Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.

Ветроэнергетика и альтернативная энергетика. (http://windpower-russia.ru/index.php)
-   Энергия ветра (http://windpower-russia.ru/forumdisplay.php?f=3)
-   -   Методы определения мощности, КИЭВ и других параметров эффективности ветряков (http://windpower-russia.ru/showthread.php?t=754)

BenGunn 11.02.2013 11:17

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29823)
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.

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29823)
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

Цитата:

Сообщение от BenGunn (Сообщение 29827)
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
Цитата:

Сообщение от BenGunn (Сообщение 29827)
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

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29823)
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 эта очень древняя, тогда и компьютеров то не было, и про баксы среди изобретателей никто не знал.

Простым языком излагать целую главу - по меньшей мере несерьезно.
вот, кстати книга http://windpower-russia.ru/forum/sho...30&postcount=6

BenGunn 11.02.2013 12:21

Вложений: 1
Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
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.

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
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.

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
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%.

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
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

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
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
Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
.....легко вычислить, что изменения потенциальной энергии примерно раз так в тысячу больше кинетической энергии груза.....

Кинетическая энергия ротора где? Забыли?

Добавлено через 14 минут
Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29829)
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

Цитата:

Сообщение от petruha256 (Сообщение 29834)
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
Цитата:

Сообщение от petruha256 (Сообщение 29834)
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

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29838)
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/sho...&postcount=431

Alexwindwave 11.02.2013 13:13

Цитата:

Сообщение от petruha256 (Сообщение 29834)
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

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29838)
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

Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29838)
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
Цитата:

Сообщение от Alexwindwave (Сообщение 29838)
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...read.php?t=748
Диаметр 1,8м, площадь 2,55м^2. Его результаты:
Цитата:

Сообщение от thucha (Сообщение 29287)
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.


Часовой пояс GMT +4, время: 22:40.

Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia