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

Stimati colegi ! Sunt in faza de proiect al unui generator de1,5m si mai precis la faza de desen tehnic. Am tot citit pe forum si ma tem ca nu am timp sa ma ocup de toate teoriile (cu suntul pe faza, cu invertorul cu bateriile cu regulatorul etc.). O intreaga inginerie. Eu vreau sa scot firele din generator si sa le pun direct la treaba adica la niste becuri in gradina. Pentru a proteja generatorul la vant puternic vreau sa va intreb daca ar merge un releu care sa cupleze la tensiunea maxima a generatorului si care sa comande punerea in scurt al lui. Asa am inteles din forum ca se poate infrana. La intrarea mea pe forum am primit un raspuns cum ca n-ar exista nici o forta magnetica intre stator si rotor care sa puna in dificultate puterea de rotatie dar dupa cateva zile de citit pe forum am ajuns la concluzia ca puterea de rotatie este dependenta de impedanta consumatorului. Cu cat aceasta tinde spre zero cu atat rotorul se infraneaza. Daca este corect ce gandesc va rog frumos sa ma corectati si nu uitati de primele probleme de mai sus. Va multumesc anticipat !

Edited by ruse-dan, 18 September 2009 - 16:59.

e corect dar exista si riscuri:
- sa nu reziste elicea socului mecanic.
- sa nu reziste statorul socului termic, caci energia cinetica a rotorului e disipata sub forma de caldura in bobine. Un simplu calcul energetic iti spune de la ce viteza incepe riscul asta
- ca statorul sa nu reuseasca totusi sa franeze -
Ultimele doua pot fi cauzate de subdimensionare a generatorului, ultima mai poate fi provocata si de bobinare cu f. multe spire (stator facut sa porneasca la viteze foarte mici pe care vrei sa-l opresti la viteze foarte mari)

Dar cu dimensionare corespunzatoare si daca franarea e din timp, inainte ca energia cinetica din rotor (proportionala cu patratul turatiei!) sa fie prea mare e in regula.
Oricum trebuie sa franezi din timp ca sa nu arzi becurile. Apropos, alea o sa palpaie sau o sa se stinga dupa cum bate sau nu vantul.

Sunt si variante mai complicate de franare treptata (de ex. sa umpli treptat cu apa un fierbator cu electrozi pe post de rezistenta de sunt) dar foarte probabil la rotoare mici ceva mai lente (deci si palele-s mai groase) nu-i nevoie.

P.S. Decat franare completa, in scurt,  poate e mai recomandabil sa comuti in paralel cu becurile  o rezistenta de putere de cateva ori  mai mica decat cea a becurilor. Astfel (cred ca) rotorul e limitat la o turatie maxima si becurile raman aprinse.  Combinata cu o iesire din vant s-ar putea sa fie suficient. Nu stiu totusi daca e posibil asa ceva.

Edited by blimpyway, 18 September 2009 - 17:38.

likutza, on 18th September 2009, 15:25, said:

Pot fi utilizate si acestea,dar ti-ai dat seama singur cu nu sunt liniare,cand ai zis ca "scala e cam aiurea".
La cele liniare,scala e impartita in mod egal intre 0 si valoarea maxima masurata.

likutza, on 18th September 2009, 15:01, said:

Trebuie sunt, deoarece este desenat pe cadran. Sunt si cu sunt incorporat pana la 60A dar sunt foarte greu de gasit.
Fii atent ca la ampermetru este mai greu sa gasesti cu scala intre 0-10A daca ampermetru are scala mare (> 50A) deoarece sunt de clasa mare de precizie >=1,5 cele cu clasa de 0,6 ar trebui sa aiba dar sunt si mai mari si scumpe.
O solutie ar fi sa iei doua voltmetre digitale de 200mA cu 3 1/2 digiti pe unul il faci voltmetru (folosesti rezistente aditionale) iar pe unul ampermetru cu shunt de exemplu 100A/100mV ca sa poti citi direct pe aparat. Vezi ca sunt in magazinele cu piese electronice sau cauta pe net "PANELMETRU LED 3 1/2 9V" ca sa vezi despre ce vorbesc, inconvient trebuie alimentat la 9V sau la 5V.

Salut la toata lumea.Este prima data cand postez aici dar sper ca voi fi ajutat cu un sfat.Tocmai am primit 2 acumulatori 6v/420a pe care as vrea sa-i incarc cu vantul. Cam cat de mare ar trebui sa fac generatorul? am la indemana aproape tot ce-mi trebuie (strung ....) dar as vrea niste pareri cu dimensiunile fi-ul sarmei si ce magneti ?In momentul de fata incarc acumulatorii cu un alternator pe un motor diesel. Sant in faza inceperii unei constructii (casa) si nu vreau sa ma racordez la reteaua electrica dar nici sa mearga generatorul foarte mult. Mi-am construit pe baza unui motor diesel de 1,6litri un generator care va merge cam 10 ore pe saptamana pt. masina de spalat care este un consumator mare si in acelasi timp invarte si un alternator .Pt. restul casei am un invertor de 1500w din calculele mele o sa consum pe 220v cam 250w constant + varfuri de maxim 1000w ce parere aveti?o sa reusesc doar cu un generator eolian sa incarc acumulatorii?Sau sa nu ma chinui si sa gasesc panouri solare?



In legatura cu franarea se poate face un sistem simplu ceva in genul:

Edited by ivanciprian2004, 18 September 2009 - 22:16.

salut ciprian.

sa le iau pe rand...

- Deconectarea de la retea nu este o simpla problema de costuri ci si de timp nu numai la instalare/proiectare, dar dedicat mereu supravegherii si mentinerii in stare de functionare a sistemului. Sa stai cu ochii pe contor si sa-ti faci socoteala ce ai de facut  a doua zi daca nu e vant si nici soare... sa verifici regulat ca bateriile sunt in regula, poate sa ungi eoliana de pe stalp, sa stergi prafu de pe panouri, sa-ti stresezi familia sa nu mai lase lumina aprinsa, sa pui led-uri prin locuri de trecere, bucatarie si baie  sa nu mai fii nevoit sa aprinzi lumina cand te trezesti noaptea cu o nevoie, etc..

- Dimensiunea bateriilor cam  limiteaza consumul lunar - e bine ca in ciclul zilnic sa nu le descarci mai mult 50% deci 2 * 6V * 420Ah * 0,5  = 2,5 kwh pe zi, sau 75 kwh pe luna. Te uiti la contor sau pe factura sa vezi cat consumi acuma si daca e mai mult trebuie sa-ti faci socoteala cum te descurci cu 75kwh plus ce-ti permiti sa alimentezi din cand in cand direct din generatorul diesel.
Sau iti iei baterii mai mari, dar atentie ca tot sistemul va fi proportional mai mare.

- Eolian vs. panouri fotovoltaice - iarna in general energia disponibila in vant e mai mare de 2-3 ori decat vara iar energia solara e exact invers. Deci parerea mea este ca daca iei numai una din ele, intr-un sezon te va acoperi numai 50% din nevoi si in celalalt iti va da mai mult decat ai nevoie.  In majoritatea tarii cred ca solarul este mai constant, zilele cu nori chiar daca se succed tot mai scurg cate putin in baterii, perioadele fara vant utilizabil sunt mai lungi si mai multe. Sunt si zone unde vantul e destul, deci pentru a-ti raspunde trebuie sa stii unde esti si care e resursa eoliana in locul respectiv.

- Cat de mare sa fie generatorul electric al eolienei - sarma, spire, magneti, etc. - astea se calculeaza doar in functie de marimea eolienei, tipul acesteia si preferabil in f. de datele despre vant disponibil in zona ta.

- Marimea si tipul eolienei - marimea depinde de resursa de vant. Sunt mari sanse sa fie insuficienta si sa fii nevoit sa te bazezi pe solar totusi e posibil ca o eoliana sa suplineasca scaderea de energie a acestora pe timp de iarna la un cost mai mic decat surplusul de panouri.  Deci... nu pot sa-ti spun... poate de 3m/1kwatt e destul,  poate 6m/4kwatt e prea putin... depinde.

- Motorul diesel - poti sa ne spui mai multe despre el? Idei trasnite care mi-au venit - sa-l pui sa mearga pe ulei uzat sa-l folosesti iarna pentru incalzire (recuperezi caldura din radiator si esapament) + generare de curent electric. In cazul asta nu te mai doare ca nu duc panourile iarna, deci poti sa le dimensionezi pentru sezonul mai luminos. O alta idee ar fi sa gasesti un aer conditionat auto (sau de autobuz?) si sa-l actionezi direct ca pompa de caldura, a.i. sa obtii mai multa caldura cu aceasi cantitate de combustibil ars.

- Oricum chiar daca nu-l folosesti la incalzire si nu-l pui pe ulei uzat, recuperarea caldurii se merita - din pornirea si numai o data la doua zile, 10 ore pe saptamana poti recupera destula caldura pentru multa apa calda.  

