Ecowatt : éoliennes à voile. Éolienne et ses structures verticales et horizontales, leurs caractéristiques et principaux types de conversion de l'énergie éolienne Éolienne à voile à arbre vertical

Écologie de la consommation Science et technologie : On peut dire qu'une éolienne à voile est l'une des plus simples, mais en même temps l'une des éoliennes les plus inefficaces existantes. KIEV d'une éolienne à voile ne peut pas être supérieure à 20% même théoriquement.

L'humanité utilise des voiles depuis des temps immémoriaux, depuis des milliers d'années. En général, aussi longtemps qu'il s'en souvienne. Quand ils n'avaient encore aucune idée de l'aérodynamique. Mais les moulins à vent tournaient déjà et les bateaux naviguaient déjà. Certes, à cette époque, ils utilisaient généralement des voiles plates. Au Moyen Âge, des voiles plus avancées ont été inventées, ce qui a immédiatement entraîné un bond en avant dans le développement de la navigation et, par conséquent, les découvertes géographiques les plus médiatisées. Mais jusqu'à présent, la voile continue de servir et servira les gens tant que le vent soufflera.

Vous devriez comprendre à quoi ressemble un moulin à vent à voile à partir des photos. Sans entrer dans les méandres de l'aérodynamique, on peut dire qu'une éolienne à voile est l'une des plus simples, mais en même temps l'une des éoliennes les plus inefficaces qui existent. KIEV d'une éolienne à voile ne peut pas être supérieure à 20% même théoriquement. Cela signifie que vous ne recevrez que 1/5 de la puissance du vent qui frappe les pales d'une éolienne à voile. Par exemple, si le vent souffle à une vitesse de 5 m/s et que votre éolienne mesure 5 mètres de diamètre, alors la puissance du vent sera d'env. 1500 watts. Vous ne pouvez vraiment retirer que 300 watts d'une éolienne (au mieux). Et cela vient d'une structure de cinq mètres!

Heureusement, seul le faible KIEV (coefficientutilisation de l'énergie éolienne), les inconvénients d'une éolienne à voile sont limités. Ensuite, il y a le mérite.

Le moulin à vent à voile est le moulin à vent le plus lent. Sa vitesse s'approche rarement de 2 et se situe généralement entre 1 et 1,5. Et tout cela à cause de son aérodynamisme monstrueux.

D'autre part, une éolienne à voile est l'une des éoliennes les plus sensibles. Il fonctionne à partir du bas de la plage de vitesse du vent, en partant littéralement du calme, de 1 à 2 mètres par seconde. Et c'est un facteur important dans les conditions du centre de la Russie, où le vent dépasse rarement 3 à 5 mètres par seconde. Ici, où les moulins à vent plus rapides battent principalement les seaux, un moulin à vent à voile donnera au moins quelque chose. Bien que, comme vous le savez probablement, la Russie ne soit pas réputée pour ses moulins à vent, ce n'est pas la Hollande balnéaire et les vents ne nous font pas plaisir. Mais il y avait beaucoup de moulins à eau.

Un autre avantage d'une éolienne à voile est l'étonnante simplicité de sa conception. L'arbre du moulin à vent, sur roulements, bien sûr, sur l'arbre - le moyeu. Les "mâts" sont attachés au moyeu, généralement de 8 à 24. Et des mâts partent des voiles obliques en matière mince durable, généralement synthétique. L'autre partie de la voile est fixée avec des écoutes, qui agissent à la fois comme régulateur d'angle de voile et comme protection contre les tempêtes. Celles. l'équipement de navigation le plus primitif, plus simple que sur le yacht le plus simple.

C'est cette simplicité de conception qui ne permet pas d'envoyer un moulin à vent à voile aux archives des réalisations techniques de l'humanité. Pour une version portable, transportable, camping, d'urgence, une éolienne à voile est une conception assez décente. Une fois assemblé, c'est un paquet pas plus grand qu'une tente. Les voiles sont pliées, les mâts sont pliés. Même une éolienne à voile de 2 mètres dans un vent de 5 mètres / sec donnera les bons 25 à 40 watts d'énergie, ce qui est plus que suffisant pour charger les batteries et les équipements de communication et de navigation, et suffisant pour un système d'éclairage simple avec des LED puissantes .

La faible puissance, par définition, d'une éolienne à voile suggère l'utilisation d'un moteur pas à pas de puissance similaire (30-40 watts) comme générateur. Il n'a pas non plus besoin de vitesses élevées, 200 à 300 par minute suffisent. Ce qui est parfaitement cohérent avec la vitesse du moulin à vent. Après tout, avec une vitesse de 1,5, il donnera déjà ces 200 tours avec un vent de 4 à 5 mètres par seconde. En utilisant un moteur pas à pas prêt à l'emploi, vous vous épargnez ainsi de sérieux tracas pour la fabrication d'un générateur électrique. La présence d'une boîte de vitesses ou d'un multiplicateur étant initialement implicite, il est facile de coordonner la vitesse de l'éolienne à voile et du générateur.

