Вертикальный ветряк .

[Сашун]

Сообщение от 983

одна пара тарелок подпружинена, а вторую поджимает центробежное устройство, Тут же задача немного другая, можно тупо менять передаточное соотношение в зависимости от момента на валу .

Сообщение от расим

А вот тут пожалуйста по подробнее.

В забытом 1980 г., в бытность мою еще простым ведущим конструктором, я вел разработку станка, главный привод которого (по памяти мощностью около 1-1,5 кВт) имел описаный выше вариатор. Машина кратко описана в учебнике

Юрий Петрович Сергеев, ВЫПОЛНЕНИЕ ХУДОЖЕСТВЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛА
Допущено Управлением учебных заведений и научных учреждений Министерства культуры СССР в качестве учебника для художественно- промышленных вузов и училищ, МОСКВА, Издательство «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1984

Патент СССР № 1097569 (1982 г.). Вариаторы аналогичных конструкций известны "испокон века". Применение в вариаторе ГОСТ 22931–78 широкого клинового ремня реально позволяет получить диапазон регулирования до 8 при мощности от 0,37 до 15 кВт - https://rosexpertpravo.ru/law/Data2/...4294831057.pdf . Технические условия - https://rosexpertpravo.ru/law/Data2/...4294847406.pdf .

[расим]

Сообщение от DJ_Grom

если есть возможность, сделай такое же видео, но подлиннее, чтоб неверующие поверили.

Хорошо Как будет возможность сниму.

Добавлено через 34 минуты
Сашун, В книге указаны способы не приемлемые для меня. Меня интересует способ регулировки "автоматический" зависящий от крутящего момента на ведомом валу, то есть от нагрузки, о котором писал 983

[983]

расим, это я ляпнул неподумамши )))
тут скорее надо стремиться удерживать, стабилизировать , пусть и не полностью момент не на ведомом валу, а на ведущем.
Таким образом, чтобы при увеличении оборотов ветроколеса
(или ужасных ветро-полбочек у вертикального ветряка)
увеличивался момент на валу генератора, вращающегося с почти стабильными
( сетевыми) оборотами.
Тогда удастся снимать больше , то есть иметь более васокий КИЭВ в более широком диапазоне скоростей ветра.
По сути почти тот же математический эффект дало бы ветроколесо с автоматическим, например центробежным, изменением шага винта.

Как это реализовать в реальном железе, пока себе не представляю.
надо мозговать.

[расим]

983, Если не ошибаюсь вариатор работающий наоборот и даст этот эффект? И еще вопрос : какая мощность теряется на редукции? Например: 5/1 или 3/1 в смысле на разном отношении редукции?

[983]

А фиг его знает, вариаторы вообще штуковины не сильно экономичные, особенно самые массовые -- клиноременные, с подпружиненными тарелками шкивов.

[Сашун]

Работа вариатора с широким клиновым ремнем

Сообщение от расим

какая мощность теряется на редукции?

Потери на широком клиновом ремне:
- при передаче 1:1 - около 2-3% передаваемой мощности,
- при передаче 4:1 - не более 5-6%.
Кроме этого, потери в подшипниках вариатора - около 1% передаваемой мощности, на трение шкивов об воздух - около 1%, на трение центробежных грузов - около 1%.
Суммарные потери на вариаторе в сборе заводского изготовления не более 10% передаваемой мощности, т.е., в сравнении с суммарными потерями мощности 70-80% на ветроколесе и на генераторе - мизер.

Сообщение от 983

надо стремиться удерживать, стабилизировать , пусть и не полностью момент не на ведомом валу, а на ведущем.

Ведущий вал = вал ветроколеса, мощность на котором при работе меняется на 2 порядка - от 20 ватт до 2 кВт.
Что Вы тут хотите "удерживать/стабилизировать"?

[983]

Сообщение от Сашун

Что Вы тут хотите "удерживать/стабилизировать"?

В рабочем диапазоне,
к примеру от 100 Вт до 1000 Вт, т.е в 10 раз по мощности, т.е приблизительно в 3 -- 4 раза по оборотам, что для вариатора вполне по силам,
не давать сильно расти моменту на валу ветроколеса, -- пусть лучше растут обороты при мало изменяющимся моменте,
и при этом будет сохраняться приемлемый КИЭВ !,
а момент пусть растёт на валу генератора
( при почти не изменяющихся оборотах, т.к. генератор жёстко включён в сеть )

Ещё раз повторюсь :
если отправляться от КИЭВ, от оптимального угла набегания истинного ветра на лопаси,
то что вариатор, что изменяемый шаг винта,
это с точки зрения генератора и ветра -- почти одно и тоже.

