15 | 11 | 2019

Малые ветряки. Применение.

Дата добавления:
17.10.2010
Хиты:
6569
Рейтинг:
 
Голосовать:
Хорошо - Плохо

Ответ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАЛЫХ ВЕТРЯКОВ
применение малых ветряков

применение малых ветряков

Как уже было сказано ранее, ветроэнергетика является экономически выгодной альтернативой дизельным генераторам для жителей отдаленных от электросети областей. В частности, малые ветряки в основном используются сельскими жителями для таких целей:

  • подъем воды и получение сжатого воздуха;
  • производство электроэнергии (таким образом, содействуя развитию современных технологий, работающих на электричестве);
  • осуществление механического привода.

ПОДЪЕМ ВОДЫ

Энергия ветра всегда широко использовалась человечеством для подъема воды. В настоящее время более 100 000 водяных насосов, работающих за счет энергии ветра, установлено в мире.

применение малых ветряков ветро-водо-насосы

применение малых ветряков ветро-водо-насосы

Большинство из них расположено в сельских неэлектрифицированных районах. Они используются фермерами в первую очередь для обеспечения питьевой водой, а также водой, необходимой для хозяйственных нужд. Водяные насосы, работающие за счет ветра, широко используются жителями развивающихся стран, у которых интерес к этой технологии очень высок из-за важности обеспечения водой сельскохозяйственных районов, а также благодаря простоте в обслуживании.

В редких случаях можно предположить, что ветряк будет обеспечивать обеспечивать все 100% необходимой электроэнергии. Как правило, ветряк применяются в комбинации с другими источниками энергии, имеющимися в наличии в каждом отдельном случае.

Это означает, что для обеспечения водой, как питьевой, так и хозяйственной для ирригационных или дренажных работ, необходимо установить подходящую комбинацию различных насосных систем, а также систему хранения воды. При необходимости ежедневного подъема воды в количестве до 10 м3 системы ручных (или ножных) насосов, лебедок, а иногда и насосы, работающие за счет энергии Солнца, являются прекрасным дополнением для насоса, работающего за счет энергии ветра. Но, если ежедневная потребность в воде увеличивается, дизельные или электрические насосы становятся более конкурентоспособными.

Вопрос выбора правильной комбинации насосных систем с точки зрения экономики и местных условий зависит от разнообразия физических, социально-экономических и социально-культурных условий, характерных для данной местности. Это имеют большое значение при планировании водоснабжения сельских районов. Причины неудачно проведенных проектов по внедрению водяных насосов, работающих за счет энергии ветра, заключаются в несоблюдении одного или большего количества этих условий или предпосылок.

Так, например, комбинация ветрового и ручного насосов может быть правильным решением для снабжения водой населения при условии, что в этом районе ветровой потенциал в течение года достаточен для работы ветряка. Если необходима небольшая ирригационная система, то небольшой передвижной дизельный насос, которым могут пользоваться несколько фермеров, является наиболее удобным дополнением к ветряку.

Еще один фактор, влияющий на широкомасштабное внедрение ветровых насосных установок – это финансовая и техническая возможность потенциальных потребителей, как, впрочем, и наличие маркетинговых и сервисных служб на конкретном рынке.

Сейчас на рынке существуют несколько производителей ветровых насосных установок. Эти системы предназначены для подъема воды при скорости ветра 2-4 м/сек из скважин глубиной до 1000 метров. Типичная ветровая насосная установка, имеющая 3-х метровый ротор, может поднять до 2000 литров воды в час с глубины до 10 м при скорости ветра, равной 3 м/сек. Ветряк с 7-метровым ротором может “поднять” до 8000 литров воды в час при тех же условиях. Подобные агрегаты можно использовать для ирригации во время работ по восстановлению почвы или для водоснабжения отдаленных районов. Ветряки легко устанавливаются и просты в обслуживании.

ИРРИГАЦИЯ

Использование энергии ветра для ирригационных целей кажется проблематичным, так как потребность в воде и наличие необходимых ветровых условий подвержены сильным изменениям на протяжении года. Хороший и, самое главное, постоянный ветровой потенциал необходим для того, чтобы использование ветряков в ирригационных работах было целесообразным. В целом средняя годовая скорость ветра, равная 4 м/сек, является необходимой предпосылкой для того, чтобы использование ветровой насосной установки в ирригационных работах было рентабельно.

Типовой проект по использованию ветровой насосной установки для ирригации был реализован в Индонезии. Сезон дождей в этой области короткий, и традиционно фермеры собирают один урожай риса в году. Во время сухого сезона, который длится около 75% времени, рисовые плантации используются к качестве пастбищ для крупного рогатого скота. Многие территории обладают значительными грунтовыми водными ресурсами, которые можно использовать для ирригации земли. В большинстве случаев для подъема воды используются маленькие керосиновые насосы мощностью 5 лошадиных сил. Эти насосы недороги, а затраты на топливо частично субсидируются правительством. Однако срок их службы составляет всего несколько лет и работают они с малой эффективностью, так что общие затраты за весь период их работы весьма высоки. Первоначальная стоимость малых ВЭУ выше, но общие затраты по их эксплуатации в течение всего срока службы достаточно низкие.

