Ветрсэнергетика/Под ред. Д. де Рензо: Пер. с англ.; под ред. Я- И. Шефтера.— М.: Энергоатомиздат,

Ветрсэнергетика/Под ред. Д. де Рензо: Пер. с англ.; под ред. Я- И. Шефтера.— М.: Энергоатомиздат,

Turbobit.net:Скачать
DepositFiles:Скачать
HitFile:Скачать

Рассмотрены основные направления научно-исследовательских и опыгно-консгрукгорских работ по использованию энергии ветра, проводимых в США. и представлены имеющиеся в этой области достижения Рассмотрены существующие типы ветродвигателей и области их применения. Приведены данные о разрабатываемых ветродвигателях. рассмотрены вопросы их использования, аккумулирования энергии, стоимости ветроус га ковок и эффективности использования всгроустаиовок большой единой мощности.

Предисловие к русскому изданию......................................... 8
Предисловие............................................................14
Введение...............................................................15

Глава 1. Состояние и перспективы развития ветроэнергетики . . . 16
1.1. Ветроэнергетические ресурсы...................................16
1.2. Топливно-энергетический баланс США............................17
1.3. Федеральная программа....................................... .18
1.4. Экономика.....................................................18
1-5. Общественное мнение...........................................19
1.6. История развития..............................................19
1.7. Современное состояние.......................^ . .21
1.8. Типы встроприемных устройств..................................24
1.8.1. Ветронрнсмные устройства с горизонтальной осью вращения 25
18 2. Роторы с вертикальной осью вращения......................28
1.9. Потенциальные возможности на перспективу......................30
1.9.1. Поддержка федеральных органов...........................30
1.9.2. Программа управления ERDA-NASA..........................31
1.9.3. Перспективные системы...................................33
1.10. Применение ветросиловых установок............................33
1.10.1. Перекачивание воды и сжатие воздуха .33
1.10.2. Выработка теплоты....................................35
1.103. Производство электрической энергии....................36
1.10.4. Комбинированные системы..............................37
1.11. Выбор участков для строительства ВЭУ.........................37
Ы1.1. Распределение скоростей ветра..........................37
1.11.2. Характеристики ветра.................................38
1.11.3. Выбор участков.......................................41
1.11.4. Исследование характеристик ветра.....................42
1.12. Характеристики ВЭУ...........................................42
1.12.1. Развиваемая мощность.................................42
1.12.2. Характеристики мощности 44
1.12.3. Внешние нагрузки .................. .... 47
1.12.4. Воздуховодные устройства.............................47
1.12.5. Генераторы вихрей....................................48
113. Разработка ВЭУ 49
1.13.1. Характеристики ВЭУ...................................49
1.13.2. Требования к ВЭУ 49
1.13.3. Критерии оценки......................................50
1.13.4. Размеры ВЭУ..........................................50
1.13.5. Стоимость вырабатываемой энергии.....................51
1.13.6. Экономическая эффективность..........................52
1.13.7. Выбор системы аккумулирования энергии .... 53

Глава 2 Обобщенная оценка ветроэнергетических ресурсов США 55
2.1. Методика определения нетроэисргстнческнх ресурсов . . .57
2.2. Обобщенные данные .......................58
2.3. Учет общих факторов..........................................60
2.4. Обзор оценок.................................................66
2.4.1. Методика оценки........................................70
2.4.2. Сводные карты энергии ветра............................74
2.5. Усовершенствование методов анализа ветроэнергетических 77
ресурсов .................................................
2.5.1. Методика анализа . .......................77
2.5.2. Зональные характеристики распределения энергии ветра . 79

Глава 3. Проектно-конструкторские работы по созданию ветроколес 85
3.1. Экспериментальные ВЭУ большой мощности Управления
ERDA-NASA.....................................................85
3.1.1. ВЭУ Mod-О мощностью 100 кВт..........................85
3.1.2. ВЭУ Mod-OA мощностью 125—200 кВт.....................67
3.1.3. ВЭУ Mod-1 мощностью 1500 кВт...........................68
3.1.4. ВЭУ Mod-2 мощностью 1000—2000 кВт....................91
3.2. Прикладные научные исследования и технологические разработки 91
3.3. Конструкция металлической лопасти с жестким креплением к
втулке для ВЭУ мощностью 100 кВт...........................92
3.4. Исследование динамических нагрузок лопасти..................98
3.5. Регулирование возбуждения для обеспечения устойчивости генератора ...........................................................99
' 3.6. Секционированное и саморегулирующееся встроколесо . . . 100
3.7. Система регулирования комбинированного аэроупругого ветроко-
леса.........................................................101
3.7.1. Регулирование ветроколеса..............................ЮЗ
3.7.2. Программа испытаний...................................105
3.8. Оптимизация характеристик ветроколеса с парусными лопастями 108
3.9. Многоступенчатый ветродвигатель с использованием обтекателя
центральной части ветроколеса .............................. 112
3.10. Исследование в аэродинамической трубе профилей поперечных
сечений парусных лопастей и плоскостей........................ИЗ

Глава 4. Ветродвигатели новых типов..................................117
4.1. Ветродвигатель Дарье.........................................П7
4.1.1. Разработка лаборатории ERDA-Sandia ветродвигателя
Дарье диаметром 17 м....................................117
4.1.2. Результаты исследования конструкции ветродвигателя . 120
4 1.3. Экономичность конструкции лопастей....................129
4.2. Ветродвигатели с диффузорным усилителем.....................134
4.2.1. Теория днффузорных усилителей ........................138
4.2.2. Разработка диффузоров.................................138
4.2.3. Результаты испытаний моделей..........................139
4.2.4. Экономический анализ..................................140
4.2.5. Направляющий аппарат..................................143
4.3. Генератор вихрей............................................144
4.3.1. Генератор вихрей с тонким телом.......................144
4.3.2. Генератор вихрей с плохо обтекаемым телом .... 147
4.3.3. Поле скоростей вихря..................................149
4.3.4. Характеристики мощности для различных конфигураций 151
4.4. Электрогндравлическнй динамический генератор................152
4.5. Устройство с вертикальной осью и управлением циркуляцией . 156

Глава 5. Использование энергии ветра в энергосистемах .157
5.1. Схемы генерирования электрической энергии...................157
5.1.1. Общие положения.......................................157
5.1.2. Схемы генерирования переменного напряжения постоянной
частоты.................................................160
5.2. Роль ВЭС в энергосистемах...................................164
5.2.1. Экономика системной ветроэнергетики...................168
5.2.2. Гарантированная мощность..............................169
5.2.3. Результаты предварительных исследований . 17!
5.2.4. Гвдроаккумулнрование энергии..........................173
5.3. Проектное исследование фирмы General Electric Company по созданию ВЭУ для энергосистем..................................... .175
5.3.1. Требования к ВЭУ .... ..... 176
5.3.2. Предиарительиые проекты ВЭУ...........................179
5.3.3. Проекты систем ВЭУ .... 196
5.3.4. Заключение по выполненному исследованию .... 204
5.4. Проектное исследование фирмы Kaman Aerospace Corporation no
созданию ВЭУ для энергосистем................................209
5.4.1. Варианты схем ВЭУ.....................................210
5.4.2 Оптимизация параметров принятого варианта схемы ВЭУ 219
5.4.3. Предварительные проекты ВЭУ...........................232
5.4.4. Заключения и рекомендации 262
Список литературы ... 265

Похожие книги: