables, es decir, seguir experimentando.

Dedicado a los que les gusta hablar de KIEV!!!

En la aerodinámica doméstica, considerando (a veces) los problemas de utilizar la energía de los flujos de viento, la definición es introducida de manera absolutamente irrazonable por empresarios astutos (así es), el coeficiente de utilización de energía eólica de KIEV ...

Esta unidad convencional (para el modelo de vientos planos) está diseñada para reemplazar la eficiencia habitual.Este "indicador" se introduce en la teoría de los flujos débiles por los oídos (por analogía y método: el ciclo de Carnot)

La lógica matemáticamente correcta de los procesos termodinámicos está diseñada para describir ciclos que tienen un potencial finito (base) de energía disponible y le permite determinar lo siguiente: si tiene una máquina térmica con una capacidad de 100 hp. (con una eficiencia del 30 %), entonces el trabajo realmente útil representa solo 30 hp. De lo contrario: este 30 % es la potencia total (100 %) disponible (realmente disponible) para este diseño.

Para los motores térmicos, todavía no existe un conjunto de herramientas mejor.

Por lo demás, todo queda en aerodinámica práctica. Para determinar la diferencia de presión (sobre el ala y debajo del ala), se usa la cantidad de movimiento, que se define como la velocidad del objeto cuando se mueve en el aire, o (el movimiento del aire en el que se encuentra el objeto ). Por lo tanto, la declaración postulada durante mucho tiempo por el Sr. Bernoulli, sobre la dependencia de la presión con la velocidad, es apropiada aquí, lo que significa que, en última instancia, la K aerodinámica - depende de la diferencia de presión - es por eso que el objeto se mueve desde el área de alta presión al área de baja presión Veamos el atlas (cualquiera) de las superficies aerodinámicas de los aviones y prestemos atención a la velocidad del flujo alrededor de la superficie aerodinámica en la que la caída de presión es máxima. Ellos (velocidades) todos, sin excepción, se encuentran en un área ubicada mucho MÁS ALTA que la velocidad del viento diario disponible (3m / s).

¿Es posible usar este método en un rango razonable de vientos (velocidades de flujo) sin resultados reales de soplado? Resulta que es "posible": teniendo un modelo de viento plano en servicio, los "teóricos" de varios rangos prueban que las turbinas eólicas con palas utilizan más completamente la energía de los vientos pequeños. ¿La "pala" girará en vientos ligeros? Por supuesto que no, ya que no hay razón para siquiera pensar en el uso de cuchillas en la CEI como fuentes alternativas energía que utiliza corrientes débiles: se sabe por la práctica que las aspas no funcionan con los vientos de la CEI todos los días, nunca funcionaron y no funcionarán. Para hacer esto, debe girar a la fuerza la rueda de viento con aspas, o ... esperar al Todopoderoso enviar un viento fuerte

Los veleros operan - en toda la gama de vientos.

Los diseñadores de aerogeneradores de palas (potentes) de alta velocidad hacen un buen uso de los vientos. Partiendo de una velocidad de 10m/seg. - la parte trasera (ancha) de la pala - mueve la pala (como una vela), y en presencia de un fuerte viento, los perfiles finales (que alcanzan altas velocidades) utilizan las velocidades de flujo ya altas que ya han aparecido. Bastante razonable. Bastante práctico. exactamente en altas velocidades fluir alrededor y es necesario perfilar y "girar" (en tramo) la hoja. Esa es solo la potencia disponible: (energía del flujo de aire) que llega a TODA el área de barrido se distribuye de la siguiente manera: la parte central del impulsor es el motor, y la parte periférica es el convertidor de energía de (ya alta) velocidades del viento en torque en el eje del generador.

Doble conversión de energía disponible: permite un excelente uso de la energía eólica de 10 a 12 metros por segundo (al mismo tiempo resuelve el problema de los generadores de alta velocidad).La tarea de una rueda de viento de vela es utilizar toda la energía disponible que llega a el área barrida. Dado que el trabajo útil solo puede ser producido por fuerzas reales (generadas cuando se activa una diferencia de presión), entonces el "debriefing" debe hacerse con herramientas familiares (???) para aeroestática que para aerodinámica.

De acuerdo, un poste de telégrafo bajo la presión del viento hace el trabajo. Trabajo - por RECHAZO del flujo que le llega. La energía para este trabajo es suministrada por el mismo viento. Si se aserra este pilar, el trabajo se hará de forma OBVIA, simplemente se caerá el pilar. Si la vela se tira de dos palos (y se lima), se realizará EXPLÍCITAMENTE MÁS trabajo. Si estos pilares están fijados en el EJE del reductor, ya se trabajará tanto en la desviación del flujo de aire como en la rotación del eje. Y si también optimiza el diseño aproximadamente como se hace la rueda de viento de vela (arriba a la izquierda), tendrá una turbina eólica para vientos pequeños.

Pero volvamos a los "análisis" de las ruedas de viento a vela (vagando por Internet). El aparato matemático merece atención, pero la desgracia común de los teóricos de salón es la distorsión de la imagen física del proceso. De hecho, aplicando a nuestro razonamiento bastante correcto (2.1.1) - para una placa fija, y haciendo una pequeña digresión en los anales de la aerodinámica general junto con el autor, ya en (2.1.4) obtenemos el precio exacto - para . .. leña.

El hecho es que la placa (vela) no "se escapa", por así decirlo, es decir, se mueve (con el flujo) a lo largo del flujo, sino que, de manera bastante realista, está en el flujo y, además, desvía el flujo más allá del límites de la rueda de viento, desplazándose en un plano perpendicular al eje de rotación del aerogenerador.

De lo contrario, los oponentes desafortunados no son demasiado perezosos para considerar SOLO una vela izada en un barco que navega bajo la influencia del viento en la dirección en la que sopla.
Hay un amor claramente expresado por N. E. Zhukovsky, con su artículo que nunca fue aceptado en aerodinámica práctica.
“Molinos de viento del tipo NEZH. artículo 3".

Una rueda de viento tipo vela generalmente tiene un patrón de flujo diferente. Se llama CÓNICA. Y la rueda de viento en su conjunto es un ala ranurada sin fin anular de la cual hace 95 años (al momento de escribir el artículo) no existía ni siquiera en una imaginación enferma. Este es ahora el trabajo conjunto del slat con el ala: está bien descrito para altas velocidades de flujo y es comprensible. Pero no hay un trabajo serio sobre el flujo de aire ultrapequeño. Y no puede ser, porque magnitudes físicas como la PRESIÓN (antes de la vela bajaba la velocidad del viento, aumentaba la presión) también se consideran en AEROSTÁTICA. Por lo tanto, la terminología marina es más adecuada para mí, hablando de un tándem STAXEL y GROT.

Fueron los navegantes los primeros en apreciar prácticamente lo que encriptaron los gabinetes: KIEV (no tengo nada en contra de las "cuchillas", estas máquinas funcionaron y funcionarán con vientos fuertes (independientemente de las señales), en beneficio del hombre.

Las figuras de arriba muestran una rueda de viento de vela y, - "hélice". Como puede ver, los diámetros de las áreas barridas son iguales. Pero los cuerpos de trabajo difieren no solo en el diseño. Difieren principalmente en tamaño y, por lo tanto, en el área de trabajo. En la teoría de los tornillos, se expresa: el área de los cuerpos de trabajo. Y la relación entre el área de barrido y el área total de los cuerpos de trabajo se denomina factor de llenado del tornillo. Si es mucho más fácil de explicar, entonces la "hélice" superpuesta al área barrida (mentalmente) cubrirá aproximadamente solo el 10 por ciento del área barrida completa. Una rueda de viento a vela en condiciones similares cubrirá casi toda el área de barrido. ¿Necesitas comentarios?

