Новое слово в ветроэнергетике. Умная турбина

Новое слово в ветроэнергетике. Умная турбина

В ГК «Альфа-Союз» разработали турбину для ветрогенератора, позволяющую с большей эффективностью снимать кинетическую энергию силы ветра. Особенностью данного агрегата является способность генерировать энергию на малых скоростях воздушного потока. Разработчики стремятся к показателю 0.5 м/сек. Теоретически это возможно, и со временем этот показатель будет достигнут. Но первичная задача несколько другая: запустить серийное производство с более простых моделей. То есть направление для усовершенствования конструкции уже определено. А почему бы не сразу конечный вариант, возможно, скажете Вы. Дело в том, что доработка идеи до конечного результата займет определенное время и ресурсы, а модель турбины в первом варианте исполнения итак превосходит по техническим показателям все известные существующие модели ветрогенераторов.

Какие перспективы открывает применение новой турбины?

1. Генерация электрической энергии с малых ветров. Это в экономическом смысле самый важный показатель. Дело в том, что горизонтально осевые ветрогенераторы классического типа «самолетики» генерируют эл. ток с воздушного потока скоростью от 3,5 м/с. А это  109-127 дней в году  или 30-35% (расчитано на примере розы ветров города Хабаровска за последние 50 лет). То есть «Дармовая» энергия должна накапливаться и где то хранится, обеспечивая оставшиеся 256-238 дней. Отсюда неизбежно увеличение мощности ветрогенератора и системы накопления, а следовательно и стоимости оборудования и эксплуатационных расходов. При генерации энергии с более малых ветров эта проблема решается более эффективно.

2. Коэффициент полезного действия представляемой турбины очень высок. Точные цифры будут представлены по результатам практических испытаний, но первые образы рабочих макетов подтвердили эффективность самой идеи. Очень возможно, что мы получим самую эффективную турбину из всех представленных мировой промышленностью. Что это дает покупателям? – уменьшение размеров агрегата. Изготовление компактных разборных моделей для эксплуатации в полевых условиях на отдыхе туристами, и для профессионалов: геологов, охотников, рыбаков и т.д. Обсуждается модель для установки на багажник автомобиля (в этом случае отпадает необходимость сборки). А для электромобиля увеличение радиуса действия.

3. Отсутствие шума. Работа турбины на низких оборотах обеспечивает тишину в режиме эксплуатации. Отпадает необходимость удаленной установки ветрогенератора.

4. И наконец, целесообразность применения альтернативной энергетики увеличивается в разы.

Теперь о самой турбине

Техническая новизна агрегата состоит в том, что на взятой за основу вертикально-осевой турбине (рисунок №1), лопасть разделена на отдельные сегменты, которые вращаются вокруг своей оси (рисунок №2). Специальная система стабилизации определяет угол поворота сегментов таким образом, что в фазе захвата воздушного потока лопасть турбины раскрывается, а в фазе противодействия разворачивает сегменты лопасти в направлении параллельном встречному воздушному потоку, пропуская воздух «сквозь себя». Результат: значительное снижение давления воздушного потока на возвратную часть (обратную сторону лопасти) и как закономерное следствие – увеличение КПД турбины генератора.

Устранен главный (и возможно единственный) недостаток конструкции вертикально-осевых турбин низкий КПД.

Идея снижения силы сопротивления возвратной части (обратной стороны лопасти), конечно же сама по себе не нова. Много разных вариантов, но мы нашли вот такое решение, технически немножко сложнее,  но для промышленности 21 века выполнимое.

  

Разработчик: Лобода Павел Николаевич

kaviant@yandex.ru

+7(958)777-87-47

+7(495)018-18-55