Si vous faites une variante avec des voiles rigides (en plastique), il sera alors possible d'augmenter légèrement la vitesse, mais au prix d'une certaine diminution de la mobilité. Une fois démonté, le moulin à vent prendra plus de place.

Ainsi, si vos ambitions d'atteler le vent à votre chariot se limitent à une puissance de quelques dizaines de watts pour recharger des petites et moyennes batteries (jusqu'à 100 Ah), organisez un éclairage simple à l'aide d'un onduleur jusqu'à 220 volts et lampes à économie d'énergie, alors un moulin à vent à voile est une option très, très valable. Ce sera, bien que pas le plus efficace en termes d'utilisation de l'énergie éolienne, mais une option très budgétaire et rapidement amortie. Une éolienne de 2 à 3 mètres vous fournira jusqu'à 1 kW d'énergie par jour.

En tant qu'éolienne de camping, une éolienne à voile sera moins chère que le générateur à essence le moins cher et sera initialement amortie.

Les éoliennes à voile stationnaires sont initialement construites grandes précisément en raison de leur faible KIEV. Au moins 5-6 mètres de diamètre, sinon ça ne sert à rien. Une telle éolienne produira déjà jusqu'à 2 à 3 kW d'énergie par jour. Et avec son utilisation prudente, ils peuvent être transformés en 3 à 5 kW d'énergie d'éclairage (par exemple, pour éclairer une serre ou une serre). Et lors de l'utilisation d'une pompe à chaleur - 5-6 kW d'énergie thermique, ce qui permettra de chauffer une petite maison de jardin de 20-30 mètres carrés. mètres et sérieusement économiser du carburant.

Par conséquent, une éolienne à voile, malgré sa conception archaïque, reste une méthode d'utilisation du vent qui mérite toujours l'attention. Surtout dans la zone des vents faibles.

La limite supérieure de la vitesse de fonctionnement du vent d'une éolienne à voile n'est pas supérieure à 10-12 mètres par seconde. Et puis les moulins à vent les plus fiables. Par conséquent, lors de la conception d'une éolienne à voile, la protection contre les tempêtes doit être prise au sérieux. Par exemple, fabriquer des mâts "casseurs", sur la base de la conception de l'antenne de Kulikov, ou imaginer un dispositif de détente des écoutes pour transformer les voiles en drapeaux, ou plier les mâts à l'aide de rallonges, etc. publié

Ils disent que le nouveau est l'ancien bien oublié. Et l'industrie de l'énergie ne semble pas faire exception. Après avoir été incendiée à Tchernobyl, confrontée en plusieurs endroits à la menace d'une crise énergétique, l'humanité se tourne de plus en plus vers des solutions techniques qui ont été injustement radiées dans le passé dans les archives. L'utilisation de l'énergie gratuite du vent est l'une de ces solutions. Ils viennent à eux dans leurs recherches créatives et amoureux de tout faire de leurs propres mains (voir, par exemple, "M-K" n° 4/84, 5/86, 6/90, 7/92 |.

À cet égard, la publication proposée, basée sur les documents du magazine américain Mechanic Illustrated, semble présenter un intérêt et une pertinence particuliers pour nombre de nos lecteurs.

L'idée - freiner le vent, donc fournir de l'électricité gratuitement - est sans doute très tentante. Mais les éoliennes produites industriellement ne sont pas toujours adaptées pour être placées, par exemple, près d'une maison de campagne. Et leurs prix sont astronomiques.

Une alternative pourrait être une éolienne artisanale qui est assez abordable du point de vue d'une famille à revenu moyen - comme le montrent les illustrations publiées. À l'exception d'un générateur de courant alternatif synchrone, sa conception ne contient pas de pièces et d'assemblages coûteux et rares. Cinématique simple (et donc fiable en fonctionnement, facile à fabriquer et à régler). Et les possibilités énergétiques sont telles qu'à une vitesse moyenne du vent Uwav = 4,8 m/s. ils suffiront amplement aux besoins en électricité d'une petite maison avec un manoir et des dépendances.

Le "point culminant" de toute la structure ici est la roue éolienne. Tout d'abord, il est à lame. Cédant au plus simple des rotatifs par un certain archaïsme de son apparence, rappelant les moulins médiévaux contre lesquels le célèbre Don Quichotte s'est battu, ce moulin à vent l'emporte sur l'essentiel : la puissance donnée à la charge. Deuxièmement, en tandem avec le vent, dans ce cas, cela fonctionne ... une voile - sur chacune des trois pales avec une surface variable B * et une auto-limitation prévue pour les vents forts.

