Смекни!
smekni.com

1 Почему мы нуждаемся в возобновляемых источниках энергии? 6 (стр. 63 из 80)

4.6.2.1 Измерение Скорости ветра

Не рассматривайте энергию ветра без полного измерения скорости ветра в Вашем определенном местоположении. В большинстве случаев, четыре месяца должны быть минимальным интервалом записи, и один год предпочтен. Если Вы собираетесь потратить много денег на системе ветра, это, дополнительные восемь месяцев могли означать различие между хорошими инвестициями и плохим.

Измерение скоростей ветра обычно делается, используя анемометр чашки. У анемометра чашки есть вертикальная ось и три чашки, которые захватили ветер. Число оборотов в минуту зарегистрировано с помощью электроники. Обычно, анемометр оснащен лопастью ветра, чтобы обнаружить руководство ветра. Другие типы анемометра включают сверхзвуковые или лазерные анемометры, которые обнаруживают перемену фазы звукового или когерентного света, отраженного от воздушных молекул. Горячие проводные анемометры обнаруживают скорость ветра через мелкий перепад температур между проводами, помещенными в ветер и в оттенок ветра (lee сторона). Преимущество немеханических анемометров может состоять в том, что они менее чувствительны к обледенению. Практически, однако, анемометры чашки имеют тенденцию использоваться всюду, и специальные модели с электрически отапливаемыми шахтами и чашки могут использоваться в арктических областях.

Определение точной средней ежегодной скорости ветра не является легкой задачей, и это - дорогой процесс. В конце концов это могло бы быть ненужным. Для маленьких заявлений ветряных двигателей, что мы должны сделать, получают некоторое представление о средней ежегодной скорости ветра для области, и это может быть доступно, наблюдая немного физических явлений вокруг места. Начало Вашим чувством, в то время как они являются едва научными, затем пытается проверить данные об аэропорте и метеостанции на Вашу область. Используйте эти данные в качестве сырого основания, которое Вы должны настроить, чтобы заставить их представить Вашу область.

Метеорологи уже собирают данные о ветре для прогнозов погоды и авиации, и та информация часто используется, чтобы оценить общие условия ветра для энергии ветра в области. Измерение точности скоростей ветра, и таким образом энергия ветра не почти столь же важна для погоды, предсказывающей, как это для энергетического планирования ветра, как бы то ни было. Скорости ветра в большой степени под влиянием поверхностной грубости окружающего пространства, соседних препятствий (таких как деревья, маяки или другие здания), и контурами местного ландшафта. Если Вы не делаете вычисления, которые дают компенсацию за местные условия, при которых были сделаны измерения метеорологии, трудно оценить условия ветра на соседнем месте. В большинстве случаев использование данных о метеорологии непосредственно недооценит истинный энергетический потенциал ветра в области.

Это - потому что метеостанции контролируют скорости ветра в или немного выше уличного уровня, где люди живут. Они не контролируют скорости ветра в 20 - 30 метров, где ветряной двигатель обычно располагается. Точно так же данные об аэропортах ограничили ценность. Поскольку у самолетов традиционно были проблемы, взлетая и приземляясь в ветреных местоположениях, аэропорты были расположены в скорее защищенных местоположениях. Фактически все аэропорты защищены. После наличия исходных данных из ближайшего аэропорта или метеостанции, Вы должны экстраполировать эти числа к своему местоположению, используя понятие, знают, как стригут 'фактор'. Основанный на этих числах и топографическом различии или подобии между Вашим сайтом и их (метеостанция и аэропорт), Вы можете теоретически оценить свою среднюю скорость ветра на любой предложенной высоте.

Очень простой анемометр может быть, строят. Вот путь, как построить его. Материалы нуждались: пять бумаги чашки Дикси, две пластмассовой соломы содовой подряд, булавка ножницы, бумажный удар, маленький более основной, острый карандаш с резинкой.

