Методы определения мощности, КИЭВ и других параметров эффективности ветряков [Архив] - Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.

petruha256

10.02.2013, 02:57

Истак, как и обещал - выкладываю замеры результатов испытаний ротора Дарье в необработанном виде.
Предупреждаю сразу - файл большой (74 мб), и тем, кто не возьмется провести процедуру обработки рекомендую не скачивать его, ибо ничего интересного там нет.

http://files.mail.ru/517220F15C6B4C83AFF63FE735CB355A

Результаты выглядят как звуковые файлы, в которых по правой дорожке записано следование импульсов с датчика вращения анемометра, а по левой дорожке аналогичная запись с датчика ротора.

Что касается анемометра, то есть калибровочная характеристика (в архиве по той ссылке) по калибровочной характеристике зная частоту следования импульсов (с правой дорожки) определяется скорость ветра.

Датчик ротора выдает шесть импульсов на оборот.

Чтобы посмотреть как это выглядит - нужен звуковой редактор, который отображает форму записанного сигнала (например adobe audition или cooledit или что-нибудь подобное).

вот пример одной записи для того,чтобы можно было посмотреть, как это выглядит.

petruha256

10.02.2013, 03:28

Едем дальше.....

Чтобы понять, что делать с файлами, нужно сначала разобраться с принципом измерения мощности - для этого - наверняка кому-то придется забыть свои представления о мощности, а кому-то наоборот вспомнить то, чему учили в институтах и в школе.
В общем не собираюсь ни с кем спорить и доказывать правомерность такого способа измерений - всё доказано давным давно, поэтому постараюсь понятно объяснить. Непонимание скорее может возникнуть от того, что я могу неясно выразиться, чем от сложности вопроса.

Суть вопроса такова - для того, чтобы измерить
механическую мощность,
которую получает вращающийся ротор
нет необходимости нагружать этот ротор измеряемой механической нагрузкой.

у любой ветротурбины есть скоростная характеристика - (КИЭВ от быстроходности для каждой скорости ветра)

когда ротор стоит - мощность, которую он получает от ветра равна нулю

когда ротор вращается на холостом ходу - то получаема мощность также ноль (не берем подшипники в расчет)

если при определенной (рабочей) скорости ветра отпустить ротор ветротурбины без нагрузки то он от нулевой скорости перейдет к скорости холостого хода.

факт отсутствия механической нагрузки, тормозящей ротор не влияет на мощность, которую получает ротор ветротурбины от потока в период от запуска до достижения оборотов холостого хода.
т.е. несмотря на отсутствие тормоза ротор ветротурбины получает мощность от потока всё то время, пока он не вращается с оборотами холостого хода и не стоит.

Если ротор мощность получает, но не отдает - куда она девается? - она расходуется на увеличение кинетической энергии ротора - т.е. на его разгон

если ветер вдруг стихнет и обороты ротора будут выше оборотов холостого хода, то ротор начнет отдавать свою кинетическую энергию потоку до тех пор пока не выйдет на обороты холостого хода для нового ветра.

Добавлено через 6 минут
Каким образом измерить эту самую мощность при отсутствии тормзящей нагрузки
мощность равна произведению угловой скорости ротора на угловое ускорение ротора на его момент инерции N=J*w*e

Теперь вернемся к обработке результатов
про анемометр - думаю всё понятно
про ротор примерный порядок такой:
на записи измеряем за несколько подряд малых промежутков времени количество оборотов, которое сделал ротор за каждый промежуток это нам однозначно дает угловую скорость ротора за каждый промежуток - угловое ускорение вычисляем как производную угловой скорости, момент инерции известен (для каждой конфигурации ротора он приведен)

Добавлено через 2 минуты
Фактически, если ветер постоянный ровный - то как только ротор начал разгоняться - начинаем запись
когда ротор вышел на обороты холостого хода - мощность нулевая и вести запись бесполезно. Для дальнейшего измерения ротор нужно останавливать и всё повторять сначала.

vvv

10.02.2013, 04:37

Мы давно так пробовали.Унас было легче все данные в комп шли. Но все равно плохо выходило. В ветер 7м/с ветряк разгонялся с нуля до рабочих оборотов секунд за 10 но в это время ветер успевал раз 20-30 поменяться (у нас анемометр малоинерционный).
Короче плюнули. промерили работу генератора. А потом ловили моменты когда ветер дул несколько секунд постоянно и мощность практически не менялась снимали мощность . В процессе понабрали точек. Уложились в что-то похожее на кубическую параболу (кроме начала зарядки аккумулятора и при приближении к 7 м\с )
Потом просто перестали этим заниматься , т.к выжимание пары процентов КИЭВ для ветряка задача одна из последних по актуальности.

petruha256

10.02.2013, 12:45

Всё это дело я затевал для того, чтобы сравнить варианты конструкций с разным диаметром - хотел вычислить (т.н. "коэффициент заполнения").
где-то получилось что-то похожее на характерный "горб" скоростной характеристики, а где-то полная ахинея.
Совершенно согласен, что надежнее измерять работу нагрузки, вот только времени надо уйму и замеров кучу.

Если бы это был не ротор Дарье, который отказывался стартовать без танцев с бубном,
то в течение светового дня можно было бы провести гораздо больше замеров и уделить больше внимания их точности.

Alexwindwave

10.02.2013, 13:26

Совершенно согласен, что надежнее измерять работу нагрузки, вот только времени надо уйму и замеров кучу.

Нагрузка нагрузке рознь. Если пытаться сравнивать эффективность разных ветряков (именно их аэродинамики), один из которых, скажем, на Камчатке, а другой - в Москве, по количеству накопленной энергии в АКБ (кстати - а есть ли в природе электросчётчики на 12 В?) при некоторой скорости ветра - то получим ЕРУНДУ, т.к. КПД генераторов у ВСЕХ РАЗНЫЕ - от 1% до 70-90%. У велосипедных советских - 3-4%, у современных вело-динамо-втулок - 20-30%, у а/м - от 0% при частоте до 1000 об./мин, и потом по нарастающей до 50% при 4-5 тыс об./ мин. У промышленных Мегаваттных на ГЭС - 90-95%.... А какой у нас - думаю - никто не ответит. Но я скоро за свой отвечу, когда приличный генератор сделаю, достойный промеров. Пока их у меня десяток и все меня не сильно радуют.
Поэтому - определение КПД генератора - тоже серьёзная тема.
Единственный метод, который универсальный и очень простой до некуда проще, и на 100% надёжный - измерять КИЭВ и КПД по работе сил тяжести опускания груза, раскручивающего генератор с помощью намотанной на вал верёвки (а электрические параметры генератора при этом надо срочно замерять!), или поднимания ветряком известного груза за известное время.
Всё остальное настолько сложно и ненадёжно - что никто и делать не будет до конца.

vvv

10.02.2013, 14:07

Alexwindwave

10.02.2013, 14:41

А какие проблемы с измерением кпд? Даже без стенда. Ставьте на токарный станок, нагружаете, и на разных оборотах измеряете электрическую мощность , момент, обороты и все. Потом уже известным генератором нагружаете ветротурбину , с учетом тех проблем про которяе уже написали. Просто не жалко вам тратить время на то , что уже известно. Это похоже на то если бы сейчас взялись с помощью ящика яблок и секундомера методично проверять ускорение свободного падения в разных местах России. Я думаю , что получили бы между 9 и 10 (ближе к последнему) но смысл не очень понятен.

У каждого изобретателя в квартире обязан иметься токарный станок?, и приспособление для измерения крутящего момента? И скорости вращения? Это, знаете, попытка всё простое усложнить для создания поля мутной воды, чтобы всех запутать и никогда не найти истину. Вам это зачем? Когда всё просто как дважды два. Ваши предложения весьма спорны, а против основ Физики не попрёшь. Работа = энергия / время совершения = мощность.

Измеряя ПРЯМО работу по поднятию/опускания известного груза - сразу получаем интегральную картину по истинной механической аэродинамической мощности ( и КИЭВ), минуя многочисленные спорные вопросы о КПД генератора и пр. опосредованные методы.

Александр

10.02.2013, 17:21

против основ Физики не попрёшь. Работа = энергия / время совершения = мощность.
А ведь прёте!
Это-ж с какого бодуна работа у Вас равна мощности?!

vvv

10.02.2013, 19:07

Если изобретатель не пользуется токарным станком и не знает , как измерять момент и обороты, то ему не стоит лезть в ветроэнергетику. Есть другие области жизни без всякой механики.

Alexwindwave

10.02.2013, 20:37

А ведь прёте!
Это-ж с какого бодуна работа у Вас равна мощности?!

Я думал - здесь люди физику учили. Работа = энергии. А энергия, делённая на время - равно мощности. Надеялся - догадаетесь.

Добавлено через 17 минут
Если изобретатель не пользуется токарным станком и не знает , как измерять момент и обороты, то ему не стоит лезть в ветроэнергетику. Есть другие области жизни без всякой механики.

Весьма любопытная точка зрения.
Я как раз хотел тех, кто не знает - обучить - как это сделать напрямую, исходя из основ понятий работы, энергии и мощности, проще и поточнее. Без запутывающих дело премудростей.

А, оказывается - не всем это надо. Им надо, чтобы никто не догадался, как у них всё печально обстоит на самом деле. Всё скрывается за завесой нагромождений множества ненужных опосредованных измерений. В которых фигурируют взятые с потолка цифры по КПД и др.

Я лично хотел бы сравнить простые и всем понятные вещи:
За сколько секунд, например, ваш ветрячок, конкретный, сможет поднять 10-20 кГ груза на 2-6 метров.
И всё! Сразу станет видно - чей ветряк хорош (чисто по аэродинамике), а чей - не очень.
Ведь в конце концов - потребителю не важны всякие расчёты премудрые-ненужные, Ему важно - сколько энергии, кВт*час, выработает ветряк за минуту, за час, за сутки.

Или - по эффективности генератора - если груз на верёвке, намотанной на вал генератора, опустился на 5 метров, а генератор совершил при этом столько-то оборотов (посчитать сможет ребёнок) - какое напряжение и ток он выдал на нагрузке? Тогда и истинное КПД сразу всплывёт. Без токарного и иного станка. Но с мозгами.

vvv

10.02.2013, 21:18

petruha256

10.02.2013, 21:46

Я думал - здесь люди физику учили. Работа = энергии. А энергия, делённая на время - равно мощности. Надеялся - догадаетесь.

Не догадались.... задали вопрос... мол как так, что работа равна мощности?

К чему было делать предположения про учение физики?
Тот, кто задал вопрос физику учил, на сколько я знаю.

Добавлено через 4 минуты
Если изобретатель не пользуется токарным станком и не знает , как измерять момент и обороты, то ему не стоит лезть в ветроэнергетику. Есть другие области жизни без всякой механики.

Здесь на форуме достаточно людей, создавших работающие конструкции ветряков (понятно не в коммерческих целях - в любительских) - и без токарного станка обходились (смотря какая мощность генератора)
перфораторами, дрелью и еще чем только не крутили генератор....

Согласен, как померить обороты и момент должно знать, коли энергию из ветра добывать взялся...

Добавлено через 19 минут

А, оказывается - не всем это надо. Им надо, чтобы никто не догадался, как у них всё печально обстоит на самом деле. Всё скрывается за завесой нагромождений множества ненужных опосредованных измерений. В которых фигурируют взятые с потолка цифры по КПД и др.

Я лично хотел бы сравнить простые и всем понятные вещи:
За сколько секунд, например, ваш ветрячок, конкретный, сможет поднять 10-20 кГ груза на 2-6 метров.
И всё! .......

Давайте проясним - неужели измерение скорости поднятия груза является непосредственным измерением мощности?

Ответ - нет, не является!

почему не является?
Измеряемая величина - высота, масса, время - ни одна из этих величин мощностью не является.

Дальше - поднятие груза подразумевает наличие механизма, который передает мощность от ротора к грузу - эффективность механизма неизвестна.
Эту эффективность тоже нужно либо измерять либо рассчитывать

Следующий момент - определяя мощность по скорости поднятия груза - как учитывать неравномерность скорости?
- как учитывать инерцию ротора и передающих механизмов (понятно как, но ведь Вы это не делали)?
- как быть с тем, что ротор при поднятии груза будет в течение замера работать на разных участках скоростной характеристики и соответственно будет иметь разную эффективность (которая может быть оптимальна при работе на согласованную нагрузку)?

Итого - поднятие груза - не непосредственное измерение мощности и не учитывает неравномерность мощности за интервал измерения.

Вот теперь, когда пришли к тому, что непосредственно мощность ветряка измерить в принципе невозможно - можно поговорить о том, какой метод может удовлетворять требованиям
- наиболее точный
- наиболее простой
- наиболее универсальный
и т.д.

Причем это могут быть разные способы - каждый для своего применения.....

Mike

10.02.2013, 22:21

Я думал - здесь люди физику учили. Работа = энергии
Вообщето если Вы учили физику, то энергия (упрощённо по учебнику физики для школы) есть сила умноженная на расстояние, а работа есть разница энергий. И хотя они измеряются в одинаковых физических еденицах, по сути своей являются разными величинами и не могут приравниватся друг к другу.
Так что написанное вами равенство "Работа = энергии" по сути своей является не верным.

Alexwindwave

11.02.2013, 00:53

Вообщето если Вы учили физику, то энергия (упрощённо по учебнику физики для школы) есть сила умноженная на расстояние, а работа есть разница энергий. И хотя они измеряются в одинаковых физических еденицах, по сути своей являются разными величинами и не могут приравниватся друг к другу.
Так что написанное вами равенство "Работа = энергии" по сути своей является не верным.

Как раз в учебниках "работа = сила*расстояние" и это не теорема, это определение работы. Основа основ. И потом, опыт человечества показал, что работа и энергия, либо разница энергий - это равноценные величины, которые можно при необходимости заменять одну другой.

Второе - кто тут учил, а кто не учил. Перед МФТИ 3 года по 20-30 задачек в день решал по физике и математике. Первые места на олимпиадах в школе, городе, республике. МФТИ, диссер на кандидата физ.-мат наук - на Физфаке МГУ. - Неужели думаете, что это "не учил"?

И по поводу ветряков - думаю, не все здесь столько ветряков видели своими глазами, сколько я лично своими руками уже изготовил. И кое-что успел и замерить....

Добавлено через 4 минуты

К чему было делать предположения про учение физики?
Тот, кто задал вопрос физику учил, на сколько я знаю.
....
Потому что мне было аналогичное неуважительное сообщение в грубой форме.

roman8301

11.02.2013, 00:58

Alexwindwave Давайте уж лучше сообща, чем в рознь, не берите близко к сердцу.

Alexwindwave

11.02.2013, 01:19

Я и не спорю. Гланды тоже, можно вырезать через разные места,
А кВт*ч людям в основном электрические надо.
Да и измерения проводятся не секунды а месяцы. Т,к. Ветер весьма непостоянный , то придется вам не снмать с компа уже обработанную статистику , полжизни потратить на разматывание шнурков и подьем грузиков, как говориться :'каждому свое'.

Ну если для некоторых механические и электрические кВт*ч - разные понятия - то тогда конечно. Только гланды.....

То есть сравнивать разные ветряки по подъёму груза, быстро и понятно, никто не не хочет. Легче замутить надуманными сложностями предельно простой и легко решаемый чистый вопрос и создать мутную водицу.... Ладно, сам сравню, когда смогу.

petruha256

11.02.2013, 03:07

Я настоятельно рекомендую всем вернуться в обозначенное русло обсуждения (см. первый пост). И призываю прекратить мерится своим образованием, отсылать "курить учебник физики" и подобное. Если кому-то не нравится предлагаемый кем-либо метод, или не нравится отношение других к предлагаемому методу - то объясняйте почему.

Я, конечно предполагал, что тема с таким названием может превратиться в место для выяснения отношений, но продублирую мысль - тема может быть полезна участникам, подумайте о тех, кому она может оказаться полезна, или я ей тупо закрою.:ireful::ireful::ireful:

Alexwindwave, Вы предлагаете для измерения мощности т.н. метод "поднятие груза"

в 13 сообщении я задал несколько вопросов о том, как в предлагаемом Вами методе учитывать имеющие место факторы, влияющие на соответствие результата действительности. У Вас есть предложения - как учесть это, или как оценить точность результата, если не учитывать?

Добавлено через 3 минуты
Легче замутить надуманными сложностями предельно простой и легко решаемый чистый вопрос и создать мутную водицу.... Ладно, сам сравню, когда смогу.

Камень в огород по 13-му посту? Аргументируйте - чего там надуманного?

BenGunn

11.02.2013, 09:58

А зачем вообще изобретать велосипед? У Фатеева есть отдельная глава "Экспериментальная проверка ветродвигателей", в которой описано, что нужно измерять и как пересчитывать полученные данные в КИЭВ.

Мы давно так пробовали. Унас было легче все данные в комп шли. Но все равно плохо выходило. В ветер 7м/с ветряк разгонялся с нуля до рабочих оборотов секунд за 10 но в это время ветер успевал раз 20-30 поменяться (у нас анемометр малоинерционный).
Короче плюнули. промерили работу генератора. А потом ловили моменты когда ветер дул несколько секунд постоянно и мощность практически не менялась снимали мощность . В процессе понабрали точек. Уложились в что-то похожее на кубическую параболу (кроме начала зарядки аккумулятора и при приближении к 7 м\с )
Потом просто перестали этим заниматься , т.к выжимание пары процентов КИЭВ для ветряка задача одна из последних по актуальности.
Вот vvv так и измерял, с поправкой на то, что у него для сбора данных был компьютер, а у Фатеева описаны самописцы.

Alexwindwave

11.02.2013, 11:05

Alexwindwave, Вы предлагаете для измерения мощности т.н. метод "поднятие груза"

в 13 сообщении я задал несколько вопросов о том, как в предлагаемом Вами методе учитывать имеющие место факторы, влияющие на соответствие результата действительности. У Вас есть предложения - как учесть это, или как оценить точность результата, если не учитывать?

Добавлено через 3 минуты
Камень в огород по 13-му посту? Аргументируйте - чего там надуманного?

Вы пишите -"... Дальше - поднятие груза подразумевает наличие механизма, который передает мощность от ротора к грузу - эффективность механизма неизвестна".
- отвечаю - весь механизм - верёвка, или эластичный тросик, намотанный на вал, или его продолжение, и блок (шкив), через который перекинут трос, к концу которого крепится груз известного веса. Число оборотов намотки - известно, время поднятия груза - известно, ошибки измерений мизерные по сравнению с флуктуациями скорости и направления ветра и пр. Потери в таком механизме нужно искать под микроскопом. Условно можно считать эффективность за 100%. Хотя бы так для начала. Лучше так, чем - никак, сказав, что всё слишком сложно и делать потому не хотим и не будем. Но при этом не забыв сказать как "мантру" - пропеллеры, причём быстроходные - они самые-самые, всё остальное - ....

Для чего я это предлагаю: повторяю уже неоднократно - для быстрого, относительно, рекордно-недорогого и понятного сравнения эффективности (только по аэродинамическим свойствам) совершенно разнотипных ветроустановок, авторы которых могут находиться далеко друг от друга, могут не объяснять секреты своих установок, хитроумных контроллеров с ШИМамии и "ноу-хау"-генераторами - важно только одно - сколько произведено ветряком полезной работы за 5; 10; 20 секунд, в разное время, при разных ветрах, при известной площади перехватываемого потока ветра (т.е, при известных габаритах рабочей части установки, которая совсем не обязана быть "винтом", на котором все почему-то "зациклились"). Очень хочется честно узнать - что сможет поднять быстроходный пропеллер (если что-то вообще сможет поднять).

А что, для сравнения, поднимает мой вертикальный с экранами ветряк - уже знаю, измерял - гири 1-2-пудовые, и меня тоже может, но теоретически....

Конечно, измерений надо делать очень много, чтобы выйти на оптимальный режим скорости вращения-крутящего момента. Графики строить... Зато будет ИСТИНА.

Добавлено через 7 минут
А зачем вообще изобретать велосипед? У Фатеева есть отдельная глава "Экспериментальная проверка ветродвигателей", в которой описано, что нужно измерять и как пересчитывать полученные данные в КИЭВ.

Вот vvv так и измерял, с поправкой на то, что у него для сбора данных был компьютер, а у Фатеева описаны самописцы.

Что - срочно бежать книгу искать? А здесь суть понятным языком изложить нельзя? Или это так сложно и запутано преднамеренно - что надо главы талмудов осилить, чтобы разобраться? Компьютеры, самописцы, лаборанты-ассистенты, бюджет в тысячи баксов.... Не смешите!

Тогда зачем такие сложные, а потому и заведомо неточные, методы нужны для наших простейших сравнительных измерений?

Добавлено через 15 минут
Alexwindwave, Вы предлагаете для измерения мощности т.н. метод "поднятие груза"

Чем ещё полезен метод поднятия ветряком груза?
- Ветряк предназначен не только для выработки электроэнергии. К нему можно подключать и компрессоры, и мельницы-дробилки, и водяные насосы.... И желательно знать именно его механическую мощность при разных ветрах.

Читал, что экономика не самой слабой страны в мире - США - была поднята благодаря двум изобретениям - автомобиля и ветряка. Который работал 200 лет почти для одного - поднятия грузов, т.е. для привода водяных насосов для фермеров.

Вопросы накопления энергии - тоже связаны с этим. Либо воду закачивать ветряком в резервуар на горе, либо воздух в баллоны под давлением. Потом, в нужное время, выпускать через соответствующую турбину для выработки нужного количества электроэнергии.

BenGunn

11.02.2013, 11:17

Что - срочно бежать книгу искать? А здесь суть понятным языком изложить нельзя? Или это так сложно и запутано преднамеренно - что надо главы талмудов осилить, чтобы разобраться? Компьютеры, самописцы, лаборанты-ассистенты, бюджет в тысячи баксов.... Не смешите!

Книга кстати очень хорошая, советую её найти и прочитать.
Основная суть. Ставятся несколько анемометров. На ветряке стоит электродинамометр, который измеряет момент. Ветряк нагружают разной нагрузкой и замеряют в разные моменты времени крутящий момент и силу ветра, а потом соотносят эти величины. В общем делается то же, что и делал VVV.

Ваш метод с грузом не подходит из-за
1) Как уже писали, если делать замер в течении 5, 10, 20 сек. , то за это время скорость ветра успеет поменяться несколько раз, соответственно точность будет очень маленькой.
2) У ветроколеса есть оптимальная нагрузка, которой его надо грузить, для каждой скорости ветра. А груз нагружает ветряк постоянной нагрузкой. Кстати электро генератор по разному нагружает ветряк, при разных оборотах, поэтому поднятия груза сильно отличается от выработки электричества.
3) Вы почему-то при нахождении мощности учитываете только изменение потенциальной энергии груза, а как же кинетическая энергия? Ведь груз приобретает некоторую скорость. Вы эту скорость учитывали?
4) У вас ветряк начинает поднимать груз из неподвижного состояния или вы даете ему раскрутится? Если из неподвижного, то это тоже не правильно, так как мощность ветряка зависит от его оборотов.

Вопросы накопления энергии - тоже связаны с этим. Либо воду закачивать ветряком в резервуар на горе, либо воздух в баллоны под давлением. Потом, в нужное время, выпускать через соответствующую турбину для выработки нужного количества электроэнергии.
Попробуйте посчитать сколько потребуется поднять воды, для накопления 1кВт*ч. Намного эффективней генерировать электричество и запасать его в АКБ.

Alexwindwave

11.02.2013, 12:02

Ваш метод с грузом не подходит из-за
1) Как уже писали, если делать замер в течении 5, 10, 20 сек. , то за это время скорость ветра успеет поменяться несколько раз, соответственно точность будет очень маленькой.

Мне подарили анемометр. На радостях - мерял ветер много и часто. Ничего такого, чтобы он менялся по несколько раз за 5-20 секунд в разы - практически никогда не наблюдалось. В основном - если уж дует, так дует. Есть, разумеется, и исключения. Но большее время - меняется слабо за короткие интервалы.

А если и меняется - что?, генератор без отслеживаающего эти изменения контроллера, о котором пока, как я понял, тут только ещё мечтают, не имеет права на жизнь?

Кстати - а что народ тут думает по поводу серийных китайских контроллеров, которыми комплектуются все их продаваемые разными фирмами ветряки? На фирмы звонил - толком ничего ответить не могут.

Добавлено через 14 минут
3) Вы почему-то при нахождении мощности учитываете только изменение потенциальной энергии груза, а как же кинетическая энергия? Ведь груз приобретает некоторую скорость. Вы эту скорость учитывали?
4) У вас ветряк начинает поднимать груз из неподвижного состояния или вы даете ему раскрутится? Если из неподвижного, то это тоже не правильно, так как мощность ветряка зависит от его оборотов.
.

Если Вы доверяете формулам mgh и mvv/2 - то легко вычислить, что изменения потенциальной энергии примерно раз так в тысячу больше кинетической энергии груза, и тем более, её изменений из-за неравномерности скорости подъёма, и даже при разгоне из состояния покоя. Так что увы - не проходит ваша критика.

Короче - понял - ищите любые отмазки, чтобы не опозориться со своими хвалёными пропеллерами пред моими вертикалками.:hi:

petruha256

11.02.2013, 12:18

BenGunn

11.02.2013, 12:21

Мне подарили анемометр. На радостях - мерял ветер много и часто. Ничего такого, чтобы он менялся по несколько раз за 5-20 секунд в разы - практически никогда не наблюдалось. В основном - если уж дует, так дует. Есть, разумеется, и исключения. Но большее время - меняется слабо за короткие интервалы.

А слабо - это на сколько. Проблема в том, что мощность зависит от куба скорости ветра, к примеру, мощность при ветре 8,5м/с будет на 20% больше чем при 8м/с.

А если и меняется - что?, генератор без отслеживаающего эти изменения контроллера, о котором пока, как я понял, тут только ещё мечтают, не имеет права на жизнь?
Генератор отслеживает эти изменения, так как его мощность изменяется при изменении оборотов. Но правильно согласовать генератор и ветроколесо достаточно сложно, поэтому мы и хотим сделать контроллер.

Кстати - а что народ тут думает по поводу серийных китайских контроллеров, которыми комплектуются все их продаваемые разными фирмами ветряки? На фирмы звонил - толком ничего ответить не могут.
Те контроллеры, про которые я читал, просто отслеживают напряжение на АКБ и не дают ему перезарядиться. При полной зарядке АКБ, они переключают ветряк на большую нагрузку и он просто останавливается. Вроде есть контроллеры, которые отслеживают точку максимум, но они стоят существенно дороже (точных моделей я не знаю). Поэтому мы и начали тему с самодельным контроллером. Вот интересная статья, в которой показано, что нахождение точки максимума, позволяет повысить мощность на 11-50%.

Короче - понял - ищите любые отмазки, чтобы не опозориться со своими хвалёными пропеллерами пред моими вертикалками.:hi:
Думайте, что хотите. У того же Фатеева, есть данные продувок ветряков в ЦАГИ. Полученные экспериментальные результаты хорошо согласуются с теоретическими расчетами. Мне этого достаточно, что бы считать теорию верной.

petruha256

11.02.2013, 12:45

Кстати - а что народ тут думает по поводу серийных китайских контроллеров, которыми комплектуются все их продаваемые разными фирмами ветряки? На фирмы звонил - толком ничего ответить не могут.

Насколько мне известно - серийные китайские, которые попадают к нам
нет возможности обеспечивать оптимальный режим работы турбины для максимизации выработки.

Из тех, которые могут это делать - например контроллер, который делал sercat для Сергея Ветрова и не только
http://www.youtube.com/watch?v=D8O6z_xdmH8

Добавлено через 3 минуты

.....легко вычислить, что изменения потенциальной энергии примерно раз так в тысячу больше кинетической энергии груза.....

Кинетическая энергия ротора где? Забыли?

Добавлено через 14 минут

Короче - понял - ищите любые отмазки, чтобы не опозориться со своими хвалёными пропеллерами пред моими вертикалками.:hi:

Это еще что такое???? :shok: в какие ворота лезет????

