Page 30 - 6455
P. 30
на енергії, що виробляється під час цього, залежить від роз-
мірів, форми, кількості лопат, від сили вітру і зростає пропор-
ційно квадрату довжини лопат й кубу швидкості вітру. Макси-
мальна енергія, яку можна отримати за допомогою вітрової
турбіни визначається законом Беца (даний закон було відкри-
то 1919 року німецьким фізиком Альбертом Бецом). За цим
законом, вітрова турбіна може виробити не більше 59,3 % від
кінетичної енергії вітру.
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 вітрогенера-
тора. Вітротурбіна установки кріпиться на горизонтальному
валі, що обертається у двох підшипниках, змонтованих у го-
ловці вітродвигуна. Обертання вітротурбіни передається елек-
трогенераторові через дві циліндричні шестерні. Голівка ві-
тродвигуна монтується на башті, висота якої визначається з
розрахунком виносу вітроколеса вище від усіх оточуючих пе-
решкод, 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.
29