Page 30 - 4374

У вітрогенераторах використовують два типи вітрових
турбін – горизонтальні і вертикальні. Вертикальні вітротур-
біни працюють за нижчих швидкостей вітру і їх робота не за-
лежить від напрямку вітру, проте даний тип турбін є набагато
громіздкіший від вітротурбін горизонтального типу, що не
дозволяє розміщувати вітротурбіну на висотах де наявний
рівномірний вітровий потік. Вітротурбіни горизонтального і
вертикального типу зображені на рис. 2.1, також на даному
рисунку зображені значення використання енергії вітрового
потоку (коефіцієнт енергії вітру  ) для кожної вітротурбіни.
На рис. 2.2 зображено будову промислового вітрогене-
ратора. Вітротурбіна установки закріплюється на горизонталь-
ному валі, що обертається в двох підшипниках, змонтованих у
головці вітродвигуна. Обертання вітротурбіни передається
електрогенераторові через дві циліндричні шестерні. Голівка
вітродвигуна монтується на башті, висота якої визначається з
розрахунком виносу вітроколеса вище від усіх оточуючих
перешкод, що можуть впливати на потоки повітря. Вона може
обертатися навколо вертикальної осі. Позаду голівки закріп-
люється хвіст для встановлення вітроколеса на вітер. Потуж-
ність вітродвигуна без регулювального пристрою збільшуєть-
ся або зменшується пропорційно до кубу швидкості вітру,
наслідком чого є нерівномірність роботи електрогенератора.
Щоб усунути цю ваду, у вітродвигуні застосовано автоматич-
не регулювання швидкості обертання електрогенератора. На-
пруга, яка знімається з електрогенератора, стабілізується в
стабілізаторі напруги.
Розрахунок потужності вітроенергетичної установ-
ки. Потужність вітроенергетичної установки визначається
потужністю вітрового потоку, який обертає вітротурбіну.
Потужність вітрового потоку залежить від його густини і
швидкості, а також площі поперечного перерізу повітряного
струменю, який проходить через вітротурбіну. У випадку го-
ризонтальної вітротурбіни – це активна площа поперечного
січення:
2
F   D  d 2  4, (2.1)
де D – зовнішній діаметр вітроколеса (відстань між зовніш-
німи кінцями двох протилежних лопаток); d – внутрішній діа-

28