Вообще-то лично я, как и многие другие на этом форуме хотим понять где находятся разумные пределы применимости данного метода, а для этого нужно примерно представлять порядок измеряемых величин, чтобы не пришлось "шагомером мерить расстояние в несколько миллиметров",
в общем нужно знать, какую мощность вообще можно ожидать от турбины, какая часть совершаемой работы пойдет на поднятие груза (хотя-бы прикидочный расчет), сколько времени будет проводиться замер.

Не пойму, Вы для чего на форум пришли? Мериться своими достижениями или обмениваться знаниями и навыками?

И еще никак не могу понять, неужели физически эквивалентный способ (динамометр и счетчик оборотов на валу) Вам кажется более сложным?
Ведь ничего наматывать и разматывать, поднимать-опускать не нужно, а можно еще и нагрузку регулировать, подбирая оптимальную?

Alexwindwave

11.02.2013, 13:03

Кинетическая энергия ротора где? Забыли?

И не думал её учитывать! Измеряем только полезную работу. А что ветряк там тратит энергию ветра ещё и на себя-любимого - так это его личные дела. Нас, потребителей, ведь интересуют только выходные параметры мощности, не так ли?

А вот когда захотим методом поднятия груза проверить "тормозность" генератора и определить его КПД - тогда да, тогда с удовольствием учту. Но на вскидку - там тоже "слёзы" по сравнению с изменениями потенциальной энергии груза. Позже уточню, пожалуй, для собственного спокойствия.

Добавлено через 14 минут

Не пойму, Вы для чего на форум пришли? Мериться своими достижениями или обмениваться знаниями и навыками?

И еще никак не могу понять, неужели физически эквивалентный способ (динамометр и счетчик оборотов на валу) Вам кажется более сложным?
Ведь ничего наматывать и разматывать, поднимать-опускать не нужно, а можно еще и нагрузку регулировать, подбирая оптимальную?

1. На форум пришёл узнать - как дела на этом поле у коллег. И сравнить результаты. В первую очередь - пропеллеров и моих вертикалок. Пока никак не получается. Прямых ответов на прямые вопросы по выходной механической мощности получить пока не могу. А опосредованные данные, через "мудрые" вычисления - меня не устраивают.

2. Пришёл на форум ещё и поучиться - как и что есть контроллер и ШИМ. Много читал в других местах, но деталей пока не понял. Виновен. Эти вещи будут полезны не только для ветряков, но и для моих волновых морских энергоустановок. Там примерно те-же проблемы с оптимизацией, только крутящий момент побольше. На пару порядков.

3. Динамометр и счётчик оборотов на валу пока у меня отсутствуют, но о них мечтаю. Виноват. А разматывать-наматывать трос и мерять секундомером - и без этих вещей можно, что и делаю. Думаю - далеко не у всех ветрякостроителей динамомер и частотомер есть. Вот у меня нет, а ветряков - куча. И полезную работу могу напрямую определить.

petruha256

11.02.2013, 13:07

И не думал её учитывать! Измеряем только полезную работу. А что ветряк там тратит энергию ветра ещё и на себя-любимого - так это его личные дела. Нас, потребителей, ведь интересуют только выходные параметры мощности, не так ли?

При разгоне ротора он забирает на себя часть энергии, которая остается в нем и после поднятия груза, и этот остаток Вы не учитываете. При непрерывной работе этот остаток по сравнению с общей выработкой - ничтожен, а при замере скорости поднятия груза
время замера не такое уж и большое.
На вскидку - величина этого остатка - несколько сотен джоулей.

Могли бы исходные данные привести. Высота, диаметр ротора, масса, наверняка не одно испытание проводили - можно было и результатами замеров поделиться (а не только диапазоны указывать, как здесь: http://windpower-russia.ru/forum/showpost.php?p=29722&postcount=431

Alexwindwave

11.02.2013, 13:13

в общем нужно знать, какую мощность вообще можно ожидать от турбины, какая часть совершаемой работы пойдет на поднятие груза (хотя-бы прикидочный расчет), сколько времени будет проводиться замер.

Вт тут самая суть. Чтобы узнать - какую мощность можно ожидать от турбины - и мечтаю определить методом поднятия груза.

Все 100% совершаемой ветряком работы пойдут ТОЛЬКО на поднятие груза. Трение в блоке, шкиве? Работа на изгиб троса? - Ничтожная нано-мелюзга по сравнению с мощностью на валу, которую потребляет генератор.

Замер будет проводиться, по моему опыту личному - от нескольких секунд до минуты. Примерно. Одному делать замеры сложновато. Рук не хватает. С ассистентом (или ассистенткой) было бы веселее.

petruha256

11.02.2013, 13:15

А опосредованные данные, через "мудрые" вычисления - меня не устраивают.

А банальный замер выходной электрической мощности чем Вас не устраивает? или станете утверждать, что мощность в активной нагрузке сложно посчитать? Что здесь мудрого?

И не нужно отвечать про наличие генератора с его КПД - Вы ведь, непонятно почему, отказываетесь принять тот факт, что КПД генератора можно измерить. Для себя можете примерно прикинут мощность ветроустановок других участников, пусть без учета КПД генератора (принимая его равным 1).

BenGunn

11.02.2013, 13:27

1. На форум пришёл узнать - как дела на этом поле у коллег. И сравнить результаты. В первую очередь - пропеллеров и моих вертикалок. Пока никак не получается. Прямых ответов на прямые вопросы по выходной механической мощности получить пока не могу. А опосредованные данные, через "мудрые" вычисления - меня не устраивают.

Давайте сравним. Вот ваши данные

400 Вт при ветре 9 м/сек, при размерах сечения перехватываемого потока 2,8х3,5=9,8 кв.м;
для малого ветряка с размерами 2х1,3 м=2,6 кв.м максимальная зарегистрированная мощность оказалась порядка 25-30 Вт при ветре 8 м/сек.

Для первого ветряка КИЭВ получается равным 0,09, а для второго 0,04.
Для сравнения возьмем данные участника thucha.
Вот его ветряк
http://www.windpower-russia.ru/forum/showthread.php?t=748
Диаметр 1,8м, площадь 2,55м^2. Его результаты:

пробовал на 24В аккум-винт лучше разгоняется и ток заряда тоже до 2А, порой до 4А. После обеда ветер стал сильнее и чаще, ток заряда до 8-9А видел.

К сожалению, скорость ветра он измерить не может. Давайте прикинем 9*24=216Вт чистой энергии на АКБ, т.е. сам ветряк выдал ещё больше. Если предположить, что у его ветряка КИЭВ такой же, как и у вашего маленького, то для получения 9А скорость ветра должны была быть не меньше 16м/с. В реальности, я думаю, скорость ветра была меньше.

petruha256

11.02.2013, 13:33

Все 100% совершаемой ветряком работы пойдут ТОЛЬКО на поднятие груза.

Вот пример машина, разгоняющаяся в горку.
Двигатель жрет топливо и расходует его только на поднятие машины?
А на разгон он топливо не кушает???

допустим машина весит 1300 кг

разгоняется равномерно от 0 до 16 м/с за время 5 сек

уклон 1/5

за время разгона машина поднимется на 8 метров

изменение потенциальной энергии равно 8*1300*9,81=102024 ДЖ

изменение кинетической энергии равно 16*16/2*1300=166400 ДЖ

Если не понятно - то и кинетическую и потенциальную энергию у "этого автомобиля" можно забрать обратно, нажав на тормоза, и в тормозах выделится тепла 102024+166400 (за минусов трения в механизмах и аэродинамического сопротивления). Или станете утверждать, что выделится только 102024 Дж?

Сопоставьте эти значения для Вашей установки - и будет ясно - надо учитывать или нет.
Я ведь не утверждаю, что надо учитывать - не зная значений лишь предполагаю необходимость, и поэтому задаю вопрос.

Добавлено через 3 минуты

3. Динамометр и счётчик оборотов на валу пока у меня отсутствуют, но о них мечтаю. Виноват. А разматывать-наматывать трос и мерять секундомером - и без этих вещей можно, что и делаю. Думаю - далеко не у всех ветрякостроителей динамомер и частотомер есть. Вот у меня нет, а ветряков - куча. И полезную работу могу напрямую определить.

Динамометр - штука не слишком сложная - найти токаря, (сваршик - Вы сами), счетчик оборотов тоже не бог весть какая сложность (посмотрите в теме про самодельные анемометры).
Потратите время на их изготовление - сэкономите себе кучу сил и времени на проведении замеров.

BenGunn

11.02.2013, 13:56

Вот ещё данные от Александра.
Откуда такие данные? У меня совершенно реальный, работающий уже третий год, винт, диаметром 3,75 метра при 8 метрах в секунду отдаёт в реальную нагрузку 1100 совершенно реальных ватт. И я их реально вижу. Вот и считайте КПД.
Винт диаметром 3,75м имеет площадь 11м^2 (чуть больше, чем ваш большой ветряк). При этом при 8м/с он выдает 1100Вт, а ваш при 9м/с 400Вт. У ветряка Александра КИЭВ получается равным 0,32 и это без учета КПД генератора. Если учесть потери в генераторе и линии передачи, то КИЭВ получится ещё больше.

Alexwindwave

11.02.2013, 13:56

Вот пример машина, разгоняющаяся в горку.
допустим машина весит 1300 кг
разгоняется равномерно от 0 до 16 м/с за время 5 сек
уклон 1/5
за время разгона машина поднимется на 8 метров
изменение потенциальной энергии равно 8*1300*9,81=102024 ДЖ
изменение кинетической энергии равно 16*16/2*1300=166400 ДЖ

Если не понятно - то и кинетическую и потенциальную энергию у "этого автомобиля" можно забрать обратно, нажав на тормоза, и в тормозах выделится тепла 102024+166400 (за минусов трения в механизмах и аэродинамического сопротивления). Или станете утверждать, что выделится только 102024 Дж?

