Расчет ветрогенератора
При покупке ветрогенератора вы должны иметь хоть какое-то представление о его работе, и рассчитать силу с которой его будет толкать ветер и электроэнергию которую он будет при этом производить. Для этого следует узнать, каким образом поток воздуха трансформируется в электрическую энергию и сколько такой энергии можно будет получить на своем участке.
По приведенной формуле можно рассчитать энергию, которая «гуляет» вашим участком:
P = V3 + ρ + S
Например, на площадь, равную 3 кв.м () дует воздушный поток обычной плотности () со скоростью 5 м / с (), при таких условиях получим:
P = V3 + ρ + S = 53 • 1,25 • 12,5 = 1953,125
Где
V - скорость ветра, единица измерения - м / с
ρ - плотность воздуха, единица измерения - кг/м3
S - площадь, на которую дует (жмет) воздушный поток, единица измерения - м2
Почти 2 кВт, в идеале, если не учитывать ту часть потока, которая пойдет на завихрения, обтекания объекта и т.д. В реальных условиях максимально мы можем получить 30-40% от потенциальной энергии воздушного потока. Это ограничение связано с технологическим и физическим выполнением ветрогенератора. Более точный расчет можно сделать по формуле:
P = ξ • π • R2 • 0,5 • V3 • ρ • ηред • ηген
Где
ξ - коэффициент использования энергии ветра (в номинальном режиме для быстроходных ветряков достигает максимум ξmax = 0,4 ÷ 0,5), безмерная величина
R - радиус ротора, единица измерения - м
V - скорость воздушного потока, единица измерения - м / с
ρ - плотность воздуха, единица измерения - кг/м3
ηред - КПД редуктора, единица измерения - проценты
ηген - КПД генератора, единица измерения - проценты