Si consideramos el patrón del flujo alrededor de una turbina eólica con palas en una posición AZIMUTAL específica (cualquiera), entonces podemos adivinar fácilmente que una corriente elemental de aire que pasa ENTRE las palas NO REALIZA ni siquiera un trabajo inútil. Un hilo pasa a través de un tamiz ... Con una rueda de viento de vela, ese número (lo siento) no funcionará: al llegar al área barrida, un hilo elemental de aire tropieza (que los expertos me perdonen) en SAIL. Entonces todo es simple: se desvía 90 grados (si sostiene la rueda) y sale (hacia la periferia) - FUERA del área de barrido (acelerando) a su vez transferirá energía ÚTIL al eje del generador. Y si abandonamos por completo el análisis pseudocientífico y pasamos a la práctica, entonces, en el campo de entrenamiento, a menudo se ve una imagen así, una turbina eólica de vela de una turbina eólica 10.380 (cx) con un viento de 5 m / s. no puede evitar que un grupo completo de estudiantes gire.

Un molino de paletas no debe sostenerse con tal viento. Porque no gira en absoluto. Pero volvamos a nuestros oponentes. En todo tipo de obras, encontramos que “... si la placa está estacionaria, entonces la potencia útil es cero. Si la placa se mueve a la velocidad del viento, entonces no experimenta presión y la potencia también es cero ... "- Esto, por supuesto, es de una gran mente. Según los autores, un barco que se mueve en el viento con una vela izada es una imagen poco realista debido a su inutilidad. Anclado, pero con vela izada, parece un cuadro real, pero la potencia útil vuelve a ser igual a cero.

Una falacia ingenua radica en un completo malentendido de cómo funciona una vela. El hecho es que la vela trabaja tanto cuando se mueve como cuando se para, resistiendo al viento. En este último caso, TODA la potencia del flujo entrante se convierte en trabajo de la vela al desviar el flujo de aire que llega a la zona de barrido. Se necesita un poco para dirigir este trabajo en una dirección útil (anclar, o quitar el molino de viento del freno).La pala, instalada en el barco en lugar de una vela, requerirá un viento muy fuerte para estos fines. Lo mismo es cierto para un molino de viento de palas. Pero la vela mueve el barco (hace girar el generador) incluso con vientos pequeños. En vientos más grandes, simplemente produce MÁS. trabajo útil. Para estar convencido de esto, basta con fortalecer una rueda de viento con PALAS en un bote y una rueda de viento con vela en otro bote, los resultados del "experimento" son claros ... En los "trabajos científicos" de los oponentes, a menudo suena "... Es decir, para lograr el máximo KIEV, la velocidad de la placa debe ser tres veces menor que la velocidad del viento. "- Lo dejo sin comentarios, ya que está claro: la vela reacciona a CUALQUIER viento y crea la presión necesaria soltar. Todo lo demás es del maligno.

Consideremos un pequeño "cine" (arriba a la derecha): aquí hay una muestra de trabajo de un molino de viento de vela del Báltico, creado específicamente para probar las capacidades de un molino de viento de vela. El diseñador no adquirió los dibujos, utilizó el método PPP (piso, dedo, techo) y la intuición, pero aún vale la pena hablar sobre la eficiencia de esta turbina eólica. Es superior a la de una pala (del mismo diámetro), en todo el RANGO de vientos, a partir de 0,5 m.seg.Estas son las conclusiones análisis comparativo elaborado por el artesano. Pero estamos interesados ​​​​en todas las delicias de una rueda de viento de vela, que se pueden rastrear en este espécimen.

