Eoliene - energie EOLIANĂ (partea 1, 2006-2009)

watashi, on Mar 10 2007, 17:56, said:

Trebuie sa se atraga, este chiar f. important. La varianta "ieftina" (300w, inca in teste), se foloseste un singur disc cu magneti, al doilea fiind numai pentru inchiderea campului magnetic

blimpyway, on Mar 10 2007, 19:19, said:

Pentru montare si teste, discul din fata nu are numai 4 gauri ci 7! 3 din ele sunt filetate si in ele se introduc 3 suruburi lungi care se vor sprijini pe discul din spate. Desuruband usor cele 3 suruburi, discurile se apropie incet, deci nu sunt probleme de protectia muncii sau de alta natura ( daca cele doua discuri sunt scapate de sub control, acestea, prin atractia lor reciproca, pot duce chiar la distrugerea magnetilor). Dupa ajungerea celor doua discuri pe piulitele de pe prezoane, cele 3 suruburi se vor scoate definitiv.

adone, on Mar 10 2007, 22:46, said:

@adone
Stii cumva cu cat scade randamentul la aceasta varianta (cu un singur disc cu magneti)? Daca se poate,da-ne te rog niste valori aproximative (orientative) de randamente pentru cele doua variante.

Multumim pentru informatii!
   Dan P

danpet, on Mar 11 2007, 08:20, said:

Randamentul nu scade, scade puterea care poti s-o obtii la aceasi turatie. Presupun ca va fi jumatate (scade campul magnetic, deci si tensiunea indusa la jumate).  Deci in principiu trebuie sa mai scurtezi palele, ca sa obtii turatie putin mai mare dar si sa micsorezi puterea  care intra in rotor (scazand aria). Cu cat, e greu de spus, cred ca undeva intre 10 si 20%. Oricum orice combinatie elice + generator are randament maxim intr-o banda destul de ingusta a vitezei vantului.

Eventual sa proiectezi elicea pentru un tsr mai mare. Sa treci de exemplu de la tsr 6 la 8-8.5 . Asta cred ca se poate micsorand unghiul palelor, dar poate fi delicat d.p.d.v al  stresului suplimentar si vitezei mari a acestora. Poate deveni zgomotos sau chiar sa vibreze (sa "falfaie" palele)

Edited by blimpyway, 11 March 2007 - 14:29.

danpet, on Mar 11 2007, 08:20, said:

Intr-adevar scade tensiunea; o cale de compensare ar fi marirea numarului de spire. Hugh spunea ca in principiu totul scade cam la 75%, dar spuneam ca acest tip de generator este inca in teste. Acestea vor confirma sau infirma cele spuse. Astept si eu rezultatele, caci acest tip de generator ma intereseaza direct (un proiect de eoliene didactice).

adone, on Mar 14 2007, 02:23, said:

Eu vreau sa incerc la scara mai mica (magneti de 12.5 mm diametru) un alternator axial cu un singur rotor intre doua statoare. Injumatatesc numarul de magneti dar dublez numarul de bobine. Sunt curios ce-o sa iasa.

cezar

Ma gandeam ca in loc de o elice cu 3 pale ar merge construita o elice cu 2 pale dintr-o singura bucata.Scade turatia dar este mai usor de echilibrat si de fixat.Am vazut pe discovery un sistem de micsorare o turatie (in caz de vanturi puternice) pe baza de doua placi de metal fixate perpendicular pe axul elicei (construiau o elice cu 2 pale) . La anumite viteze placile de metal se deplaseaza datorita fortei centrifugale si actioneaza niste frane .....interesant si  nu pare foarte greu de construit.....

In mod normal elicile cu doua pale sunt mai rapide decat cele cu trei pale de aceasi latime (coarda).  Cu cat palele ocupa o suprafata mai mica din discul rotorului, cu atat se obtin viteze mai mari de rotatie.  De exemplu rotoarele la pompele de apa vechi, americane, aveau foarte multe pale si se invarteau foarte incet.
Deci daca vrei ca un rotor cu doua pale sa se invarta mai incet decat unul cu trei, cele doua pale trebuie proiectate a.i. sa fie cu peste 50% mai groase decat palele rotorului cu 3.

Problema la elice cu doua pale este ca apar pulsatii puternice cand se intoarce rotorul datorita  schimbarii directiei vantului... e cumva legat de efecte giroscopice care se manifesta in pulsuri.. merge cam asa:
Imagineaza-ti ca rotorul are o viteza mare de rotatie si tragi incet de coada, ca sa-i schimbi directia... cand palele sunt in pozitie verticala poti sa-l intorci usor, cand sunt in pozitie orizontala intampini o rezistenta mai mare. Iar aceasta rezistenta e semnificativ mai mare cand palele au si viteza mare. Daca rotorul are turatie mare, pulsurile au si forta si frecventa ridicata.