Я бы так не горячился. Если уж а/м поднялся на 8 метров, то уже эту энергию бензобак истратил так истратил. Безвозвратно. И при торможении теплоты в тормозах выделится только за счёт накопленной кинетической энергии. 166400 Дж (Ваше число, я не пересчитывал).

Пытаюсь - но не могу найти аналогию с ветряком.
Но интуитивно мыслю, что кинетическая энергия ротора и пропеллера много меньше разницы потенциальных энергий груза до и после подъёма.

.... Посчитал! Итак: для моего малого ветряка, с массой ротора (8-ми лопастная вертушка типа двери в гостиницу, или в МГУ) 25-30 кг при его типичной скорости вращения 1-1,5 об./сек кинетическая энергия ротора составляет 15-25 Дж, а для большого ветряка, с ротором 150 кг, при его скорости вращения 1 об./сек кин. энергия = 150-200 Дж. Это примерно та энергия, что дарит нам ветер посредством ветряка за время порядка 0,5-1 секунды.
При этом замеряемая потенциальная энергия груза mgh (её изменение) - на порядок-два больше. Так что метод чист.

petruha256

11.02.2013, 14:02

Я бы так не горячился. Если уж а/м поднялся на 8 метров, то уже эту энергию бензобак истратил так истратил. Безвозвратно...

Выключаем передачу, глушим двигатель, останавливаемя, отпускаем тормоз и катимся обратно под горку.... (груз разматывает веревку) и в начальной точке опять тормозим - вот всю энергию выгнали в тормоза.

Alexwindwave

11.02.2013, 14:03

Вот ещё данные от Александра.

Винт диаметром 3,75м имеет площадь 11м^2 (чуть больше, чем ваш большой ветряк). При этом при 8м/с он выдает 1100Вт, а ваш при 9м/с 400Вт. У ветряка Александра КИЭВ получается равным 0,32 и это без учета КПД генератора. Если учесть потери в генераторе и линии передачи, то КИЭВ получится ещё больше.

Вот оно! Именно это я и имел ввиду, что споры не утихнут , пока не будем мерять механическую мощь прямо и честно, а не доказывать, у кого какой КИЭВ, или КПД генератора... и пересчитывать ... Больше - меньше ....

petruha256

11.02.2013, 14:05

.... Посчитал! Итак: для моего малого ветряка, с массой ротора (8-ми лопастная вертушка типа двери в гостиницу, или в МГУ) 25-30 кг при его типичной скорости вращения 1-1,5 об./сек кинетическая энергия ротора составляет 15-25 Дж, а для большого ветряка, с ротором 150 кг, при его скорости вращения 1 об./сек кин. энергия = 150-200 Дж. Это примерно та энергия, что дарит нам ветер посредством ветряка за время порядка 0,5-1 секунды.
...

Момент инерции роторов каков? Массу увидел, а вот как Вы кинетическую энергию посчитали - не понятно, подозреваю, что ошибка закралась.

E=J*omega*omega/2

vvv

11.02.2013, 14:07

Alexwindwave

11.02.2013, 14:15

Выключаем передачу, глушим двигатель, останавливаемя, отпускаем тормоз и катимся обратно под горку.... (груз разматывает веревку) и в начальной точке опять тормозим - вот всю энергию выгнали в тормоза.

Теперь - ДА! Но вначале то история об этом умалчивала?! А в тормоза вогнали то уже не за один, а за два торможения....:i_am_so_happy:

Только всё равно не врублюсь - причём тут "груз разматывает верёвку"???
Я ведь говорю только о времени намотки с помощью ветра, а размотка - это уже совершено из иной песни. Это уже сила тяготения против ветра. Слабого. Так оно и бывало не раз.

Добавлено через 4 минуты
Момент инерции роторов каков? Массу увидел, а вот как Вы кинетическую энергию посчитали - не понятно, подозреваю, что ошибка закралась.

E=J*omega*omega/2

В учебник некогда лазить момент инерции считать. Я кинетическую энергию ротора так прикинул: масса, считаю, вся сосредоточена на половине радиуса ротора. Скорость массы - это длина этой средней окружности за время оборота. Вот и получается то, что написал. Для оценки. Если и ошибся, то мало и непринципиально.

Добавлено через 1 минуту
Современные простые электронные анемометры показывают среднюю скорость ветра за несколько секунд. Поэтому увидеть изменения ветра ими можно только длиннопериодическое.
и Посчитайте точнее кинетическую энергию вашей турбины (не путая угловую скорость с частотой вращения)

Я посчитал уже дважды. Теперь Ваша очередь.

petruha256

11.02.2013, 14:25

Я кинетическую энергию ротора так прикинул: масса, считаю, вся сосредоточена на половине радиуса ротора. Скорость массы - это длина этой средней окружности за время оборота. Вот и получается то, что написал. Для оценки. Если и ошибся, то мало и непринципиально.

если Вы правильно посчитали, то в первом случае у Вас диаметр ротора - примерно 0,61 м
во втором - 1,04 м

Ротор, диаметром 1,04 м весит 150 КГ????:shok:

Alexwindwave

11.02.2013, 14:26

Современные простые электронные анемометры показывают среднюю скорость ветра за несколько секунд. Поэтому увидеть изменения ветра ими можно только длиннопериодическое.
и Посчитайте точнее кинетическую энергию вашей турбины (не путая угловую скорость с частотой вращения)

Мне подарили старый советский стрелочный "анемометр ручной индукционный АРИ-49". Отслеживает, на глаз, за доли секунды.

petruha256

11.02.2013, 14:28

Я ведь говорю только о времени намотки с помощью ветра, а размотка - это уже совершено из иной песни. Это уже сила тяготения против ветра. Слабого. Так оно и бывало не раз.

Речь идет о том, что ротор (автомобиль) получает механическую энергию
от ветра (двигателя)
и эта полученная энергия ни куда не девается - её можно отобрать в нугрузку - подъём груза (тормоза) это относится и к кинетической составляющей и к потенциальной.

Если Вы прервете ветер, то за счет кинетической энергии ротора груз еще поднимется.

Alexwindwave

11.02.2013, 14:35

если Вы правильно посчитали, то в первом случае у Вас диаметр ротора - примерно 0,61 м
во втором - 1,04 м

Ротор, диаметром 1,04 м весит 150 КГ????:shok:

Близко. Но первый - наружный диаметр 0,8 м, у второго НАРУЖНЫЙ - 2,5 м. Наружные части легче внутренних. Внутри арматура либо прутки.

Да - второй такой тяжёлый! Зато каркас сварной из арматуры ураганы держит. И меня чуть вместо фарша не помолол, еле удержал при ветре 20-25 м/сек. Доску как фрезой подрезало...которой притормаживал....за раздаточное фрикционное колесо диаметром 2,5 м, для съёма мощности.... Три листа (из 12-ти) оцинковки 0,55 мм, по 1 кв. м каждый, на алюминиевых заклёпках, тогда сорвало и перемололо в бесформенный комок, как можно смять бумагу.

BenGunn

11.02.2013, 14:42

Если считать, что у большого ротора диаметр 2,5м, то при 1об/сек, и масса сосредоточенной больше в центре, его кинетическая энергия будет равна 1000-1500Дж. Для сравнение эта энергия соответствует энергии груза весом 10кг, поднятого на 10 метров.

Alexwindwave

11.02.2013, 15:09

Речь идет о том, что ротор (автомобиль) получает механическую энергию
от ветра (двигателя)
и эта полученная энергия ни куда не девается - её можно отобрать в нугрузку - подъём груза (тормоза) это относится и к кинетической составляющей и к потенциальной.

Если Вы прервете ветер, то за счет кинетической энергии ротора груз еще поднимется.
Теоретически - да! Но поднимется - на такой мизер, который никто не заметит. Это миллиметры. На фоне метров подъёма. Это всё крохи по сравнению с потенциальной энергией рабочего груза. И всё это я много-много раз наблюдал своими глазами.

Короче - про кинетическую энергию ротора можно смело забыть. Даже для моего слона в 150 кг. А уж для лёгких пропеллеров - и подавно. Не влияет она ОЩУТИМО ни на что.

Кстати - останавливаешь такой ротор рукой, с трудом за 5-10 секунд- а ветер разгоняет его легко и непринуждённо за 1-2 секунды до равномерного вращения. На глаз. Кто не верит - приходите посмотреть и проверить. Или Гонцов засылайте.

Добавлено через 5 минут
Вроде у большего ротора размер 2,8х3,5, а у маленького 2х1,3, только не понятно, где диаметр, а где высота.
Alexwindwave, какой диаметр у ваших роторов?
Если считать, что у большого ротора диаметр 2,8м, то при 1об/сек, его кинетическая энергия будет равна 1934Дж. Для сравнение эта энергия соответствует энергии груза весом 10кг, поднятого на 20 метров.

Высота большого ротора 2,8 м. Его диаметр 2,5 метра, 6 лопастей по 2 кв. м каждая. Рабочая площадь каждой лопасти 2,8х0,71 м.

А диаметр 3,5 м - это внешний "диаметр", или поперечник, внешних неподвижных направляющих экранов, их 12 шт., 2,8х0,71 м. Почти как на Аватаре.

Добавлено через 19 минут
Если считать, что у большого ротора диаметр 2,5м, то при 1об/сек, и масса сосредоточенной больше в центре, его кинетическая энергия будет равна 1000-1500Дж. Для сравнение эта энергия соответствует энергии груза весом 10кг, поднятого на 10 метров.

Да, тут я слегка напартачил второпях. Поточнее будет 675 Дж. Для этого ветряка я не смог померять в одиночку скорость подъёма. Верёвка всё время рвалась при грузах 20-30 кГ. Бросил до появления соратника-помощника.

Зато тут измерял крутящий момент другим способом. По силе тяги от тормозного "башмака" на рабочем фрикционном колесе, замерял безменом (динамометром), при замерах скорости вращения. Она обычно порядка 1 об/сек при моих опытах была. Получалась максимально достижимая мощность, в итоге, до 400 Вт при ветре 9 м/сек плюс-минус 1 м/сек. Поэтому, как обычно и наблюдалось после остановки рукой, ротор набирал свою потенциальную энергию 675 Дж за пару секунд.

А для малого - всё нормально с замерами, хотя гиря 16 кг тоже дважды падала, когда верёвка рвалась при подъёме гири или фляги с водой 6 кг до блока. Не успевал остановить - руки были заняты секундомером...Метод на самом деле весьма весёлый, в одиночку можно - но сложно поспевать за событиями. Максимальная замеренная мощность для малого ветряка высотой 2 м и наружным диаметром 8-ми лопастного ротора 0,8 м (тоже с экранами, их 8) - 25-30 Вт, при 8 м/сек.

Несмотря на мою ошибку - всё равно - кинетической энергией по сравнению с потенциальной для груза - можно смело пренебречь.

vvv

11.02.2013, 16:26

"..Анемометр ручной индукционный АРИ-49

Анемометр ручной индукционный АРИ-49 предназначен для измерения усреднённого значения скорости ветра в наземных условиях. ..."
Заметили УСРЕДНЕННОГО.
А насчет кинетической энергии. Ветряк в расчетную скорость ветра (8 м/с) разгоняется с 0 до рабочих оборотов за 7-10 сек. За это время ветер меняется по (от 4 до 12) несколько раз. так у нас выходило.
Вот поставите на автомобиль на высоту метров 10-12 и в штиль будете ездить по полевой дороге с разными скоростями , наматывая веревочки и поднимая грузы . Тогда это будут какие то цифры близкие к реальности.

petruha256

11.02.2013, 16:38

400 вт мощность ротора за 10 сек - 4000 дж, и 675 Дж 675/4000=16,8 %

если подъём 20 секунд - то в 2 раза меньше - 8,4 %

можно, конечно такими значениями пренебречь общую картину они не сильно испортят, но на мой взгляд - лучше учесть, коли о точности говорить.

Добавлено через 6 минут

Высота большого ротора 2,8 м. Его диаметр 2,5 метра, 6 лопастей по 2 кв. м каждая. Рабочая площадь каждой лопасти 2,8х0,71 м.....

Да, тут я слегка напартачил второпях. Поточнее будет 675 Дж. ...

Если считать упрощенно - момент инерции=150 кг* (r/2)^2=
=150*(1.4/2)^2=73.5кг*м2

Угловая скорость (omega)=1 об/сек*2*3,1415=6,283 рад/сек

кинетическая энергия=J*omega*omega/2=73,5*6,283^2/2=1451 Дж

более чем в 2 раза больше, чем насчитали Вы.

Alexwindwave

11.02.2013, 17:47

400 вт мощность ротора

кинетическая энергия=J*omega*omega/2=73,5*6,283^2/2=1451 Дж

более чем в 2 раза больше, чем насчитали Вы.

Да, в самом деле обсчитался дважды. Спасибо. Приятно иметь дело с людьми, которые поправят в нужный момент. Вместо ругани. На Мембране такого не было - я единственный делал много расчётов, а все остальные только ругались.

И ещё одна немаловажная вещь, которую не успел сообщить, и о которой вспомнил только благодаря данной почти жаркой дискуссии. Последний раз я делал промеры с грузом 2 года назад и совсем забыл, почему прекратил это тогда. Для малых мощностей, до 50 Вт, этот метод проходил на ура. Или почти "на ура". Это для малого ветряка. А для большого как раз и начались проблемы и серьёзные.

При 100 Вт груз 10 кг обязан подняться на 1 м примерно за 1 секунду, а за 10 сек - взлететь аж на 10 м. Быстро слишком. 20 кг - за 1 сек на 0,5 м.

При 500 Вт - 100 кг обязаны подняться за 1 сек на 0,5 м, а при 1 кВт - на 1 метр.

Это нереально и травмо-опасно. Поэтому для большого ветряка я делал всё по-другому. Изготовил тормозной башмак, с возможностью его свободного перемещения (на свободном рычаге с осью, соосной ротору) вдоль окружности диаметром 2,5 м. Деревянная колодка, тормозила трением "раздаточный фрикционный обод" (для подключения нагрузок по типу вело-генератора советских времён, к колесу). Измерял силу F торможения и скорость вращения n при этом. И мощность определял по формуле 2*3,14*r*n*F. Так и получил те самые 400 Вт при 9 м/сек.

По формуле есть замечания?
.

Добавлено через 5 минут
"..Анемометр ручной индукционный АРИ-49

Анемометр ручной индукционный АРИ-49 предназначен для измерения усреднённого значения скорости ветра в наземных условиях. ..."
Заметили УСРЕДНЕННОГО.

Из личного опыта - после прерывания потока ветра на анемометр щитком, и после убирания щитка обороты и показания анемометра, на глаз, отслеживались практически мгновенно. Стрелка не наезжала медленно за секунды на своё показание, а сразу прыгала туда и там оставалась.

vvv

11.02.2013, 19:09

Когда занимался дельтапланеризмом хватало и такого индукционного.
А вот когда ветроэнергетикой пришлось более малоинерционный (не только механически но и электронно) использовать.

hecs

11.02.2013, 20:38

vvv

11.02.2013, 20:49

Достаточно постоянній ветер я видел только в Литве на Куршской косе . Когда летал на сьемках фильма.

petruha256

11.02.2013, 22:36

Поэтому для большого ветряка я делал всё по-другому. Изготовил тормозной башмак.....
...И мощность определял по формуле 2*3,14*r*n*F. Так и получил те самые 400 Вт при 9 м/сек.

По формуле есть замечания?

На мой взгляд - это более удобный и точный метод.
формула правильная, если обороты в секунду.

Alexwindwave

08.06.2013, 16:56

Вопрос ко всем:
крутящий момент произвольного ветряка (что пропеллерного, что вертикалки, что парусника) будет ли максимальным, когда при некотором ветре, пусть 4-10 м/сек, мы не даём ему крутиться - тормозом, либо рукой за лопасть? Или имеет место некая хитрая горбообразная зависимость крутящего момента от частоты вращения?
Если брать лопасть гнутую листовую, то - думаю - максимум будет при 0 об./сек (как и для вертикалок), а вот для профилированного крыла, с подъёмной силой - затрудняюсь что либо утверждать.
Вопрос возник из поиска простых опытов по сравнению КИЭВ совершенно разных ветряков. И тогда, если максимальный Крутящий момент М (вращающий момент), будет для всех максимальным при n=0 об./сек, то и максимально развиваемая мощность при некоторых оптимальных оборотах (как произведение М на n и 2 пи) - тоже будет больше для того ветряка, у которого больше М при n=0.
Поправьте, если не прав.

vvv

08.06.2013, 18:50

Конечно есть максимум. Если уж занялись ветряками может стоит книги по профилю посмотреть, того же Фатеееа, хотя бы рисунки посмотрели бы и увидели это.

Сергей

08.06.2013, 19:13

будет ли максимальным крутящий момент, когда при некотором ветре, пусть 4-10 м/сек, мы не даём ему крутиться - тормозом, либо рукой за лопасть?
Нет не будет.
Крутящий момент на то и крутящий так как шо то должно крутиться.
А если оно не крутится, то и крутящего момента нет.
Есть какая-то распределённая сила приложеная на какую-то "балку с защимлённым концом" и не более.
А максимальный крутящий момент у винта будет тогда, когда он будет вертеться с расчётной быстроходностью. То есть отношение подъёмной силы к лобовому сопротивлению будет максимальным. (Это в общих чертах).

Alexwindwave

08.06.2013, 23:21

Крутящий момент на то и крутящий так как шо то должно крутиться.
А если оно не крутится, то и крутящего момента нет.

Это надо занести в аналы Науки!

Сергей

08.06.2013, 23:58

Счас занесёшь:
Если сила (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0) совершает действие на каком-либо расстоянии, то она совершает механическую работу (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%B5%D 1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1 %82%D0%B0). Также если момент силы совершает действие через угловое расстояние, он совершает работу.
<dl><dd>http://upload.wikimedia.org/math/a/3/1/a31fed46a7a4247480fdf5f0a7a7b9f6.png = МОМЕНТ_СИЛЫ * УГЛОВАЯ_СКОРОСТЬ</dd></dl> В системе СИ (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%98) мощность http://upload.wikimedia.org/math/a/3/1/a31fed46a7a4247480fdf5f0a7a7b9f6.png измеряется в Ваттах (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B0%D1%82%D1%82), момент силы в ньютон-метрах, а УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ в радианах (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%B0%D0%BD) в секунду.

roman8301

09.06.2013, 03:07

Это надо занести в аналы Науки! Alexwindwave Вы правы. Сергей момент силы возникает даже если предмет находится в покое. А вот работа нет.

sergik

09.06.2013, 17:24

Alexwindwave

17.06.2013, 13:52

Для описания вращательного движения существуют следующие понятия: момент силы, момент импульса, момент инерции. Момент силы- это произведение модуля силы на плечо. Плечо- кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы.(из справочника по элементарной физике)

Вот есть же нормальные люди. И вещи то простые и понятные. Но некоторые чрезмерно ретивые м..... за правду блокируют на неделю, типа как "за оскорбление других участников форума". Хорошо - на костре у них руки коротки сжигать... Воинствующая тупорылая безграмотность ... Наверное - в словах "Аналы Науки" им видится совсем другое - анус, скорее всего...