Está claro que la aproximación del viento (a la zona de barrido) se realiza por la parte trasera. Las velas se llenan con el viento en nuestra dirección, y ligeramente en ángulo. Para un especialista, está claro que el viento, desacelerándose frente a la rueda y habiendo hecho el trabajo, se libera a través de una ranura (el borde trasero sin soporte de la vela).De acuerdo, a través de estas ranuras, sale el aire ya agotado ( sostenido por porciones de aire recién llegadas). Más científicamente, el Sr. Bernoulli describió esto al postular lo siguiente: cuando la velocidad del flujo disminuye, la presión aumenta. Como resultado, tenemos un aumento de presión en el lado de VIENTO de la rueda de viento y una DESCARGA en el lado de sotavento. Es la actuación de la energía de esta diferencia de presión la que cuantifica el funcionamiento del molino de viento. Una rueda de viento con palas nunca soñó con tal cosa ... Recuerde: entre las palas, el viento penetra libremente hacia el lado opuesto de la rueda de viento, IGUALANDO la presión. Es tan malo.

Si no hay diferencia de presión (diferencia), ¿de qué tipo de TRABAJO podemos hablar? En consecuencia, la principal desventaja de un aerogenerador de palas (para vientos pequeños): el área delimitada por los extremos de las palas (barrido) se aprovecha al máximo POBRE. Esta afirmación solo puede ser refutada por un tonto Argumento: si el sujeto opuesto es forzado a saltar de un avión volador ofreciéndole una opción (en lugar de un paracaídas) de un remo y una rueda de viento de vela, apuesto a que la desafortunada persona elegirá INTUITIVAMENTE un vehículo de rescate a vela.

Por cierto, el triciclo de serie MD-20 con una "plataforma giratoria" (en lugar del ala estándar) completó con éxito la temporada en trabajos químicos aéreos, mostrando excelentes resultados: con un viento de 5 m.seg, la carrera de despegue con un estándar El tanque químico de 100 litros tenía 20 (!) Metros, velocidad de ascenso: 4 m. Volvamos a nuestro cine. Dado que el molino de viento se elevó sobre el suelo solo 1,5 m, la capa superficial turbulenta de aire (ver en qué cuadrante del área de barrido el borde de fuga de "flaterita") llena la vela sin importar. Pero elevado sobre el suelo (¡comprobado!) A una altura de UN diámetro: la rueda de viento de la vela está completamente incluida en el trabajo. Y luego, aún más interesante: dejar área de trabajo el aire de escape (soportado desde atrás), entrando en el zócalo cónico, acelera nuevamente (recuerde la presión del lado de barlovento).Notamos una cosa importante: el vector de aceleración se dirige TANGENCIALMENTE a la rueda de viento. Si recordamos la ley de conservación del impulso, entonces la mitad de la energía del movimiento cinético del aire (estamos hablando de la segunda aceleración adicional) va, nuevamente a la misma rueda de navegación. Porque el espacio no es más que una boquilla de chorro convencional que crea una fuerza propulsora.

El aumento de la componente reactiva, a los 10m.seg. es igual al 40 por ciento de toda la energía eólica que llega al área barrida. Ya no hace falta hablar de que el momento de arranque es más que el momento de trabajo (las palas están en reposo). Para los opositores especialmente militantes, intentaré explicar la esencia de la diferencia entre una vela y una pala sobre la base de la teoría cinética molecular, sin recurrir a un aparato matemático. Los expertos a menudo escriben (es una pena qué exactamente, expertos) citando el siguiente argumento: energía (concreta).

La naturaleza del origen del "argumento" es simple. En la conocida fórmula de la energía cinética, la densidad y la velocidad (¿con relación a qué?) se sustituyen al cuadrado. Entonces todo este placer se divide en 2. Pero aserrar leña sigue siendo mejor con una sierra que una cepilladora... Recomiendo referirse al proceso de DESARROLLO de esta fórmula. Para que el cuerpo se mueva (volar, correr...) es necesario darle al cuerpo la misma cantidad de energía con la que, lo que se mueve (vuela y salta) INTERACTÚA para obtener la cantidad de movimiento requerida. Es por eso que NO hay una línea fraccionaria en la fórmula de energía potencial. Y en la cinética, lo hay.

En el caso de una rueda de viento (de cualquier tipo), trabajamos con toda la energía del flujo de la misma manera que no somos NOSOTROS quienes ponemos en movimiento el flujo de aire (viento). Y de regreso Considerando el ala del avión (hélice del helicóptero), debemos guiarnos únicamente por la energía CINÉTICA (dividida por 2) ya que NOSOTROS mismos hacemos que el cuerpo (avión) se mueva en el aire y no al revés. Y todo el suministro de energía debe llevarse contigo en forma de combustible. De lo contrario, simplemente no volará.

El hecho es que la energía eólica generada como resultado de las interacciones gravitatorias es para los ciudadanos comunes el 100 por ciento (energía completa) que la pala debe eliminar de un área determinada (específica). Requerido. Pero, no puede físicamente, las dimensiones de la hoja son incomparables con el área de la sección transversal del chorro. Considerando el flujo de aire (a la luz del MKT), encontramos que el viento es un flujo dirigido (ordenado) de moléculas de aire. Cada molécula lleva energía (no importa quién le dio energía, es importante cómo eliminarla correctamente), y de repente ponemos una cuchilla en su camino.

Habiendo rebotado, la molécula cedió parte de la energía y, después de rodear el obstáculo, cambió brevemente la dirección de su propio movimiento (turbulizó el flujo) y, recogida por sus vecinas, se alejó más, quitándole el impulso, y por lo tanto la energía. Ayuda: Cualquier cambio de dirección punto material OTRO tema del mundo físico - es un proceso de INTERCAMBIO DE ENERGÍA. El ángulo de cambio en la dirección del movimiento de la molécula determina la cantidad de energía transferida al segundo cuerpo. Detener una molécula por un obstáculo por completo significa 100 por ciento de transferencia de energía al obstáculo.

Disminuyendo la velocidad, o más bien desviando más moléculas, obtenemos más energía. ¿Adivina cuál de las dos turbinas eólicas bajo consideración ralentizará más moléculas? Correctamente. Pero las "cuchillas" (si son forzadas) a girar recogerán (rechazarán) estas mismas moléculas. Y cuanto mayor sea la velocidad angular de rotación de la pala, más moléculas chocarán (eliminarán energía), y a altas velocidades, la aerodinámica también estará conectada ...

No es necesario girar la rueda de la vela para estos fines. Inmediatamente entra en contacto con todas las moléculas que llegan al área barrida por él. Y al recibir energía de muchas moléculas al mismo tiempo, simplemente gira junto con el eje de la caja de cambios.

¿Se presentan aquí todos los beneficios de una rueda de vela? Por supuesto que no. Abriré un "secreto" más. Una rueda de viento de vela no dispersa corrientes de aire elementales en diferentes direcciones, sino que las recoge cuidadosamente en sus conos flexibles (cuerpos de trabajo) y las libera a través de ranuras de chorro fuera del área de barrido. Y donde sea que golpee un hilo de aire, en el borde de la vela o en el centro, se detendrá, se redirigirá, se acelerará nuevamente (mediante chorros adecuados - presión) y se liberará a través del espacio del chorro, dando toda la energía inicial y la mitad ( ahora exactamente cinética) energía recibida durante el tiempo de aceleración en el "chute" del cono.

Esta ya es una teoría construida sobre un modelo de VOLUMEN de aire ¿De dónde vino esta segunda energía cinética para la aceleración? Bueno, si el viento no se ha cancelado, de la presión creada por las corrientes elementales de aire que llegan al área barrida.

Bueno, son así: goteo.

Vladímir de Taganrog

Impacto en el RAO ​​UES de Rusia-MicroHPP y molinos de viento de vela Sin energía, ninguna actividad de cada individuo y de la humanidad en su conjunto es posible. De hecho, cualquier actividad humana es una actividad económica, ya que la economía es el proceso de intercambio de porciones de energía entre personas o sus reflejos informativos en forma del llamado costo, porque el costo es información sobre la energía gastada en la producción. de bienes o servicios. En los últimos 30-35 años, el consumo de energía en el mundo se ha duplicado cada 10 años, lo que confirma que el desarrollo científico, técnico y económico es, ante todo, desarrollo energético.

Habrá un aumento de la energía, habrá un aumento del PIB, la falta de energía se refleja en las llamadas crisis financieras y económicas. La gente trata de encontrar la causa de tales crisis en todo, pero solo un pequeño número de economistas y políticos entienden el papel de la energía en los trastornos económicos y financieros de los últimos 20 años. Los que no entienden el papel de la energía deciden Problemas económicos la destrucción de la población "extra" en los conflictos militares. El que entiende mucho de energía resuelve problemas económicos a través del desarrollo científico y tecnológico, un importante parte integral que es el desarrollo del complejo energético. leer completamente

En la imagen:Molino de vela de baja velocidad fabricado por CJSC "Yurtek", TAganrog.

Los molinos de viento de vela tienen dos opciones de diseño: con un eje de rotación vertical y horizontal de la rueda de viento. Aunque los veleros no parecen muy atractivos en comparación con las turbinas eólicas de palas actuales, pueden generar electricidad con vientos suaves. Basta con mover el aire a una velocidad de 3-4 m/s para que un aerogenerador de vela genere energía, mientras que un aerogenerador de palas permanece inmóvil en tales condiciones.

El generador de viento tipo vela es el heredero de la antigua rueda de viento de Creta, cuyas variaciones continúan utilizándose en muchos países, como los molinos de viento. Si comparamos las palas de los molinos clásicos con las de vela, podemos ver que las palas de vela son mucho más fáciles de fabricar y manejar, así como de reparar, lo cual es importante. Así, la vela, a diferencia de la pala clásica, se ajusta instantáneamente a la dirección y fuerza del viento. Esto hace posible que el molino de viento de vela funcione tanto en condiciones de poco viento como durante tormentas.

En el diseño de un aerogenerador de vela tiene muchas cualidades positivas. Estos diseños se diferencian de los sistemas eólicos de palas en el respeto absoluto por el medio ambiente, el bajo costo, la capacidad de utilizar la energía de los vientos débiles y aquí no se observan vibraciones, perturbaciones sonoras y otros fenómenos negativos de las turbinas eólicas tradicionales.

¿Cómo es un molino de viento de vela? usted debe ser claro de las fotos. Sin entrar en la naturaleza de la aerodinámica, podemos decir que un molino de viento de vela es uno de los molinos de viento más simples, pero al mismo tiempo uno de los más ineficientes que existen. KIEV de un molino de viento de vela no puede ser superior al 20%, incluso teóricamente. Esto significa que recibirá solo 1/5 de la potencia del flujo de viento que golpea las aspas de un molino de viento de vela. Por ejemplo, si el viento sopla a una velocidad de 5 m/s, y su molino de viento tiene 5 metros de diámetro, entonces la potencia del flujo de viento será de aprox. 1500 vatios Realmente puedes sacar solo 300 vatios de un molino de viento (en el mejor de los casos). ¡Y esto es de una estructura de cinco metros!

Afortunadamente, solo las desventajas de un KIEV (factor de utilización de energía eólica) bajo de un molino de viento de vela son limitadas. Luego están los méritos.

El molino de viento de vela es el molino de viento más lento. Su velocidad rara vez se acerca a 2 y suele estar en el rango de 1 a 1,5. Y todo por su monstruosa aerodinámica.

Por otro lado, un molino de viento de vela es uno de los molinos de viento más sensibles. Funciona desde la parte inferior del rango de velocidad del viento, comenzando literalmente desde la calma, de 1 a 2 metros por segundo. Y este es un factor importante en las condiciones del centro de Rusia, donde el viento rara vez supera los 3-5 metros por segundo. Aquí, donde los molinos de viento más rápidos en su mayoría golpean los cubos, un molino de viento de vela al menos dará algo. Aunque, como probablemente sepa, Rusia no es famosa por los molinos de viento, esta no es la Holanda costera y los vientos no nos complacen. Pero había muchos molinos de agua.