Если взять аналогию с СБ и с их согласованием с аккумулятором,
то согласование с использованием управляемого вручную ШИМ,
а если охота динамически и автоматически,
то ШИМ с управлением микроконтроллером, то есть MPPT,
то тут всё то же, только в профиль :
только нет ужасной кубической зависимости мощности ветрового потока от скорости ветра,
практически отсутствует инерционность системы,
что позволяет использовать простые и дубовые алгоритмы поиска точки максимальной мощности
( что не прокатывает с ветряками -- такой алгорит БУДЕТ "душить" ветряк)
и вместо момента -- ток, а вместо оборотов -- напряжение.

Да, дальше, после превышения максимальной мощности, должны отрабатывать уже не вариатор, а бурезащита. увод от ветра.

[Сашун]

Сообщение от 983

не давать сильно расти моменту на валу ветроколеса, -- пусть лучше растут обороты при мало изменяющимся моменте,

Не надо писать "сразу про все", т.е. известные брльшинству вещи и мешать "в 1 вареник" вариатор солнечную батарею, ШИМ, МРРТ, алгоритмы и проч.

Правильно я понимаю, что " пусть лучше растут обороты при..." означает в переводе на инженерный язык "держать вариатором максимальные обороты"? Ибо момент на валу определяется только нагрузкой на генератор.
А, если обороты нужно просто держать максимально возможными, то зачем этот вариатор. спрашивается, вообще нужен?

Что-то, похоже, у Вас немного "не так" среди мощности, момента и частоты...

[983]

Всё у меня так. может не могу достаточно доходчиво свою мысль выразить.
Я ничего не мешаю в кучу : есть разные вещи, в которых идёт поиск оптимума.
это и точка максимальной мощности, и максимальный КИЭВ
и я нахожу в этих вещах много общего, и в то же время стараюсь замечать принципиальные отличия.

Добавлено через 11 минут

Сообщение от Сашун

А, если обороты нужно просто держать максимально возможными, то зачем этот вариатор. спрашивается, вообще нужен?

без вариатора обороты ветроколеса при увеличении скорости ветра расти почти не будут
в то же время момент на валу будет расти совсем слабо, а КИЭВ резко падать.
Надо позволить оборотам ветроколеса изменяться пропорционально изменению скорости ветра, чтоб при этом момент изменялся незначительно,
но чтоб при этом изменялся момент на валу генератора при неизменных оборотах.
При этом НЕ НАДО СТРЕМИТЬСЯ ПОЛУЧИТЬ МАКСИМАЛЬНЫЕ ОБОРОТЫ ВЕТРОкОЛЕСА !
Надо стремиться держать обороты ветроколеса такими, чтоб иметь максимально возможный КИЭВ
вот и всё.
Как это реализовать, как избежать перерегулирования, вот о чём надо мозговать.

[Сашун]

Сообщение от 983

без вариатора обороты ветроколеса при увеличении скорости ветра расти почти не будут

Как это так? При увеличении скорости ветра, скажем, в 3 раза, т.е. с 3 до 10 м/с. энергия ветрового потока увеличится в десять раз.
Т.е., при незначительном падении КИЭВ, например, на 10%, увеличится в девять раз выдаваемая на генератор мощность. Значит, при том же КПД генератора на той же активной нагрузке увеличатся втрое и напряжение и ток.
Ну, а частота вращения генератора (которой пропорционально напряжение) возрастет всего в три раза.

Т.е. именно без вариатора при постоянной активной нагрузке обороты ветроколеса сильно зависят от скорости ветра...

Вот, если нагрузка аккумуляторная, то тогда частота вращения ветроколеса меняется существенно меньше, поскольку сила тока зависит не от абсолютной величины напряжения, а от превышения напряжения над начальным для зарядки.

Вот только тогда, когда нагрузкой является госсеть, тогда только, поскольку процесс постоянно идет при постоянном значении напряжения сети при изменении скорости ветра частота вращения ветроколеса почти не будет зависеть от скорости ветра.
И зачем в последнем случае с (госсетью) нужен вариатор, ежели потерю синхронизации можно предотвратить обычным мультипликатором, на крайний случай - всего двухступенчатым - на малую и большую скорость ветра?

Добавлено через 5 минут
Насчет поиска точки максимальной мощности. Нафиг ее искать при несколькокиловаттных значениях мощности, если можно просто увеличить на 10% диаметр ветроколеса? Пускай ее, эту точку, ищут те, которые делают 30-ваттные установки для светодиодных лампочек, чтоб вместо 10 лампочек включить 11 ...