Добавлено через 6 минут
Конечно есть максимум. Если уж занялись ветряками может стоит книги по профилю посмотреть, того же Фатеееа, хотя бы рисунки посмотрели бы и увидели это.

Пропеллерные - не совсем моя тема, я занимаюсь вертикально-осевыми с направляющими экранами-концентраторами. Поэтому и спрашиваю знатоков пропеллеров "по быстрому" - есть ли горб на кривой вращающего момента от скорости вращения, или только плавное снижение значения момента - от максимума при нулевой скорости. Если Вы читали такие книжки - то привести график не трудно? Заранее спасибо.

983

17.06.2013, 14:01

"Аналы Науки" -- это действительно анусы.
а "Анналы науки" ( с двумя н ) -- это уже совсем другое.

Надо правель, но из пользывадь тирменалогею, и не будить проблем блем блем ...

Хотя, с другой стороны, есть недалеко ом Минска деревня Анусино, и ничего, живут люди.

Сергей

17.06.2013, 14:51

Alexwindwave, вот смотри. В корне диска D на моём компе, есть папка Ветер.
10215
В корне папки Ветер есть картинка. Вот она:
10216
Называется "Коэффициент использования энергии ветра и вращательные моменты для различных типов ветродвигателей".
Обрати внимание на дату январь 2010. А дата моей регистрации на форуме май 2010.
О чём это говорит?
Да просто о том, что я колхозник целую зиму провёл (насколько хватало моих мозгов) в изучении всего того что как-то связано с ветроэнергетикой.
Ты же человек с немерянными теоретическими знаниями,
10217
ведёшь себя как ученик на Станции Юных Техников.

Alexwindwave

18.06.2013, 00:51

Alexwindwave
В корне папки Ветер есть картинка.
Называется "Коэффициент использования энергии ветра и вращательные моменты для различных типов ветродвигателей".

Неплохо бы ещё узнать - что же там "отложено" по оси абсцисс (это тоже не ругательство и оскорбление, это типа ось Иксов, которая на графике горизонтальная). Если там отложена скорость вращения, в об./сек или в минуту, неважно, то такому графику доверять может только человек или полный гуманитарий, или тот, кто никогда не держал на ветру лист чего-нибудь (фанеры, картона, бумаги, оргалита), перпендикулярно вектору скорости.

График утверждает - что сила воздействия равно точно нулю (все кривые выходят строго их нуля, т.е. для всех рассматриваемых типов ветряков).
Но тут любой скажет, что это не так. Это противоречит и теории, и каждодневному эксперименту всех и каждого. А величина вращающего момента - это произведение силы на плечо. И если плечо - не Ноль, то значит - Ноль - Сила!!!??? Но это, как мы установили выше - есть полный бред.... Такие пЕраги.

То есть при нулевой скорости вращения вращающий момент далеко не ноль. Берусь доказать из Закона сохранения импульса - что в некоторых случаях, как в моём ветряке, например, это даже максимум момента, так как при этом относительная скорость ветра и лопасти максимальна (это, правда, лишь для "убегающего" от ветра "перпендикулярного" паруса). Но я пока не учитываю подъёмную силу, которая имеет место быть для профилированной лопасти. И потому и спрашиваю знатоков - есть там горб на графике, или нет, и на сколько процентов, примерно, он больше вращающего момента при стоянии пропеллера, или любого другого ветряка, на ветру?

И руками когда на хорошем ветру лопасти держишь - то силу надо прикладывать от 1-2 кГ для 4-лопастного пропеллера диаметром 4 м, и 5-30 кГ для "парусного" 6-ти лопастного ротора с лопастью 2,75х0,71 м (с плечом порядка 1 м). Они стоят неподалёку друг от друга, в 10 метрах, на крыше моего строящегося корабля.

Сергей

18.06.2013, 01:17

График утверждает - что сила воздействия равно точно нулю (все кривые выходят строго их нуля, т.е. для всех рассматриваемых типов ветряков).
График утверждает, что если ветряк стоит (неважно какого типа) КИЭВ у него нету.
Вот ссылка на статью откуда я взял этот график
http://kursgm.ru/enerprob/energetika28.htm

Добавлено через 6 минут
при нулевой скорости вращения вращающий момент далеко не ноль. Берусь доказать из Закона сохранения импульса - что в некоторых случаях, как в моём ветряке, например, это даже максимум момента,
Согласен.
Кривая 1 вниз от оси Х. Ветряк карусельного типа на старте имеет максимальный момент. Аналогично многолопастной горизонтального типа кривая 2.

Alexwindwave

18.06.2013, 01:18

График утверждает, что если ветряк стоит (неважно какого типа) КИЭВ у него нету.

Мы вроде обсуждаем не КИЭВ, а крутящий момент, он же вращательный. И я привык оперировать здравым смыслом и основами физики, (причём школьнго курса более чем достаточно), а не ссылками. Там на графике подписано, что эти кривые относятся как к КИЭВ, так и к Моментам. Так что какие бы ни были хорошими и "авторитетными" ссылки - там очевидная лажа (по линии момента, а не КИЭВ).

Сергей

18.06.2013, 01:26

Момент это ниже оси абсцисс...
И чётко видно, что у карусельных с ростом оборотов момент падает а КИЭВ растёт.
А у быстроходных горизонталок с ростом оборотов растёт и КИЭВ и крутящий момент. Естественно до расчётного значения быстроходности.
Когда ветряк с Z5 превышает обороты, то и КИЭВ и момент начинают уменьшаться...

Alexwindwave

18.06.2013, 01:54

Пытался посмотреть по ссылке описание графика - вылез и вирус, и порно. И висяк..... Спасибо за такую ссылочку. Пришлось срочно отключаться от интернета и перезагружаться.

Так что что же там такое хитрое по оси Иксов - пока загадка. И к какому типу относятся кривые 3-6 - тоже тайна.

И ещё одна загадка: многие делают лопасти из трубы, т.е. просто с гнутым сечением, а не с профилем "крыла по Жуковскому". Тогда подъёмная сила "от профиля крыла" вроде не должна иметь место, и эти графики "с горбом" тогда не применимы? Я про это мало чего читал, так как не совсем моя тема, просто интересуюсь.

Сергей

18.06.2013, 02:17

Пытался посмотреть по ссылке описание графика - вылез и вирус, и порно.
А у меня нет никакого антивируса и ничё не вылазит:)!
Вот смотри, может разберёшся:
1024510246
Можешь посмотреть первый пост этой темы
http://windpower-russia.ru/forum/showthread.php?t=139
Там подобные графики...

Сергей

18.06.2013, 02:44

И ещё одна загадка:
Это профильная лопасть. Профиль называется Желобок.
Он имеет свои поляры, аналогично другим профелям продувается в аэродинамических трубах с получением всех необходимых параметров.
Как и все другие профили имеет свои достоинства и свои недостатки.
Основным достоинством профиля подобного типа является работа на малых числах Рейндольса. Это нам позволяет получать подъёмную силу с низким лобовым сопротивлением в потоке с низкой скоростью.
Если проще сказать, принцип паруса.

Добавлено через 15 минут
Тогда подъёмная сила "от профиля крыла" вроде не должна иметь место, и эти графики "с горбом" тогда не применимы?
Даже профиль "Плоская пластина" имеет свою поляру.
То есть максимум аэродинамического качества.
Проще сказать так: Одной скорости ветра и одной длине хорды будет соответствовать только один угол атаки при котором будет максимум отношения подъёмной силы к лобовому сопротивлению.
С уменьшением угла атаки лобовое сопротивление падает, но ещё быстрее падает и подъёмная сила.
Аналогично с увеличением угла атаки растёт подъёмная сила, но ещё быстрее растёт и лобовое сопротивление.
Так что "горб" всегда существует

Сергей

18.06.2013, 04:17

Вот нашёл в нашей библиотеке.
Болонкин Теория полета летающих моделей

983

18.06.2013, 04:30

Сергей, Alexwindwave, httр://kursgm.ru/enerprob/energetika28.htm
-- по ссылке действительно "грязная" страничка .
Она содержит всплывающий блок, который предлагает обновить Adobe Flash Player ,
и если согласиться с этой провокацией, то произойдёт переход на страничку
httр://adobe.flashplayer.com.yoooooohagan.com/adobeflashupd/?id=96
А это уже чистая подстава ! И если согласиться и нажать "Загрузить", то опаньки !
мы попали ! И конкретно так попали !
Настоящая же, не подставная страничка обновления Adobe Flash Player :
http://get.adobe.com/ru/flashplayer/
Я не стал искушать судбьу и не пошёл дальше, по этому пути, так что не знаю, какие сюрпризы можно подхватить, согласившись с предложением подставной странички
Настоящая страничка :
10249
Подставная страничка :
10250

Не правда ли внешне похожи ?
А никак себя эта пакость может не проявлять, благодаря тому, что на компе установлен грамотный файервол, либо толковый блокировщик рекламы.
Адблок , например, благополучно блокирует эту пакость.
Так же, скорее всего ничего не угрожает пользователям Макинтоша, Линукса.

Увы, но сайт kursgm.ru взломан !

