Вітаю Вас ГістьП`ятниця, 24.11.2017, 21:24

ІНТЕЛЕКТ.UA


Головна » 2012 » Лютий » 24 » Імпелерний вітрогенератор - прорив у побутовій енергетиці
10:44
Імпелерний вітрогенератор - прорив у побутовій енергетиці
Використовувати енергію вітру навчилися ще за три з половиною тисячі років до нашої ери: єгипетські мореплавці першими почали ходити під вітрилами. А найдавніший примітивний вітряк сконструювали музики у першому столітті до нашої ери для нагнітання повітря в труби органа. З тих часів вітер – не лише стихія, а й надійний помічник людей.  Навіть якщо швидкість потоку не надто велика – його ресурси можна використовувати. Це доводить своєю розробкою  молодий науковець із Київщини Назар Карпенко.
Енергетичний потенціал вітру в Україні - 330 мільярдів кіловат. Це в шість тисяч разів більше від потужності всіх електростанцій держави. Але проблема - як узяти хоча б частину цієї енергії? Середньорічна швидкість вітру в країні  – чотири і три десяті метра за секунду, тоді як нормальне генерування починається із 5-ти. Вихід один – виробництво генераторів з пониженим вітровим порогом.
Назар Карпенко – учень 11-го класу Білоцерківської гімназії №2 та Малої академії наук. Розробив малогабаритний вітрогенератор, який може виробляти електроенергію навіть при швидкості вітру півтора метра за секунду. Якщо немає потужного повітряного потоку, то його потрібно створити, каже Назар. Для своєї установки він розробив спеціальне сопло – трубу з різними діаметрами поперечних перерізів. Вона не лише вловлюватиме слабкий вітер, а й надаватиме йому прискорення.





Назар Карпенко – учень Малої академії наук

Навіть при слабкому вітрі він буде його концентрувати і збільшувати швидкість вітру. Наприклад, якщо на вході буде два метри за секунду, то на виході всі І тоді вже буде можлива більш краща генерація.

Завдяки спеціальній формі корпуса генератор  завжди повертатиметься проти вітру. Далі потік проходитиме через імпелер –
лопатеву машину, укладену в кільце. Це ще одна інновація Назара. Така конструкція значно зменшить перетікання повітря на кінці лопатей, а отже - знизяться втрати потужності.

Назар Карпенко – учень Малої академії наук

Основна функція імпелеру була – зменшення рівня шуму. Оскільки одна з найбільших проблем при роботі вітроенергетичних установок є саме високий рівень шуму. Імпелер, це по суті те саме кільце, доступ повітря з країв самих лопатей не відбувається, тобто повітря проходить саме крізь лопаті, а не на їхніх кінцях.

Номінальна потужність вітрогенератора Назара Карпенка – півтора кіловата. Для продукування такої кількості електрики
діаметр вітрового колеса становитиме 3 метри. Його розташують на десятиметровій висоті. Учень навіть розробив спеціальний протибуревійний захист.

Назар Карпенко – учень Малої академії наук

В деякі сезони, наприклад, взимку, коли дуже сильний вітер, можливе руйнування вітрогенератора. Тому ми створили антибуревійний захист – коли вітер дуже сильний, є стабілізатори по боках, і ставиться компенсуючи пружина. Коли вітер перевищує силу самої пружини, тоді вітрогенератор починає отвором повертатися вгору, таким чином запобігаючи тиску повітря і запобігає руйнуванню.

Корпус вітрової установки виготовлений із пластику. Цей матеріал досить міцний, легкий і має відмінні антикорозійні
властивості. Вартість імпелерного вітрогенератора потужністю 700 ват – близько 6-ти тисяч гривень. Це вдвічі дешевше, ніж сьогодні на ринку. А коефіцієнт  корисної дії  - 40-50%, тоді як у звичайного  вітряка – 25. До того ж, малопотужний  агрегат не потребуватиме великої кількості акумуляторів. Надлишком виробленої електрики можна нагрівати воду або опалювати будинок.

Олег Карпенко – батько Назара

Интерес Назара и мой к этому проекту был поначалу чисто бытовой – мы обустраиваем дачу, и решили сделать отопление. Поначалу как все обратились в газовую, когда мы узнали стоимость подключения к газовой сети, стоимость накладных расходов, мы пришли в тихий ужас – если труба проходит по улице, и подключить дом это стоит 20-25 тысяч гривен.

Якщо першу вітрову машину батько із сином роблять для своєї дачі, то другу планують встановити на шкільній теплиці.




Оксана Бойко – класний керівник Назара

Наш навчальний заклад один єдиний в місті має таку чудову, як ви бачите, теплицю. І ідея Назара полягає в тому, щоб дійсно допомогти навчальному закладу державному економити кошти в подальшому на електроенергії.

Назар збирається патентувати свій вітрогенератор. Також хоче внести зміни до проекту і зробити його більш ефективним і,
можливо, – дешевшим.
Переглядів: 4990 | Додав: Admin | Рейтинг: 2.0/1
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
Новини науки
Інформ-партнер
Наше опитування
Чи є в Україні бізнес, який підтримує дитячий інтелект?
Всього відповідей: 755
ПОДІЇ
Календар свят і подій. Листівки, вітання та побажання
ПОШУК