Главная
Связи
Контакт
ЧаВо
Краткая статья 1 часть
Полная статья 1 часть
Полная статья 2 часть

В статье проводится анализ перспективы развития ветровых турбин большой мощности. Этот анализ показывает, что существующие традиционные 2 - 3 лопастные ветровые турбины из-за присущих им недостатков не позволяют сколько-нибудь существенно повысить сбор ветровой энергии (каждой отдельной турбиной) и, в смысле ощутимого повышения эффективности, исчерпали свои возможности.

В статье впервые предлагается новая конструкция ротора турбины. Она позволяет повысить эффективность (а значит, уменьшить стоимость ветровой энергии) примерно в 1,5 – 2,5 раза при сохранении размеров роторов. Результат достигается благодаря увеличению до 60% коэффициента использования энергии ветра (Ср)
и более оптимальному использованию сильных ветров за счёт уменьшения в новой конструкции нагрузок на лопасти. Кроме того, применение конструкции получает возможность увеличить размеры роторов без ухудшения их характеристик при допустимом подорожании вплоть до мощностей 100 – 200 МВт на турбину. Общее увеличение эффективности в этом случае составляет примерно 3 – 5 раз. По сути, предлагаемая конструкция является следующим поколением ветровых турбин большой мощности. Такое повышение эффективности гарантирует в ближайшее время переход всех ведущих ветроэнергетических фирм на выпуск турбин предложенной в этой статье конструкции.

На эту конструкцию поданы соответствующие заявки на изобретение.

Статья предлагается в формате html, версия для печати –
в формате Microsoft Word и в формате PDF.

К статье прилагается таблица Excel (461 кБ) с подробными аэродинамическими расчётами традиционной турбины с номинальной мощностью 4.5 МВт и диаметром
120 м (лист 1 - для сравнения) и аналогичными расчётами турбины новой конструкции (лист 3). В этой же таблице (листы 2 и 4) приводится подробный расчёт годового сбора ветровой энергии упомянутой традиционной турбиной и турбиной нового типа для районов с 4, 5, 6 и 7 ветровыми классами (среднегодовые скорости ветра 5,8; 6,2; 6,7 и 8,2 м/с соответственно) и параметрами Weibull K – 1,5; 2 и 2,5 для каждой скорости ветра. В таблице оставлен свободным доступ к расчётным формулам и имеются наглядные графики.

Представленная методика расчётов сама по себе являются уникальной, наглядной и будет интересна не только специалистам в области аэродинамики и в области прогнозов годового сбора ветровой энергии, но и людям, начинающим свои познания в аэродинамике или ветроэнергетике.