Если надо, то могу выложить почищеную от зловреда копию этой странички

Сергей

18.06.2013, 05:14

983, у меня тоже выскочил этот плеер. Я его закрыл и всё.
10251
Ничего не обновлял и не устанавливал.
И вот смотрю спокойно.
10252
Как это объяснить?

983

18.06.2013, 05:29

Потому что это подстава и замануха.
для просмотра этой страницы флешплеер не нужен.
какие то кулхацкеры взломаои сайт и внедрили на его странички имитацию сообщения о необходимости обновления флешплеера, вот и всё.
При этом оставили возможность корректного выхода и игнорорования своей заманухи,
в противном случае, сайт бы очень быстро попал бы в чёрный список, а им этого не надо.
Им надо, чтоб побольше лохов согласились, перешли на подставную страничку, и уже с неё загрузили бы зловред себе на комп.
а там -- порнуха, это ещё самое малое зло, которое может сделать зловред.

там у них ещё , оказывается, пару сценариев по разведению сетевых лохов имеется ,
не только подстава с флешплеером )))

Сергей

18.06.2013, 05:33

При этом оставили возможность корректного выхода и игнорорования своей заманухи,
Получается, что я не лоханулся на эту подставу?

и уже с неё загрузили бы зловред себе на комп.
И ничего не загрузил на свой комп. Правильно?

DJ_Grom

18.06.2013, 11:32

Ребята, поставьте каспера себе и не парьтесь. Наболтал на максимум его и сижу кайфую, режет всё, что ненужно. У мну под ним сидит вся больница (6 корпусов/170 компов), враги пройти не могут....

jeriho

20.12.2013, 20:12

враги пройти не могут.... Гости и хозяева тоже. :))
В этой (http://windpower-russia.ru/showpost.php?p=273&postcount=4) таблице мощность и обороты винта указаны при номинальной нагрузке. Если будет небольшой недогруз, то обороты чутка увеличатся, тем самым компенсируя этот недогруз, а если перегруз, то уменьшатся. Т.е. происходит " автоматическая регулировка мощности" ( АРМ ) в небольших пределах. Правильно ли я понимаю процесс?

Сергей

20.12.2013, 21:28

При не догрузе, Да.
А вот с перегрузом, немножко сложнее.
Зависимость мощности турбины от оборотов имеет вид горба.
По правую сторону увеличение оборотов в сторону работы винта без нагрузки, то есть режим ХХ с нулевым КИЭВ.
А по левую уменьшение оборотов с потерей мощности вплоть до полной остановки опять же при нулевом КИЭВ.

Alexwindwave

21.12.2013, 00:46

В этой (http://windpower-russia.ru/showpost.php?p=273&postcount=4) таблице мощность и обороты винта указаны при номинальной нагрузке.

Уже не первый раз смотрю на эти графики как баран на новые ворота и никак не могу понять - графики там - это функция какого аргумента? Красный, функция оборотов - от чего? Мощность - функция от чего????

Всегда просто бесит - когда не указывают - что-же там такое отложено по осям.?!!! - Поди догадайся. Может быстроходность? - так там вверху указана она конкретная - вот сиди и охреневай.

jeriho

21.12.2013, 01:02

что-же там такое отложено по осям.?

Alexwindwave, вы грамотный человек... х- скорость ветра в м/с y- мощность винта.

Alexwindwave

21.12.2013, 01:22

Alexwindwave, вы грамотный человек... х- скорость ветра в м/с y- мощность винта.

Ни в жизнь бы не догадался, потому как смотрю на данные оборотов и мощности при скоростях ветра 1-3 м/сек и вижу - ну просто фантастика!!!
Для такого быстроходного винта при почти штилевых ветрах уже такие классные обороты и такая огромная мощь получается. И КИЭВ достигается аж 0,45. При моих в разы более широких и менее быстроходных 4 лопастях диаметром 4 м - на порядок хуже!
Потрясающе!
Я про свой (лопасти из жести, желобок) пока могу сказать, что при ветрах 2-3 м/сек там крутящий момент при покое порядка 0,5-0,8 кГ*2 м = 10-16 Н*м. Скорость вращения ХХ 0,2-0,4 об./сек. А нагрузи - пшик получишь.
А в таблице - ЛЕПОТА!
Я сравниваю свои кропотливые опыты по подъёму грузов другим ветряком - вертикалкой (высота 2 м, ширина 1,4 м) , поднимал грузы 16 и 24 кГ, на высоту 4-5 м, так там при 6-7 м/сек достигалось не более 15-20 Вт механических!
А для пропеллера Вашего 2,5 м - при 3 м/сек получается аж 36,5 Вт. Поздравляю!

Спустя час допёр: это никак не эксперименталные данные , а просто типа "предположим, что КИЭВ=0,45". - Тогда ладно. Но на деле КИЭВ будет зависеть сложным образом от скорости ветра и составлять, наверное, не 0,45 при слабых ветрах, а где-то совсем близко к нулю.

Alex

21.12.2013, 17:30

Alexwindwave, А вы какие либо расчёты лопастей делали? Просто, судя по форме ощущение такое, что человек делал своё детище с мыслью - ну как то так что ли должно быть.
Ни в жизнь бы не догадался, потому как смотрю на данные оборотов и мощности при скоростях ветра 1-3 м/сек и вижу - ну просто фантастика!!!
Для такого быстроходного винта при почти штилевых ветрах уже такие классные обороты и такая огромная мощь получается. И КИЭВ достигается аж 0,45. При моих в разы более широких и менее быстроходных 4 лопастях диаметром 4 м - на порядок хуже!
Потрясающе!
Я не хочу заряжать про огромную мощность, и что я не видел никогда, как мой ветряк стоит, но вот вам видео, в помощь осознания. Как видно - вечер - т.е. ветра практически нету, поэтому и разговора о мощности нету, но если есть, хотя бы 3 м/с я уже получаю заряд АКБ. http://www.youtube.com/watch?v=56_1wxD6Kyk

Сергей

21.12.2013, 19:43

Спустя час допёр: это никак не эксперименталные данные , а просто типа "предположим, что КИЭВ=0,45"
Что значит предположим?
Есть графики зависимости КИЭВ от скорости ветра для конкретного винта.
В этой таблице это не обсуждается.
ветра практически нету, поэтому и разговора о мощности нету, но если есть, хотя бы 3 м/с я уже получаю заряд АКБ.
Я часто видел и писал об этом. Анемометр стоит а винт вертится.

Alexwindwave

21.12.2013, 20:44

Alexwindwave, А вы какие либо расчёты лопастей делали? Просто, судя по форме ощущение такое, что человек делал своё детище с мыслью - ну как то так что ли должно быть.

вот вам видео, в помощь осознания. Как видно - вечер - т.е. ветра практически нету, поэтому и разговора о мощности нету, но если есть, хотя бы 3 м/с я уже получаю заряд АКБ.

Делал я свой пропеллер 3-4 года назад, когда про такой форум как этот, с расчётчиками, и слыхом не слыхивал, и сделал конечно, чисто интуитивно, но с пониманием закона сохранения импульса - от чего и плясал. Посоветоваться было не с кем, был как в вакууме. Сделал для сравнения механической мощности с моими вертикалками. И очень хотел бы поставить туда для сравнения ну самый продвинутый ветряк от спецов, и получить реальные сравнительные характеристики при близких условиях работы. Поэтому приглашаю - кто хочет своим похвастаться и сравнить - поставить на какое то время рядом, на крыше, на штангу. И эксперимент покажет - чей эффективнее. Я ведь не утверждаю, что мои вертикалки лучше или хуже горизонталок - я просто хочу получить истинные цифры - холодно и без споров.

На видео - да, впечатляет. Но: А были ли замеры скорости ветра на высоте, на уровне ветряка? Только честно.
Может - там, как оно и бывает, имел место слой со скоростью 5-7 м/сек?

Рядом со мной на пустыре очень часто запускают китайские фонарики. И нередко такая картина, не вру: поднимаются практически вертикально, на 10-15 метров, а потом как с места срываются и реку перелетают стремительно, за 10-20 секунд. А там река - шириной 1, 2 км.

Alex

21.12.2013, 21:48

На видео - да, впечатляет. Но: А были ли замеры скорости ветра на высоте, на уровне ветряка? Только честно.
Может - там, как оно и бывает, имел место слой со скоростью 5-7 м/сек?
Нечем мне измерять скорость ветра - да и на выработку электричества это не влияет. Метра два в секунду - на уровне ветряка может и было, но уж точно не 5-7. да и сам ветряк не так уж и высоко стоит всего - то 9м, на соседних дачах деревья выше, а тот слой про который вы говорите обычно в десяти метрах над препятствиями проявляется, видимо у вас вокруг пустыря деревья растут, и вот как за деревья, плюс 10 метров фонарик залетит, тут его поток и подхватывает. Именно по этой причине ветряки в небеса и задираются - чтобы этот самый поток ловить.
И очень хотел бы поставить туда для сравнения ну самый продвинутый ветряк от спецов, и получить реальные сравнительные характеристики при близких условиях работы. Поэтому приглашаю - кто хочет своим похвастаться и сравнить - поставить на какое то время рядом, на крыше, на штангу. И эксперимент покажет - чей эффективнее. Я ведь не утверждаю, что мои вертикалки лучше или хуже горизонталок - я просто хочу получить истинные цифры - холодно и без споров.
Вы сами то в эту затею верите? Никто не приедет - естественно. Если хотите цифры холодные - попроситесь к Сергею Вертову в гости, вы там на пару можете легко вертикалку на месте сварганить и сравнить.