Процедура: Возьмите четыре из чашек Дикси. Используя бумажный удар, ударьте кулаком одно отверстие в каждого, на приблизительно половину дюйма ниже оправы. Возьмите пятую чашку. Удар четыре равномерно распределенных отверстия о четверти медленно двигается ниже оправы. Тогда ударьте кулаком отверстие в центр основания чашки. Возьмите одну из этих четырех чашек и выдвиньте солому содовой через отверстие. Сверните конец соломы, и главный продукт это стороне чашки напротив отверстия. Повторите эту процедуру по чашке другого-отверстия и второй соломе. Теперь двигайте одну чашку и соломенное собрание через два противоположных отверстия в чашке с четырьмя отверстиями. Продвиньтесь чашка другого-отверстия на конец соломы только протолкнула чашку с четырьмя отверстиями. Согните солому и главный продукт это к чашке с одним отверстием, удостоверяясь, что чашка стоит в противоположном направлении от первой чашки. Повторите эту процедуру, используя другую чашку и соломенное собрание и остающуюся чашку с одним отверстием. Выровняйте четыре чашки так, чтобы их открытые концы стояли в том же самом направлении (по часовой стрелке или против часовой стрелки) вокруг чашки центра. Выдвиньте прямую булавку через две соломы, где они пересекаются. Выдвиньте конец резинки карандаша через забой в чашке центра. Выдвиньте булавку в конец резинки карандаша, насколько это пойдет. Ваш анемометр готов использовать. Ваш анемометр полезен, потому что он вращается на той же самой скорости как ветер. Этот инструмент довольно полезен в точном определении скоростей ветра, потому что это дает прямую меру скорости ветра. Чтобы найти скорость ветра, определите число оборотов в минуту. Затем вычислите окружность круга (в ногах) сделанный вращающимися бумажными стаканчиками. Умножьте обороты в минуту окружностью круга (в ногах за революцию), и у Вас будет скорость ветра в ногах в минуту. Анемометр - пример коллекционера ветра вертикальной оси. Это не должно быть указано в ветер, чтобы вращаться.

ОСЛАБЛЕНИЕ

Другой полезный инструмент, чтобы помочь определить потенциал места ветра должен наблюдать растительность области. Деревья, особенно хвоя или вечнозеленые растения, часто под влиянием ветров. Сильные ветры могут надолго исказить деревья. Это уродство в деревьях известно как ослабление. Ослабление является обычно более явным для единственных, изолированных деревьев с некоторой высотой. На против ветра стороне дерева, отделения являются заметно чахлыми. На подветренной стороне они длинны и горизонтальны. Ослабление было вызвано постоянными ветрами от, более или менее, одно руководство. Озирайтесь специально для единственных деревьев, или деревьев в предместьях рощи. Если они не выросли значительно выше общей линии дерева, деревья в лесу не будут показывать ослабление, потому что коллектив деревьев имеет тенденцию уменьшать скорость ветра по области. В то время как присутствие ослабления положительно указывает на ресурс ветра, Вы не должны прийти к заключению, что отсутствие ослабления в Вашей области устраняет любые подходящие средние скорости ветра. Другие факторы, о которых Вы не знаете, могут затрагивать взаимодействие ветра с деревьями.

ИЗМЕНЕНИЕ СКОРОСТИ ВЕТРА

В то время как средняя скорость ветра является значащей, есть другие параметры ветра, которые являются столь значащими. Другое знание ценности параметров ветра - максимальная скорость ветра, число дней (часы) между ветрами больших чем 5m/s. Число дней подряд (часы), где ветер сверх 5 м\с, и времена года, где или ветер или не периоды ветра происходят. Скорость ветра всегда колеблется, и таким образом энергетическое содержание ветра всегда изменяется. Точно то, насколько большой изменение, зависит и от погоды и от местных поверхностных условий и препятствий. Энергетическая продукция от ветряного двигателя изменится, как ветер изменяется, хотя за самые быстрые изменения до некоторой степени даст компенсацию инерция ротора ветряного двигателя.

Все важные данные не доступны от анемометров записи разнообразия сада. Анемометр записи, который возьмет все упомянутые выше данные, будет стоить многого. Такие анемометры - больше компьютера чем датчик ветра и стоимость между 2000 USD и 4000 USD.

4.6.3 КАЛИБРОВКА ТУРБИНЫ

Это - работа для кого-то с опытом со всеми типами ветряных двигателей. Мало того, что ветряной двигатель должен быть хорошо сделан, но и он также должен соответствовать условиям ветра на Вашем особом сайте и должен произвести власть, которой требует система. Современные турбины обычно производят некоторые металлические деньги низкого напряжения, и только очень большие единицы делают 60 циклов, 120/240 VAC непосредственно.

Выбирая турбину номинальная власть для ветряного двигателя не хорошее основание для того, чтобы сравнить один продукт со следующим. Это - то, потому что изготовители свободны выбрать скорость ветра, на которой они оценивают свои турбины. Если номинальные скорости ветра не то же самое, затем сравнивая эти два продукта, является очень вводящим в заблуждение. Обычно изготовители дадут информацию о ежегодной энергетической продукции на различных среднегодовых скоростях ветра. Эти числа позволяют Вам сравнивать продукты справедливо, но они не говорят Вам только, каково Ваше фактическое выступление будет.