Otra ventaja de un molino de viento de vela es la asombrosa simplicidad de su diseño. El eje del molino de viento, sobre cojinetes, por supuesto, sobre el eje: el cubo. Los "mástiles" están unidos al cubo, generalmente de 8 a 24. Y de los mástiles parten velas oblicuas de material delgado y duradero, generalmente sintético. La otra parte de la vela se sujeta con escotas, que actúan tanto como regulador del ángulo de la vela como protección contra tormentas. Aquellos. el equipo de navegación más primitivo, más simple que en el yate más simple.

Es esta simplicidad de diseño la que no permite enviar un molino de viento de vela al archivo de los logros técnicos de la humanidad. Para una versión de emergencia portátil, transportable, para acampar, un molino de viento de vela es un diseño bastante decente. Cuando está ensamblado, es un paquete no más grande que una tienda de campaña. Las velas están plegadas, los mástiles están plegados. Incluso un molino de viento de vela de 2 metros con un viento de 5 metros / segundo proporcionará los 25-40 vatios de energía adecuados, que es más que suficiente para cargar baterías y equipos de comunicación y navegación, y suficiente para un sistema de iluminación simple con potentes LED. .

La baja potencia, por definición, de un molino de viento a vela sugiere el uso de un motor paso a paso de potencia similar (30-40 vatios) como generador. Tampoco necesita altas velocidades, 200-300 por minuto es suficiente. Lo cual es perfectamente consistente con la velocidad del molino de viento. Después de todo, con una velocidad de 1,5, ya dará estas 200 revoluciones con un viento de 4-5 metros por segundo. Usando un motor paso a paso listo para usar, se salva de una molestia bastante seria para la fabricación de un generador eléctrico. Dado que inicialmente se implica la presencia de una caja de cambios o multiplicador, es fácil coordinar la velocidad del molino de viento de vela y el generador.

Si hace una variante con rígido (velas de plástico), será posible aumentar ligeramente la velocidad, aunque a expensas de una cierta disminución de la movilidad. Cuando se desmonta, el molino de viento ocupará más espacio.

Por tanto, si tus ambiciones de llevar el viento a tu carro se limitan a una potencia de un par de decenas de vatios para cargar baterías pequeñas y medianas (hasta 100 Ah), organizando una iluminación sencilla mediante un inversor de hasta 220 voltios y lámparas de bajo consumo, entonces un molino de viento de vela es una opción muy, muy valiosa. Será, aunque no la más eficiente en términos de uso de la energía eólica, pero sí una opción muy económica y de rápida amortización. Un molino de viento de 2-3 metros le dará hasta 1 kW de energía por día.

Como un molino de viento para acampar, un molino de viento de vela será más barato que el generador de gasolina más barato y se pagará solo inicialmente.

Los molinos de viento de vela estacionarios inicialmente se construyen grandes precisamente debido a su bajo KIEV. Al menos 5-6 metros de diámetro, de lo contrario no tiene sentido. Tal molino de viento ya producirá constantemente hasta 2-3 kW de energía por día. Y con su uso prudente, se pueden convertir en 3-5 kW de energía de iluminación (por ejemplo, para iluminar un invernadero o un invernadero). Y cuando se usa una bomba de calor: 5-6 kW de energía térmica, lo que permitirá calentar un pequeño casa de jardin en 20-30 m2 metros y ahorrar combustible en serio.

Molinos de viento de vela: potentes centrales eléctricas diseñado para calentar viviendas y dependencias. La foto muestra un típico molino de viento de vela para un residente rural del Extremo Norte. El molino de viento está hecho de forma artesanal de acuerdo con nuestra documentación técnica y nuestro soporte de diseño en línea.