Cu franele centrifugale... nu stiu ce sa zic.  Principala problema la orice mecanism de protectie este nu sa-l faci sa functioneze, ci sa-l faci sa nu se strice. Caci daca din diverse motive frana ta nu functioneaza dai de belele.  De ex. trebuie sa te asiguri ca gheata nu va putea sa-l blocheze: seara ploua, noaptea ingheata si dimineata se starneste un vant puternic.

Un circuit electric (electronic) care sa puna iesirile rotorului in scurt ar putea fi mai simplu si mai fiabil.

poti sa dai niste informatii despre circuit?eventual o schema....multumesc oricum pentru lamuriri

watashi, on Mar 15 2007, 20:15, said:

Pai  stiu doar ca e uzual. Multi au cel putin un comutator manual si-l conecteaza cand vad ca vine furtuna. Nu am cautat (inca) scheme electronice ... cred ca trebuie sa se activeze cand creste curentul excesiv. Eventual sa mentina scurtcircuitat generatorul cateva ore bune sau pana la deblocare manuala.

Indiferent de cum e facuta frana trebuie sa functioneze intoarcerea mecanica laterala in vant a rotorului (furling) pentru a minimiza energia primita de acesta.

watashi, on Mar 15 2007, 20:15, said:

daca pui in scurt-circuit generatorul se poate praji vre-o bobina, ideea e sa il comuti sau mai bine sa se comute el singur (cu un circuit) pe o rezistenta destul de mica pentru a frana miscarea de rotatie de la elice dar destul de mare pentru a avea disipatie termica, ca idei, dar ne testate inca: 1. o rezitenta inglobata in trotuarul din fata casei si ajuta la dezghetatea acestuia iarna iar vara la nimic si 2. o rezistenta suplimentara introdusa intr-un boiler (sau rezervor) si incalzeste apa de acolo, nu e mare lucru dar nimic nu trebuie sa se piarda, nu?
ca si executie este pe principiul releului maximal de tensiune, am sa ma interesez...

franarea mecanica este totusi mai complicata si asa cum bine spunea blimpyway mai inainte e greu de intretinut, s-ar putea fie sa nu franeze cand trebuie fie sa franeze cand nu trebuie, oricum ar fi, scade randamentul intregului sistem..

Edited by glofiizz, 16 March 2007 - 14:47.

alien de unde esti ca poate te ajut cu discurile.

adifox, on Mar 17 2007, 01:05, said:

Sunt din Botosani.Daca vrei putem vorbi mai multe la adresa de mes    alien1835
Te astept.

glofiizz, on Mar 16 2007, 14:42, said:

Ca sa fac un rezumat, sunt patru moduri principale in care poate fi conectat alternatorul (sau generatorul electric)
1. Incarca in mod normal bateriile
2. Bateriile sunt incarcate si puterea e deviata intr-o rezistenta (precum in schema pusa mai sus). Acest mod e util daca avem nevoie de a incalzi ceva atunci cand bateriile sunt pline si vrem sa profitam de energia primita - in zilele cu vant puternic bateriile se pot umple in cateva ore si ne pare rau sa lasam energia sa "se piarda".
3. Cand vantul devine prea puternic rezistentele de derivatie (si nici bateriile) nu vor mai putea absorbi intreaga energie primita de rotor si atunci e obligatorie oprirea sa. Teoretic se pot conecta noi rezistente in paralel, dar asta inseamna sa scadem rezistenta sarcinii in raport cu cea a statorului si pana la urma acesta va absorbi mai multa putere decat sarcina si se va arde.
Franarea ne-mecanica se face prin scurtcircuitarea generatorului.
4. Generatorul  e complet deconectat si nu mai produce  energie electrica. Aceasta e o situatie catastrofala - nu mai exista nici o rezistenta care sa absoarba energia vantului rotorul va accelera, se va invarti foarte rapid cu riscul sa se distruga chiar la viteze moderate ale vantului. Deci aceasta situatie trebuie evitata.
Aici se poate ajunge si dupa ce s-a ars statorul - daca s-a ars statorul si palele se vor dezintegra in scurt timp.


Pentru frana (atunci cand chiar e necesar sa fie oprit rotorul) e nevoie de un curent cat mai mare care sa reziste rotirii elicii. Ori asta se obtine prin rezistenta de sarcina minima, adica se pun efectiv in scurt firele de la generator.  Intr-adevar energia cinetica de rotatie este disipata brusc in bobinele statorului dar riscul e relativ scazut - mai scazut decat daca ai avea o rezistenta mica pe sarcina, vezi comentariile ce urmeaza.  
Gandeste-te ca si atunci cand pui frana brusca ca sa opresti o masina de cateva tone, discurile de frana se incing dar nu atat ca sa se distruga. In schimb daca fortezi masina sa mearga cu viteza relativ mare si frana pusa (de ex. la o coborare in panta abrupta) risti sa le distrugi.
Orice rezistenta in plus inseamna o forta de franare mai slaba, marind riscul ca rotorul sa nu se opreasca ci sa continue sa se invarta, ca un camion supraincarcat avand viteza mare pe o panta  abrupta si nu mai poate fi franat.

E drept ca daca vantul este deja foarte puternic si generatorul e subdimensionat (magneti si bobine mici, dar elicea e mare) exista acest riscul ca acesta sa nu se opreasca - vantul va da suficienta energie ca sa mentina rotorul in rotatie si statorul in  in loc sa absoarba energia inertiala avuta de rotor la un moment dat, toata puterea vantului  sa fie atat de mare incat sa fie disipata continuu in bobine, fara oprire  si acestea se vor arde.

De aceea multi prefera sa faca operatiunea manual, printr-un comutator sau o comanda: aca observa ca rotorul nu se opreste pot redeschide circuitul  (comuta pe 2) asteptand un moment prielnic in care vantul e ceva mai slab.

---------

In toata povestea asta nu am pomenit nimic despre intoarcerea mecanica a rotorului din vant (intoarcere in drapel, furling), care trebuie sa fie principalul mod de abordare a vanturilor puternice.  In principal e vorba de un mecanism relativ simplu care intoarce discul rotorului cu muchia la vant, care ii va sufla "in dunga", din lateral.
Multi se bazeaza numai pe aceasta intoarcere in vant (nu au frana deloc) dar este o abordare foarte riscanta.  Peste o anumita intensitate a vantului, combinata cu turbulente violente, tot exista riscul sa se arda generatorul daca nu exista o frana "adevarata" ci doar e deviat curentul pe o rezistenta de incalzire.

cezar.

Edited by blimpyway, 18 March 2007 - 00:50.

Salut pe toată lumea care se osteneste aici.
Sunt foarte nou in domeniu de aceea va multumesc pentru informatiile si documentele pe care le-am putut acumula de la voi. Totusi aș dori sa aflu cum se poate construi ceva un pic mai mare. Eu as vrea parerea voastra despre niste pale executate din schelet metalic sudat (sârmă fier beton) iar aceasta structura sa fie placata cu tabla de aluminiu prin nituire. Aș vrea să obțin un diametru de 20 - 25 m și implicit o putere mai mare. Pilonul se poate confectiona prin turnare de beton armat similar cu stalpii de electrificare de la CFR, dar mult mai mare. Generatorul intenționez să-l cumpăr (încă nu știu de unde) pentru că unul facut artizanal nu ar avea același randament - cred eu. În rest ar mai fi instalația de "pompare" în sitemul energetic național. Este viabilă aceasta soluție ?  

adifox, on Mar 17 2007, 02:05, said:

Sunt si eu interesat de discuri (sunt din Suceava)

blimpyway, on Mar 18 2007, 01:47, said:

Sistemul de scoatere din vant este astfel dimensionat, incat momentul in care intervine, depinde de incarcare (curentul consumat/produs). Este total ineficient numai daca generatorul este in gol (cu firele in aer). Daca insa consumam sau chiar il punem in scurtcircuit, atunci acest sistem functioneaza. Deci daca e corect realizat, orice viteza ar avea vantul , acesta e eficient. Pentru a vedea daca acesta functioneaza corect, trebuie sa masuram curentul in sarcina (la vant constant si moderat) si sa verificam ca acesta sa fie aproximativ acelasi si in cazul in care punem generatorul in scurt (trebuie ca acesta sa se comporte ca un generator de curent). Ambele pozitii (sarcina sau scurt) trebuie verificate la vantul la care functioneaza sistemul de scoatere din vant; in general pe la 15 m/s sau peste. Un asemenea sistem va permite functionarea in scurtcircuit un timp nelimitat, fara probleme termice. Franele mecanice determina aparitia unor forte pe directia vantului, care pot determina chiar ruperea catargului ...

fkruger, on Mar 18 2007, 09:47, said:

Preferabil sa cauti o morisca second hand prin vest... ceva la 50-60 kw are dimensiunile astea si care sa nu fie complet uzata.
Nu prea merge sa-l faci ... reductorul si generatorul care sa sustina o astfel de putere sunt cam in afara posibilitatilor unei mici firme. Iar elicile de asemenea dimensiuni nu se fac din fier beton si nici alte metale  nu prea se folosesc. Se prefera fibra de sticla datorita rezistentei superioare la oboseala.