Безредукторний малопотужний вітроелектрогенератор

Поділитися посиланням:

Категорія каталогу проектів: 

1. Прізвище, ім’я та по-батькові, вік
Чорненький Віталій, Прокопов Роман
2. Контактний телефон, мейл
098-423-08-31; email: cchornenky@yandex.ua
3. Місце проживання, регіон
Мелітополь
4. Освіта (вказати назву навчального закладу, факультету, спеціалізації)
Таврійський державний агротехнологічний університет
5. Наявність публікацій, їх тематика; участь в конференціях, виставках тощо

6. Назва пропонованої розробки (ідеї)
Безредукторний малопотужний вітроелектрогенератор
7. Галузь науки і техніки, до якої розробка (ідея) належить
Енергетика
8. Основні терміни (ключові слова)
Вітроелектрогенератор
9. У чому полягає актуальність розробки? На розв’язання якої проблеми вона спрямована?
У всьому світі спостерігається збільшення кількості та загальної встановленої потужності малих ВЕУ. Лідерами малої ВЕ є Китай - 40% потужності (0,45 кВт/од.) і США - 35% потужності (1,3 кВт/од.). В Україні належної уваги малопотужним ВЕУ не приділяється, хоча потенційних власників малих ВЕУ досить багато. Фактично в Україні маленькі ВЕУ потужністю до 0,5 кВт ніхто не враховує, до енергосистеми не приєднує, і нічого для їхнього поширення не робить. «Зелений» тариф на них не розповсюджується. WWEA прогнозує, що до 2020 р. загальна встановлена потужність малих ВЕУ у світі досягне 5 ГВт, а ринок нових невеликих ВЕУ - близько 1 ГВт .
10. Опишіть сутність пропонованої розробки (ідеї), не розкриваючи ноу-хау, – вкажіть принцип дії, конструкцію, досягнуті показники
Проведений аналіз показав що для селянського господарства найбільш ефективною є когенераційна ВЕУ, а ВЕГ повинен мати високий ККД, а тому бути швидкохідним і безредукторним - отже багатополюсним на постійних магнітах [2].
Для виробництва електроенергії пропонуємо оптимальну, на наш погляд, конструкцію багатополюсного синхронного генератора (СГ) змінного струму на постійних магнітах. Схематично конструкція генератора подана на рис. 1 [1].

Конструкція багатополюсного синхронного генератора на неодимових магнітах
Рисунок 1 – Конструкція багатополюсного синхронного генератора на неодимових магнітах [1].

Запропонована конструкція СГ на постійних неодимових магнітах складається із двох сталевих обертових дисків 1 ротора із закріпленими на них неодимовими магнітами 2 і нерухомого статора з якірними котушками 3 без осердя. Магніти 2 встановлені з полярністю, що чергується, тому кількість магнітних полюсів генератора повинна бути парною. Магніти 2 обох дисків спрямовані один до одного різнойменними полюсами. Між магнітами 2 дисків у повітряному зазорі створюється магнітний потік Ф, що проходить через якірні котушки 3 нерухомого статора. Диски 1 ротора з'єднані з валом вітродвигуна й, обертаючись, збуджують своїми магнітними силовими лініями ЕРС у якірних котушках 3 статора (Додаток А). Цей генератор може бути як однофазний так і трифазний. Основна задача проектувальника полягає у визначенні величини проміжку та параметрів якірної котушки при наявній кількості магнітів. Завдання проектувальника - знайти необхідний баланс параметрів, враховуючи умови експлуатації, такі як: передбачуване навантаження, середню швидкість вітру в регіоні, параметри вітроколеса. Генератор може бути однофазним або трифазним. Останній варіант - кращий, так як в цьому випадку буде більш висока частота змінного струму. З'єднані згідно обраної схеми котушки укладають у спеціально заготовлену форму для заливки і попередньо з'єднують кінці обмоток в «зірку». Заливають форму епоксидним клеєм і після застигання свердлять отвори для кріпильних болтів. Синхронний генератор (Додаток Б) складається з корпусу, статора з обмотками і ротора с постійними магнітами, закріпленого на вихідному валу на підшипниках, закритими з обох сторін кришками корпусу [1].
Результати НР доповідалися на наукових конференціях, опубліковані і використані в звіті про д.б. тему №ДР 0111U002543 (Додаток Г).
12. Вкажіть очікувані області застосування
Енергетична область
14. Ваші уявлення про обсяг можливого ринку для Вашої розробки (в Україні та за кордоном)
Запропонована нами конструкція вітроелектрогенератора впроваджена в приватному домогосподарстві
16. Ступінь опрацювання розробки
Модель
18. Чого Ви очікуєте від оприлюднення своєї розробки (ідеї, проекту) на сайті “Фабрика ідей”?
Просування розробки

Теги: