Вітрогенератори Ленца тихоходны і безшумні. Завдяки магнітному підшипнику генератор володіє легким стартом обертання і високою зносостійкістю.

Зміст:

  • Принцип дії
  • Переваги
  • Розподіл за кількістю лопатей
  • Переваги
  • Класифікація
  • 1. Ортогональні
  • 2. Генератор з ротором Савоніуса
  • 3. З ротором Дар’є
  • 4. З геликоидным ротором
  • 5. Багатолопатеву з направляючим апаратом

Вертикальний вітрогенератор Ленца можна використовувати як єдине джерело електроенергії, так і паралельно з електромережею. Його установка може проводитися на будь-якій поверхні, в тому числі на дахах будинків і на балконах квартир. Лопаті такого вітрогенератора крутяться паралельно землі і напрям вітру не має значення для їх руху.

до змісту ?

Принцип дії

Вітрогенератор Ленца: характеристики, класифікація та відмінностіПринципом дії вертикального генератора є принцип магнітної левітації, закон електромагнітної індукції Лоренца — Ленца. Простіше кажучи, замість звичайних підшипників, які часто виходить з ладу із-за постійного механічного навантаження, використовуються магнітні. Ротор вітряного генератора утримуються з допомогою магнітного поля, тобто фактично висить у повітрі у певній точці простору, спираючись на підшипники.

При обертанні утворюються 3 види сили: підйомна, імпульсна і проста сила гальмування. Завдяки двом першим крутяться лопаті пристрої, що сприяють створенню ротором магнітного поля, яке і виробляє електрику.

Застосування принципу магнітної левітації при створенні і сприяло такої назви. Також завдяки застосуванню магнітного підшипника (правило Ленца), такий вітрогенератор є одним з найбільш ефективних генераторів, який відрізняється легкістю старту обертання і високою зносостійкістю.

до змісту ?

Переваги

За рахунок магнітної левітації забезпечується тихохідний і безшумність установки. Під час роботи не виробляються електромагнітні випромінювання.

Необхідна для початку руху установки швидкість вітру повинна бути не менше 0,17 м/с при цьому номінальна досягається при 3, 4 м/с, на відміну від 7, 8 м/с у горизонтальних.

до змісту ?

Розподіл за кількістю лопатей

  • Двох або трьох лопатеві;
  • Багатолопатеву (більше трьох).

Різниця в тому, що чим менше лопатів, тим більшу швидкість зможе розвинути установка, але для початку обертання генератора потрібен більш сильний вітер. І навпаки, для початку обертання вітряного генератора, у якого кількість лопатей більше трьох, потрібен менш сильний вітер, але велику швидкість він зможе розвинути з працею.

до змісту ?

Переваги

  • Легкість в обслуговуванні за рахунок того, що встановлюється на низькій висоті;
  • Тривалий термін служби;
  • Не потрібно додаткове пристрій, яке визначає напрями вітру і направляє пристрій йому назустріч;
  • Мало рухомих деталей, що зменшує витрати на ремонт;
  • Володіє високим коефіцієнтом корисної дії, близьким до ідеального;
  • Можливість спорудити такий вітрогенератор самостійно;
  • Безшумна робота;
  • Нешкідливий для навколишнього середовища;
  • Висока стійкість до ураганному вітрі.
  • до змісту ?

    Класифікація

    до змісту ?

    1. Ортогональні

    Вітрогенератор Ленца: характеристики, класифікація та відмінностіУ таких вітрогенераторів вертикальна вісь обертання. Лопаті віддалені від осі на певну відстань і розташовані паралельно їй.

    Переваги: напрям вітру не має значення, тому напрямні механізми не потрібні.

    Завдяки вертикально розташованому головному валу такий вітрогенератор простий в експлуатації, так як установка приводного обладнання може бути здійснена на рівні землі.

    Недоліки: низький термін служби опорних вузлів. Це пояснюється тим, з’являються додаткові навантаження, так як при обертанні ротора напрямок піднімальної сили від кожної лопаті змінюється на 360 .

    У ортогональних вітрогенераторів більш масивна лопатева система, ніж у горизонтально-осьових.

    до змісту ?

    2. Генератор з ротором Савоніуса

    Вітрогенератор Ленца: характеристики, класифікація та відмінностіВідрізняється використанням напівциліндрів як лопатей.

    Переваги: висока технологічність виробництва і пусковий крутний момент, а також робота, що проходить на малих швидкостях.

    Недоліком є велика витрата матеріалів при виробництві. Ефективність роботи лопатевої системи нижче, ніж у горизонтальних вітрових генераторів.

    до змісту ?

    3. З ротором Дар’є

    Вітрогенератор Ленца: характеристики, класифікація та відмінностіВертикальна вісь обертання з двома — трьома лопатями, що представляють собою плоску смугу.

    Переваги:

    • Напрямок вітру не має значення;
    • Простота виготовлення лопатей;
    • Завдяки вертикально розташованому головному валу такий вітрогенератор простий в експлуатації, так як можна розташувати установку приводного обладнання на рівні землі.

    Недоліки:

    • Робота лопатевої системи менш ефективна;
    • Низький термін служби опорних вузлів. Це пояснюється тим, з’являються додаткові навантаження, так як при обертанні ротора напрямок піднімальної сили від кожної лопаті змінюється на 360;
    • Неможливий самостійний запуск вітрогенератора з двома лопатями при рівномірному потоці.

    до змісту ?

    4. З геликоидным ротором

    Вітрогенератор Ленца: характеристики, класифікація та відмінностіЄ модифікацією ортогонального ротора, тільки термін служби значно більше, так як з-за закрутки лопатей ротор обертається більш рівномірно, що зменшує навантаження на опорні вузли.

    Недолік: закручені лопаті ускладнюють технологію виробництва, що підвищує ціну.

    до змісту ?

    5. Багатолопатеву з направляючим апаратом

    Вітрогенератор Ленца: характеристики, класифікація та відмінностіЦе модифікація ортогонального ротора. Відрізняється наявністю двох рядів лопатей. Перший, нерухомий ряд — це апарат, який захоплює вітровий потік, стискає його із збільшенням швидкості і подає на другий ряд — обертовий ротор.

    Переваги:

    • Найвища ефективність роботи;
    • Робота при низькій швидкості вітру.

    Недолік:
    Використовується велика кількість лопатей, що сприяє високій ціні.

    Соц закладки
    Соц закладки