Muchos y muchísimos empresarios recurren cada vez más a las oficinas de diseño en busca de ayuda para suministrar energía a sus empresas. A continuación se muestra solo uno de esos empresarios:

Planta eólica inaugurada en Magnitogorsk

Generador de vela extrae electricidad del aire

Mientras el Ministerio de Energía se pregunta cómo detener el crecimiento de las tarifas eléctricas, un empresario de Magnitogorsk, Ravil Akhmetzyanov, resolvió de forma independiente el problema energético. Desarrolló una fuente autónoma de energía eléctrica para su empresa.

El mástil con una rueda de viento en la parte superior es visible desde lejos. No todos podrán reconocer un poderoso generador de viento en esta estructura. Debido a las velas triangulares verdes de Bolonia, se parece más a una veleta gigante.

La empresa de Akhmetzyanov fabrica etiquetas de metal para MMK. El taller funciona las 24 horas y consume electricidad por 20-30 mil rublos. mensual. “¿Por qué tirar el dinero cuando puedes hacer que el viento trabaje para ti?” - Akhmetzyanov razonó con sensatez y se puso a trabajar.
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Muchos artesanos adquieren dibujos o consultan en el Foro y reproducen Veleros de Vladimir de Taganrog - muy sabiamente:

La potencia de este aerogenerador es de 4 kW/h, funciona para cargar baterías de 24 (28) voltios. La base del generador de viento son dos generadores de automóvil, aquí se usaron dos generadores de MAZ 4001-3771-53. Rueda de viento con un diámetro de 5 metros, 6 radios de un tubo con un diámetro de 48 mm, las velas están hechas de tela de pancarta.

El par se transmite desde la rueda de viento a través de un multiplicador con una relación de transmisión de 1:45. En el eje de salida hay una polea doble para transmisión de par por correa a los generadores, para dos correas planas del estándar 6P con un diámetro de 135 mm. Los generadores mismos se fijan debajo del eje multiplicador uno tras otro con un cambio. También brinda la posibilidad de tensar los cinturones como en un automóvil. Toda la cabeza del viento está cubierta desde arriba con una cubierta de precipitación (lluvia y nieve).

Todos los elementos de la cabeza del viento se ensamblan en una tubería con un diámetro de 210 * 9 mm, 1,2 m de largo. El mástil de este aerogenerador se hizo plegable para poder desmontarlo y embalarlo rápidamente para su transporte. Estiramiento de cables de acero galvanizado con un diámetro de 6 mm. La altura del mástil es de 9,5 m, se instalan tensores en dos puntos a lo largo de la altura del mástil, a 5 my a 7 m. Para el mástil se utilizaron tubos galvanizados con un diámetro de 160 mm y un espesor de pared de 4 mm. De los generadores sin anillos colectores, hay un cable de cuatro hilos de la marca PVS 4 * 4 mm. No hay torsión de los cables. Después de seis meses de operación, no hubo problemas con la torsión. leer completamente

Aerogeneradores de vela - una nueva generación

Veleros de Vladimir de Taganrog de última generación..
La foto muestra un herryachok de dos kilovatios que suministra electricidad a la cabaña y al garaje.

Aficionados al bricolaje: ¡manos hábiles y cabezas brillantes!

Generador de viento de vela - "Vodokachka" para levantar agua

Aerogenerador casero tipo vela, hecho para bombear agua. Abajo en la foto forma general diseños de aerogeneradores. Las palas-velas están cosidas de tela de lona. El diseño es muy simple, el cubo está hecho en el disco de freno. Se sueldan ocho tubos con un diámetro interior de 30 mm para sujetar los radios de la rueda de viento. Los tubos se cortan de una tubería de agua. El diámetro interior de 30mm apenas cabe debajo de los mangos de madera que se venden en las tiendas para azadones y rastrillos, esos que son más finos. El hilo que tira de la vela está hecho para que cuando un viento huracanado la rompa y las velas se conviertan en banderas, por así decirlo, protegiendo al molino de un viento fuerte.