«Нос» помог увеличить эффективность ветряков

Носовой обтекатель может устанавливаться на уже существующие ветряки, увеличивая выработку ими электричества. General Electric испытывает в Калифорнии новый тип ветровой турбины. Центральная часть ее лопастей закрыта большим выпуклым обтекателем, а 90-метровая башня является не цельной, как у конкурентов, а состоит из стальных ферм, обтянутых полиэстеровым покрытием. О новинке рассказывает GE Reports.



Технологию, при которой ее ветряк использует куполообразный обтекатель, в компании назвали ecoROTR. Ветрогенератор такого типа испытывается GE с мая этого года на окраине пустыни Мохаве. Пока его эксплуатация подтверждает выводы более ранних продувок в аэродинамической трубе: ветряк номинальной мощностью в 1,7 МВт вырабатывает на 3% больше энергии, чем его аналоги без такого обтекателя.

Куполообразная 18-метровая 900-килограммовая насадка, сделанная из алюминия, не дает ветру проходить через лопасти в центре, где он в наименьшей степени способствует раскрутке ротора. Обтекая ее со всех сторон, ветер попадает на более удаленные от центра части лопастей. Как поясняют в GE, с точки зрения механики лопасти являются разновидностью рычагов. Чем более короткое плечо использует такой рычаг, тем тяжелее ему раскручивать ротор.

 

Рост электрогенерации ветряка на 3% может показаться небольшим, но сегодня в США уже 5% всей электроэнергии вырабатывается такими установками, отмечают разработчики. Поэтому применение нового обтекателя на всех американских ветроэлектростанциях дало бы рост выработки электроэнергии более чем на 6 миллиардов киловатт-часов в год.

Кроме оснащения уже существующих ветряков, обтекатели можно устанавливать и на новые ветровые турбины, где их использование сулит еще большую отдачу. Центральные части лопастей, которые прикрывает такой обтекатель, сейчас по сути не работают. Однако если лопасти будущих ветряков начнут крепить прямо к нему, это позволит удлинить рабочую длину лопастей и увеличить ометаемую ими площадь.



Вид новой башни изнутри; отказ от сплошной конструкции значительно снизил ее массу и позволил значительно увеличить ширину и устойчивость конструкции

Из 135 метров общей высоты экспериментального ветряка 90 метров дает башня, также выполненная по новой технологии. Сегодня стальные башни ветряков выполняют цельными, а делать их шире 4,5 метров не позволяют возможности дорог и мостов общего пользования. Между тем, оптимальная ширина башни, исходя из требований ее устойчивости — 9-10 метров.

Чтобы разрешить это противоречие, инженеры GE спроектировали башню, собираемую из стальных ферм. После их состыковки зазоры между фермами, способные породить снижающие эффективность ветряка завихрения, закрываются тканым материалом на основе полиэстера. Использование такой конструкции позволит продолжить наращивание высоты башен ветряков, увеличивающее их производительность, но в последние годы замедлившееся из-за вышеописанных трудностей с транспортировкой широких башен.

В настоящее время ветроэнергетика по всему миру продолжает быстро расти. В 2014 году ее общие мощности достигли 370 ГВт. Всего в прошлом году были введено 51 ГВт новых ветроэлектростанций, лидером в этом отношении была КНР (более 22 ГВт), на втором месте находилась Германия, на третьем — США. опубликовано 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: nplus1.ru/news/2015/06/10/narizeolico