- Revista aia e interesanta, care e? Dar nu-ti recomand eoliana cu pas variabil... decat daca chiar au facut-o pionierii si inca mai merge.
   Astea mai populare acum - cu intoarcerea rotorului  din vant pe coada si magneti permanenti sunt bine testate.

Noroc,
cezar

Edited by blimpyway, 19 September 2009 - 00:00.

ivanciprian2004, on 18th September 2009, 23:07, said:

Buna,
La 250W constant => 0,25*24*365=2190kWh/an=>aproximativ 183kWh/luna =>6kWh/zi este ceva energie.
Dupa cum zicea si Cezar ar trebui sa maresti capacitatea bateriilor deoarece nu ai rezerva nici macar pentru o zi.
Acum in functie de locatie vei afla ce resurse ai de la vant dupa care alegi diametrul turbinei si apoi se trece la proiectarea generatorului.
Ca si sfat este bine ca toate cele trei surse de energie sa fie disponibile: eolian, solar si motogenerator, deoarece ele se suplinesc pe durata unui an mai ales vara cand nu bate vantul  iar iarna aportul de la soare este mai mic in schimb avem vant.

blimpyway, on 19th September 2009, 00:57, said:

Este revista Tehnium.

Va multumesc pt.raspunsurile promte. Idea cu ulei uzat am gandito de cand am inceput constructia generatorului dar stand in-trun orasel mic (Tarnaveni Mures) nu  am prea gasit de unde sa iau cantitati mai mari, dar asta e alta problema.Am gresit cu mentionarea 250w constant acest consum e doar pe durata zilei aprox 10 ore, normal ca tot ce va fii pus in casa va fii cu consum mic leduri senzori de prezenta nu este o problema foarte mare intretinerea 1 zi pe luna oricine gaseste sa se ocupe si de acest lucru (sa ung eoliana sa complectez bateriile samd) sa ma conectez la reteaua electrica am nevoie de 2 stalpi bransament  si mi sa spus ca ar costa aprox 10000 lei eu zic ca ma voi descurca mai ieftin cu curentul propriu chiar daca investitia e destul de mare cel putin nu mai vine factura. Sa revin eu as vrea ca la un vant de 5m/s sa scot cam 30-40a /12v cam ce dimensiuni credeti voi ca ar trebui sa o fac?(rementionez nu sant probleme cu materialele)

blimpyway, on 19th September 2009, 00:57, said:

Cu respect pt raspuns. Da m-am gadit la recuperarea caldurii de la motor in doua moduri 1 ar fii gazele de la esapament 2 apa care va fii doar un ajutor centralei

Edited by ivanciprian2004, 19 September 2009 - 07:41.

pai o speranta realista  la 5m/sec e de vreo 20-25 watt pentru fiecare mp suprafata de rotor. Suprafata totala = cea a cercului descris de elice. De aici iti iese diametrul.  
La o medie anuala de5m/sec ti-ar ajunge un rotor de 2,4m  dar sunt aproape convins ca media vitezei in zona aia e undeva sub 3m/sec. Adica resursa e de  peste 5 ori mai mica pe metru patrat.  (puterea disponibila variaza cu cubul vitezei)

O varianta de studiat ar fi:
- o eoliana de 4m care sa furnizeze 20-50 kwh/luna (vara 20  si iarna 40-50)
- panouri solare de 15-30 kwh/luna (vara 40 si iarna 15, adica panouri de macar 400 de watt)
- deci eoliana + solar ar da cam 60kwh lunar. restul de 10-20kwh sa fie furnizati de generator. .

O problema mare la generator (cati cp are ?  20? 50?) este surplusul de putere... daca nu extragi kilowattii pe care-i da la combustie eficienta motorul practic merge in gol. Un fel de solutie partiala ar fi sa-i pui un generator de curent continuu (de ex. cu magneti permanenti) si sa lucrezi la turatii si puteri mici, aproape de ralanti. Chiar si asa arde combustibilul mai mult degeaba.

10000 de lei pentru stalpi nu cred ca va fi mai scump decat  sistemul de mai sus care sa dea 75kwh pe luna, chiar daca ai deja generator si baterii. Poate daca gasesti o sursa de ulei uzat aproape gratis si nu mai bagi bani in eoliana si panouri ... dar e cam riscant, ce te faci daca se strica motorul, sau daca furnizorul de ulei incepe sa ceara bani?

