Безлопастные ветрогенераторы

безлопастные ветрогенераторы

3D привет всем!

Сегодня поговорим о нестандартных ветряных генераторах электричества — безлопастных ветрогенераторах.

Человечество уже давно «приручило» ветер и использует его энергию в своих целях, сначала это были примитивные механические конструкции в виде ветряных мельниц, затем они прошли долгий путь совершенствования к ветроэлектрогенераторам.

Хочется отметить, что первыми, кто начал использовать энергию ветра являются представители животного и растительного царства, а не человек. Птицы, парящие на воздушных потоках, семена и пыльца растений, которые благодаря ветру разлетаются на многие километры, летающие пауки-эригоны, это далеко не полный список живых существ, которые используют ветер в своих целях.

Безлопастные ветрогенераторы представляют из себя мощные мачты, выступающие из земли. Но все же, они тоньше, чем классические ветрогенераторы. Так же они не требовательны к месту установки — их можно ставить между высотными зданиями или лесополосами.

Принцип работы безлопастных ветрогенераторов

Работают безлопастные ветрогенераторы с использованием эффекта аэроугругости — эффекта, которому подвержены упругие тела, при прикладывании к ним внешней нагрузки. Хороший пример аэроупругости — вибрация или разрушение мостов под поздействием циклических воздействий от ветра, повторяющихся с определенной частотой. Если подобрать определенную частоту, то конструкция войдет в резонанс и начнет колебаться с увеличением амплитуды.

Используя эффект аэроупругости, безлопастные ветрогенераторы могут добывать энергию даже при очень незначительной скорости ветра, в то время как классические лопастные будут стоять неподвижно.

Так же разработчики безлопастных ветрогенераторов утверждают, что их творение на 40% дешевле, чем традиционные лопастные ветрогенераторы, т.к. нет необходимости в изготовлении дорогостоящих лопастей. Ученые предполагают удешевление обслуживания из-за того, что новая конструкция содержит меньше подвижных частей.

Существенным преимуществом безлопастных ветрогенераторов является «дружественность» к животному миру — амплитуда и скорость движения подвижных частей заметно меньше, чем у обычных лопастных турбин, поэтому можно надеяться, что они сберегут жизни не одному пернатому созданию, которое будет обитать в районе установки ветрогенераторов. Этот параметр очень позитивно воспримут экологи и защитники животных.

Проблемы безлопастных ветрогенераторов:

-Малая ометаемая площадь, по сравнению с классическими ветрогенераторами

-Механизм резонатора, который используется в безлопастных ветрогенераторах зависим от стабильности ветра. Нет инерционности, которая присуща классическим лопастным ветрогенераторам.

-Шумность. Хотя разработчики утверждают, что в безлопастных ветрогенераторах нет лопастей — главных источников шума, но они умалчивают или не учитывают шум от работы осцилятора, который может быть даже более пронзительным, чем свист от вращающихся лопастей классических ветрогенераторов.

Вывод: учитывая указанные преимущества и недостатки, безлопастные ветрогенераторы способны занять существенную нишу в энергетике и внести положительный вклад в развитие «зеленых» технологий, совершенствование человечества и уменьшении антропогенного влияния на планету. Такие инновационные разработки, как безлопастные ветрогенераторы заслуживают дальнейших исследований и совершенствования.

————

Виталий Сыроед

Блог инженера конструктора

для тех, кто думает