Безлопастные ветрогенераторы

УДК                                                                                                        И.А. Новиков 

    студент 2 курса

Институт сервиса, туризма и дизайна  

 (филиал) СКФУ в г. Пятигорске, РФ

E-mail: jetwing14@yandex.ru

Безлопастные ветрогенераторы

Аннотация

У многих из нас уже сложился образ, какими должны быть правильные ветрогенераторы. И это не удивительно, так как люди все чаще могут  наблюдать  за строительством ветряных турбин во всем мире,  зачастую это гигантские сооружения с большими лопастями, схожими с огромными ветряными мельницами. Очень тяжело представить безлопастной ветряной генератор, однако создатели новейших идей не торопятся останавливаться в своем энтузиазме.

Ключевые слова

Ветрогенератор, явление, феномен, дорожки Кармана.

В 2015 году испанская компания Vortex Bladeless предложила миру новую готовую модель решения, иллюстрирующую, как могут быть устроены ветряки, такие же результативные, как и обычные лопастные, но более безопасные, экономичные в изготовлении, и простые в установки.

Компания Vortex Bladeless представила миру новую  рабочую модель ветряка, совсем непохожего на классические ветряные генераторы. В их макете отсутствуют вращающиеся на ветру лопасти, и нет крупных подвижных элементов. Их ветрогенератор не напоминает огромную «мельницу», он больше похож на гигантскую биту для игры в бейсбол, покачивающуюся от влияния на нее порывов ветра. Вертикальный безлопастный ветрогенератор раскачивается невидимыми вихрями ветра, которые возникают в форме цепочки позади трубчатых объектов, обдуваемых газом, либо обтекаемых жидкостью в поперечном направлении.

В 1927 году это явления объяснил Теодор фон Карман  - американский физик и специалист в области аэродинамики и воздухоплавания. Именно в честь него назвали феномен появления цепочек вихрей вокруг обдуваемой газом или обтекаемой жидкостью  вертикальной оси, «дорожкой Кармана». Этот принцип положен в основу новейшего безлопастного ветряного генератора.

Ветряные генераторы от компании Vortex значительно экономичней в производстве, чем классические лопастные такой же мощности,  а расходы на систематическое обслуживание меньше в пять раз! Достоинством является и сниженный объем  выбрасываемых парниковых газов - до 40%. Такой генератор тише работает, к тому же, он практически не опасен для птиц. Новые ветрогенераторы занимают значительно меньше места, чем лопастные, а значит они гораздо производительней. Компактность очень важна при возведении больших электростанций. Размеры таких генераторов позволяют устанавливать их близко друг другу, в результате чего электростанция становится наиболее малогабаритной.

Конструкторы проверили аэродинамику двух своих генераторов, стоящих поочередно. Результаты этих испытаний показали, что расположенный позади ветряк работал лучше стоящего перед ним ветрогенератора, так как использовал его вихри.

Конструкторы убеждены в том, что для частных секторов будет достаточно установить небольшие 12,5 метровые ветряные генераторы Mini, с номинальной мощностью 4 кВт, а в основе больших электростанций будут стоять разработанные модификации  Gran на 1 МВт каждый.

Европейские предприниматели еще в 2012 году  инвестировали в Vortex Bladeless более миллиона евро, так как посчитали этот проект  очень перспективным. Конструкцию генератора можно разделить на две части: верхнюю и нижнюю. Верхняя часть является ребристой плоскостью, раскачивающей и генерирующей  вокруг себя «дорожки Кармана». Нижняя часть - неподвижная конструкция, в которой находятся все основные детали генератора.