@likutza,
cauta la magazinele de piese electronice:"aparate de masura si control,instrumente de panou".
Vezi pe net,la: conexelectronic,metrafo (fostul capodimonte),adelaida,vitacom,etc.toate din ro.
Sint de preferat instrumentele analogice (cu ac),pentru ca n-au nevoie de alimentare.Dar trebuie sa le adaptezi:la ampermetru sa pui un sunt (in paralel),iar la voltmetru daca e de tensiune mai mica decat ai tu nevoie,sa-i pui o rezistenta in serie si eventual,facute alte scale.Se pot face foarte frumoase pe calculator si arata ca de fabrica.

Daca vrei afisaje digitale,cea mai ieftina varianta e cu multimetre din cele mai ieftine (12-15 lei/buc).Unul il folosesti direct pe volti,iar al doilea,va masura amperi,dar pus de fapt pe 200mV DC,sa masoare caderea de tensiune pe o rezistenta de valoare foarte mica.De ex: R=0,01 ohm,poate masura maxim 20A (pe domeniul de 200mV).Sau R=0,001ohm => 200A.La acest curent,vei avea o cadere de tensiune de 200mV pe acea rezistenta,care insa trebuie sa fie de putere mare.
Prolema e ca trebuiesc alimentate si nu pot fi alimentate de la aceeasi baterie,asa ca ar trebui pus un intrerupator dublu,citirea (alimentarea) facandu-se doar prin actionarea acelui intrerupator.

Florin, tu ce tip de invertor ai, as avea nevoie de un invertor care sa-mi duca hidroforul, are 750W la 220v. Tu de unde l-ai achizitionat pe al tau, ce putere are ? Sistemul meu este pe 12 V

multumesc

Edited by zaitzus, 20 September 2009 - 10:32.

zaitzus, on 20th September 2009, 11:32, said:

Al mesu este asta

florin.tanasa, on 22nd November 2007, 13:04, said:

Ma puteti ajuta si pe mine cu calculul pentru sunt pentru acest ampermetru ?O sa il folosesc pentru inceput cu toate ca nu citeste valorile de curent mici adica sub 5A .

likutza, on 20th September 2009, 15:55, said:

La ce curent max doriti sa fie indicatia ampermetrului ? Poate gasim o posibilitate de ajutor, cu sunt si ampermetru magnetoelectric cu scala liniara. Tensiunea va fi la 24 V ?

gabifo, on 20th September 2009, 17:46, said:

La 50A si 24v.
Acum incerc cu programul cu care a facut si D-L Florin Tanasa dar nu stiu daca o sa indice corect pt ca acolo scrie ceva de ap cu scala liniara or eu nu stiu daca se poate trnsf unul cu scala logaritmica in unul cu scala liniara doar prin schimbarea gradatiilor scalei.Programul are toate setarile ca lungime/latime a ecranului, marimea scalei ,de la cat la cat sa fie gradata si o gramada de alte setari.Eu am facut un model dar nu stiu daca valorile or sa corespunda

Edited by likutza, 20 September 2009 - 17:38.

likutza, on 20th September 2009, 17:23, said:

Ampermetru 40A cu sunt 75 mV/40A, patrat 80mm scala si diam. 65 corpul, si voltmetru 40 V idem dimensiuni. Dati-mi telefonul ca sa va sun.

gabifo, on 20th September 2009, 18:43, said:

Este foate bun si unul de 40A pentru generatorul lui.

@Likutza acel program eu l-am folosit la un ampermetru cu sunt de 75mV care avea scala intre 0-30A si am modificat-o intre 0-60A.
Ia legatura cu @gabifo prin PM si te va ajuta cu cele de mai sus, este un om de exceptie.

Salutari tuturor !

Dupa mult timp de pauza (si un concediu in slujba generatorului   ) am reusit si eu sa repornesc generatorul. Am facut un alt baraj de data asta cu 2 cascade, in acest fel sperind ca apa primei cascade, in cursul cresterilor de debit, sa nu imi mai subrezeasca pilonii.Am pierdut insa din putere, deoarece a trebuit sa fac alti piloni cu cca 8 m mai in aval. La anul insa, in limita timpului disponibil, vreau sa maresc latimea jgheabului si sa fac un alt stator. Acum produc 40V si 3 A - prin invertor imi merg non-stop 3 becuri economice insumind 72 watti.
Succes tuturor.

 IMG_7811.jpg   524.97K   192 downloads  IMG_7813.jpg   1.21MB   204 downloads  IMG_7814.jpg   1.48MB   223 downloads

Edited by sulari_adrian, 20 September 2009 - 22:26.