Проект в Оесао, где грунтовые воды находятся на глубине всего 2-5 м, основан на применении ВЭУ, приводящей в движение центробежный насос, установленный на поверхности земли. Насос работает от переменного тока, а его скорость изменяется в соответствии с изменением скорости ротора ветряной турбины. Максимальная нагрузка – 3 л/сек. Система не требует топлива и регулярного обслуживания. Керосиновый насос используется в виде запасного. Система в Оесао была установлена в 1992 году в виде экспериментального демонстрационного проекта. С тех пор в Индонезии было установлено еще 15 подобных систем. В стране планируется установка большого количества малых ВЭУ для ирригационных работ.

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ
применение малых ветрогенераторов

применение малых ветрогенераторов

Ветер является превосходным источником энергии для телекоммуникационных объектов, так как высота и расположение площадок, подходящих для установки антенн, также подходят и для ветроустановок. Но ветряки, которые используются в подобных местах, должны быть особенно прочными из-за суровых климатических условий в горах.

ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРОВ

Весьма удобно использовать малые ветрогенераторы для зарядки аккумуляторов и их использования для освещения и работы бытовой техники. Хранение выработанной с помощью ветра электроэнергии в аккумуляторах дает возможность домовладельцу использовать эту энергию тогда, когда это необходимо.

удобно использовать малые ветрогенераторы для зарядки аккумуляторов

удобно использовать малые ветрогенераторы для зарядки аккумуляторов

Многие модели малых ветряков дают напряжение от 14 до 28 В. Некоторые модели вырабатывают более высокое напряжение. Напряжение в 12-24 В может использоваться непосредственно для приборов постоянного тока или инвертироваться в 220 В переменного тока. Для питания стандартных бытовых приборов лучше вначале зарядить аккумулятор, чтобы избежать нагрузки на ветряк, так как при низкой скорости ветра может остановиться ротор.

СОХРАНЕНИЕ ТЕПЛА

Если существует потребность в горячей воде, то ее можно нагреть при помощи специального нагревателя, работающего на электроэнергии, выработанной за счет энергии ветра. Нагреватель обеспечивает стандартный резервуар горячей водой. Хранить электроэнергию в аккумуляторе дороже, чем получить горячую воду. Простейшая система для нагрева воды включает в себя термостат, предотвращающий закипание воды. Нагреватель должен соответствовать параметрам ветряка: если используется 1 кВт энергии, то нагреватель также должен быть мощностью в 1 кВт.

КОМБИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ “ВЕТЕР – ТЕПЛОВОЙ НАСОС”

Ветер и грунтовой тепловой насос могут работать при условии использования аккумуляторных батарей, и обеспечения высокого качества электроэнергии на входе в тепловой насос. Компрессоры тепловых насосов чувствительны к качеству электроэнергии. Зимой существуют наибольшие ветра, и необходимо наибольшее количество тепла для отопления. Соединение ветряка с тепловым насосом может дать дорогую, но полностью автономную систему электро- теплоснабжения объекта.

КОМБИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ “ВЕТЕР-СОЛНЦЕ”

Ветер и солнце могут отлично дополнять друг друга: зимой, когда часто дует ветер, комбинированные системы “ветер-солнце” могут, например, отапливать помещения, а летом, когда в избытке солнечной энергии – нагревать воду. Подобные гибридные системы особенно привлекательны для автономного электроснабжения. Эти системы представляют собой самообеспечивающие станции, не присоединенные к единой энергосистеме. Производительность фотоэлектрической батареи достаточно высокая летом и относительно низкая зимой. Это означает, что для годового энергообеспечения работа автономной солнечной батареи будет характеризоваться перепроизводством летом, и к тому же необходимо организовать хранение выработанной энергии. Однако оба эти решения являются очень дорогостоящими. В свою очередь, обеспечение электроэнергией, выработанной за счет энергии ветра, в летнее время является проблематичным из-за частых безветренных дней. Поэтому преимущества гибридной системы “ветер-солнце” становится очевидным.

На существенный вопрос о процентном соотношении между мощностными характеристиками ветряка и солнечной батареи в комбинированной системе должен ответить разработчик данного объекта. Естественно, что при выборе многое зависит от необходимого годового объема электроэнергии и существующих местных климатических условий.

источник – teplonasos.com

Дополнительная информация:

Категория

Не нашли ответа на свой вопрос?
Свяжитесь с нами, и мы предоставим необходимую информацию. Спросить...
Поиск ответов
На правах рекламы
Какой маркой газового отопительного оборудования Вы пользуетесь сегодня?