Разработка автономной бироторной ветроэнергетической установки малой мощности

• Автор: Кириллов, Василий Владимирович
• Шифр специальности: 05.14.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Бишкек
• Количество страниц: 133 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИИ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1.
ОБЗОР И АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Состояние вопроса
1.2. Автономный потребитель
1.3. Ветроэнергетический потенциал приземного слоя
1.4. Анализ задачи исследований
1.5. Классификация ветроустановок
1.6. Анализ действующих технических решений
Выводы по главе
ГЛАВА 2.
ОСНОВЫ СИНТЕЗА И ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ
БИРОТОРНОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ
2.1. Силовые методы взаимодействия лопастей с малоскоростным
ветропотоком
2.2. Методы кинематического исследования жидкости
2.3. Анализ особенностей взаимодействия ветропотока в БВЭУ..
2.4. Расчетная модель бироторной установки
2.5. Изучение взаимодействия ветрового потока с колесами БВЭУ
2.6. Расчет геометрических параметров ветроколес БВЭУ
2.7. Синтез схемы и особенности конструкции БВЭУ
Выводы по главе
ГЛАВА 3.
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ БИРОТОРНОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ
3.1. Особенности конструкции бироторной ветроустановки
3.2. Исследование конструкции
3.2.1. Анализ методов экспериментальных исследований
3.2.2. Экспериментальные исследования бироторного генератора на лабораторном стенде
3.2.3. Исследования БВЭУ в реальных условиях
3.3. Исследования БВЭУ методом обратимости движения
Выводы по главе
ГЛАВА 4.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БВЭУ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МАЛОМОЩНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
4.1. Режим автономного энергоснабжения
4.1.1. Исследование режима заряда аккумулятора
4.2. Разработка системы электроснабжения ретранслятора с БВЭУ
4.3. Использование БВЭУ для электроснабжения дом-вагона
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
БВЭУ - бироторная ветроэнергетическая установка. ВЭУ - ветроэнергетическая установка.
АК - аккумулятор.
АКБ - аккумуляторная батарея.

р - плотность воздушной среды, КГ/М' .
0) - угловая частота, рад/сек.
I - сила тока, А. п - скорость вращения, об/мин.
К - сопротивление нагрузки, Ом.
I - время, сек. и - напряжение, В.
V - линейная скорость, м/с.
¥ - давление, кг/м2.

А - площадь сечения ветропотока, м .
М - момент, кг/м.
Р - электрическая мощность, Вт.
Ср - коэффициент отбора мощности.

5. Разработка практических рекомендаций по расчету, проектированию и созданию конструкций бироторной ВЭУ для электроснабжения маломощных автономных потребителей.
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
1. Оценка ветрового потенциала Кыргызской Республики показала, что на большей ее территории преобладают малоскоростные ветровые потоки в пределах от 2 до 6 м/с, что определило направление па разработку и создание ветроэнергетической установки эффективно работающей в указанных условиях.
2. Проведенный обзор существующих решений, схем конструкций и патентов указал на отсутствие маломощных ветроэнергетических установок, работающих с высоким КПД при малоскоростных воздушных потоках с встречным вращением двух роторов генератора.
3. Бироторные ветроустановки представляют собой новый класс машин, являющихся промежуточным звеном между динамическими и статическими преобразователями.
4. Принцип работы бироторной установки позволяет полагать возможность использования генератора статических зарядов в качестве источника высокого напряжения.