Конспект лекций ташкент- 2015

Рис. 7.1. Схема ветроустановки для конденсации влаги из воздуха
1-ветровая турбина; 2- шахта для удаления осушенного воздуха; 3- прибор для определения степени извлечения влаги из воздух; 4-воздуховоды-теплообменники; 5-воздухаобразный стояк с фильтром для обеспыливания воздуха; 6-клапан; 7-резервуар для сбора воды.

Для этих целей наиболее пригодны механические тихоходные многопластные водоподъемные ветроустановки, которые могут устанавливаться практически везде, где среднегодовая скорость ветра не менее 3 м/с.

Для электропитания изолированных потребителей, расположенных как правило в сельской местности, целесообразно использовать ветроэлектрические агрегаты небольшой мощности (до 5 кВт), которые могут работать при среднегодовой скорости ветра менее 4-5 м/с.
В этих случаях неизбежно одновременное применение резервных источников энергии – аккумуляторов или дизель – электрических агрегатов, что снижает выгоду использования энергии ветра.
Если в состав ветроустановки введен аккумулятор энергии, то он запасает энергию при достаточно больших скоростях ветра и отдает потребителю при спадах ветра. Однако электрохимические аккумуляторы обладают относительно небольшой энергоемкостью 920-30 Вт.ч/кг). Поэтому ветроэнергетические системы с аккумуляторами чаще всего находят примени в установках мощностью менее 1 кВт. При больших мощностях более выгодны комбинированные системы энергоснабжения, состоящие из ветроэлектрического агрегата, и двигателя внутреннего сгорания. Весьма перспективным путем повышения надежности энергоснабжения является также объединение в единый энергокомплекс ветроагрегатов с солнечными фотоэлектрическими станциями, малыми и микро ГЭС или биогазовыми установками.
Ветроагрегаты мощностью более 10 кВт, средней мощности (до 500 кВт) и мегаватного класса имеют быстоходные ветроколеса обычно с 2-3 лопастями и работоспособны при наличии ветровых потенциалов более 20 м/с.
Вследствие этого строительство крупных ветростанций, риаботающих на общую электросеть или же для электроснабжения отдельных крупных поселков и кишлаков, может иметь место лишь в единичных случаях, так как существующая роза ветров и ее энергетический потенциал не так высок.
Энергия ветра – это косвенная форма солнечной энергии, являющаяся следствием разности температур в атмосфере земли. В 80–е гг. стоимость 1 кВт.ч ветровой энергии была снижена на 70%, что делает ее конкурентоспособной по отношению к энергии, получаемой на новых тепловых электростанциях, сжигающих уголь. Специалисты уверены, что ветровые турбины скоро будут усовершенствованы и станут эффективными. Ветроэнергия при скоростях более 5 м/сек используется для выработки электроэнергии (рис. 7.2).

1. Лопасти турбины. 2. Ротор. 3. Направление вращения лопастей. 4. Демпфер. 5. Ведущая ось. 6. Механизм вращения лопастей. 7. Электрогенератор. 8. Контроллер вращения. 9. Анемоскоп и датчик ветра. 10. Хвостовик анемоскопа. 11. Гондола. 12. Ось электрогенератора. 13. Механизм вращения турбины. 14. Двигатель поворота. 15. Мачта.

Рис. 7.2. Устройство ветрогенератора.