Le fait est que l'assemblage des pales à l'aile de l'éolienne se compose d'un bord d'attaque rigide, de nervures de section et de «torsion» appropriées, qui assurent le fonctionnement optimal de l'extrémité, des parties centrales et de la base, ainsi que du bord de fuite , dont la tension est assurée par un câble en acier. La voile de la pale est en nylon imprégné de vernis synthétique. Il est tendu sur le squelette avec fixation par une barre de serrage sur l'embase (voir fig.), et grâce au câble il est toujours élastique. Le tissu, après imprégnation de vernis synthétique, n'a en rien perdu de son élasticité, et la lame est capable de changer de forme en fonction des rafales de vent. Accepte automatiquement le meilleur angle d'inclinaison pour chaque charge de vent spécifique.

Eh bien, si cela se produit, un ouragan frappera. Quoi alors ? Oui, rien de mal n'arrivera. Le câble qui fixe la tension au bord de fuite est tendu de sorte qu'à des vitesses de vent dépassant la plage de fonctionnement, la voile tombe, devient en quelque sorte inactive : un mode d'auto-limitation se produit d'ailleurs automatiquement.

Parmi les autres solutions techniques qui s'intègrent avec succès dans la conception de cette centrale éolienne, on ne peut manquer de noter la simplicité et la fiabilité de l'ensemble de roulement d'orientation, la suppression de l'électricité à la charge, l'utilisation d'entraînements à chaîne ordinaires dans le schéma cinématique , et le placement réussi de presque toutes les cinématiques dans le carénage de la capsule. La capsule elle-même a fait ses preuves dans les affaires.

Les caractéristiques de fabrication des principaux composants, ainsi que de l'ensemble de l'éolienne considérée, sont une conséquence de son originalité.

Prenez, par exemple, le bord d'attaque de l'assemblage de la lame. Il s'agit essentiellement d'une structure en caisson. Il a besoin d'un cadre : un longeron avec les éléments interconnectés correspondants. Et ils ne peuvent pas être réalisés sans modèles.

Six modèles sont requis. Deux - pour former des côtes

blocs, trois - pour le dispositif d'assemblage de l'ensemble à lames (stock) et un - pour la pièce d'origine de la nervure. Dans leur fabrication, une précision et une concentration maximales, des marquages ​​​​propres sont nécessaires.

1 - consommateur d'électricité (charge), 2 générateur électrique synchrone avec transmission dans la capsule de carénage. 3 - longeron de la lame (3 pcs.), 4 - spinner de la roue éolienne, 5 - pale de voile (3 pcs.), 6 - plaque tournante, 7 - mât de fermes métalliques, 8 - entretoises.

1- roue à trois pales, 2- roulement à billes à contact oblique (2 pièces), 3 - tube de support carré, 4 - arbre d'entraînement, 5 - roulement à billes radial (2 pièces), 6 - arbre intermédiaire, 7 - transmission de puissance avec chaîne à rouleaux d'entraînement PR-19.05, 8 - carénage, 9 - transmission de puissance avec chaîne à rouleaux d'entraînement PR-12.7, 10 - générateur synchrone d'une puissance de 1200 W, 11 - support de tube interne, 12 - roulement radial autolubrifiant , 13 - tuyau de crémaillère externe, 14 - palier de butée, 15 - fermes métalliques de mât nz.

1 - barre de serrage (bande d'une section de 3X25 mm, AL9-1), 2 - strut-base (un morceau de coins en aluminium riveté et "époxydé" ensemble 25X25 mm avec donnant la configuration souhaitée), 3 - voile (tissu nylon imprégné de vernis synthétique pesant 113, 4 g), 4 - grande flèche (aluminium laminé de 12 mm), 5 - configuration spéciale), 9 - nervure «sandwich» (ébauches rivetées et «époxydées» ensemble à partir d'une feuille de 6 mm AL9-1; 3 pcs.), 10 - support d'amarrage (pièce de 20 mm de coin en aluminium 25X25 mm, 6 pcs.), 11 - petite flèche (12 mm en aluminium laminé), 12 - extrémité (pièce de coins en aluminium rivetés et "époxydés" 25X 25 mm), 13 - manchon en plomb (section de 12 mm d'un cylindre aplati d'un diamètre extérieur de 12 mm et d'un diamètre intérieur de 3 mm, 2 pièces), 14 - gaine de câble (deux segments composés successivement d'un tube en polyéthylène) , 15 - câble de tension.

1 - bande de renfort (largeur de nylon 75 mm) de la partie terminale, 2 - surplus de couture 20 mm, 3 - flan de voile (nylon plié en deux), 4 - bande de renfort de base (largeur de nylon 75 mm).

1 - nervure - "saidvnch" (3 pièces), 2 - "nez" de l'extrémité du râteau, 3 - support d'amarrage (6 pièces), 4 - tige de la jambe de force et (la même pièce) jambe de force- milieu, 5 - base de jambe de force.

1 - barre de formage (contreplaqué de 20 mm), 2 - support d'amarrage, 3 - contour d'un bloc de bois, ainsi que la deuxième couche au niveau de la nervure "sandwich", 4 - première couche de la nervure "saidwich".

1 - base, 2 - entretoise, 3 - fixation de l'hélice du longeron de pale (2 pcs.), 4 - gabarit pour travailler sur la base de la voile, 5 - plaque de renfort (3 pcs.), 6 - fixation de l'hélice du milieu de la voile, 7 - un support pour le travail à la fin. Toutes les parties de la cale sont en contreplaqué de 20 mm, fixation - avec des vis. Les flèches indiquent les directions dans lesquelles les nervures "sandwich" sont fixées à la cale de halage aux endroits prévus pour celles-ci.

1 - arbre d'entraînement (diamètre 25 mm, longueur 1500 mm, acier 45), 2 - spinner de la roue éolienne (D16), 3 - support (bande sectionnelle 3 × 25 mm, St3, 3 pièces, 4 - rayon soudé de le moyeu (angle en acier 25 X 25 mm, 3 pcs.), 5 - moyeu (Acier 20), 6 roulement de l'arbre d'entraînement (2 pcs.), 7 - support horizontal (angle en acier 25X 25 mm, 2 pcs. ), 8 - tube de support en acier (en section transversale - carré 50X 50 mm, épaisseur de paroi 4 mm) avec joues en acier carrées soudées de 4 mm aux extrémités, 9 - pignon Z3 = 45 (Acier 45), 10 - chaîne PR 12,7, II - support vertical (section 300 - mm du canal en acier n ° 8, soudé aux parois latérales du tuyau de support), 12 - écrou M14 avec rondelle Grover (4 pièces), 13 - arbre intermédiaire (diamètre 20 mm, longueur 350 mm, acier 45), 14 - arbre intermédiaire de roulement (2 pièces), 15 - boulon M14 (4 pièces), 16 - chaîne PR-19.05, 17 - pignon Z2 = 18 (acier 45), 18 - pignon Z1 = 42 (acier 45), 19 - boulon M18 (4 pièces), 20 pignon Z4 = 17 (acier 45), 21 - support en forme de boîte (dimensions selon lieu d'installation, selon le type de générateur, St3, 2 pièces), générateur électrique 22, synchrone, puissance 1200 W, 23 - roulement pivotant, 24 - support de tuyau en acier interne (longueur 90 mm, diamètre extérieur 60 mm, épaisseur de paroi 4,5 mm), 25 - potence soudée (pièce de 305 mm d'angle en acier 25X 25 mm, 2 pcs.), 26 - rondelle de blocage (4 pcs.), 27 - écrou M18 (4 pcs.), 28 - écrou M12 autobloquant à fente (6 pièces), 29 - longeron de lame (section de tuyau de 1830 mm avec un diamètre extérieur de 50 mm et une épaisseur de paroi de 3,5 mm, AL9-1, mode de traitement thermique T6, 3 pièces), 30 - Boulon M12 (6 pièces).

1 - cadre principal (contreplaqué multicouche, 3 pièces), 2 - panneau longitudinal de la doublure de la trappe (contreplaqué de 12 mm, 2 pièces), 3 - longeron (rail en contreplaqué stratifié, coupé avec un coude après le 3ème cadre, 4 pièces . ), 4 - Assemblage boulonné M16 avec autoblocage (8 pcs.), 5 - Support-guide (pièce de 100 mm d'angle en acier 40X X40 mm, 4 pcs.), 6 - Bande de revêtement (contreplaqué, se rétrécissant en largeur après déviation par cadre de 3 m, 23 pièces), 7 - cadre adaptateur (contreplaqué de 20 mm), 8 - cadre d'extrémité, 9 - revêtement en fibre de verre, 10 - buse en forme de cône (diamètre maximum 386 mm, plastique mousse), 11 - panneau transversal de trappe (contreplaqué de 20 mm).

1 - support soudé (angle en acier 25X 25 mm), 2 - rivet (4 pcs.), 3 - câble électrique, 4 - borne et connexion à la brosse de contact (2 pcs.), 5 - âme du câble électrique (2 pcs. ), plaque en fibre de verre de 6 - 5 mm, 7 - support de butée (coin en aluminium 12X 12 mm, 2 pcs.), 8 - ressort avec une vis de contact (2 pcs.), 9 - guide de douille (tube carré en aluminium avec attaches , 2 pcs.), 10 - brosse de contact (2 pcs.), 11 - entraînement électrique isolé (2 pcs.), 12 - support de tube intérieur en acier, 13 - anneau en laiton avec une vis de contact (2 pcs.), 14 - douille textolite avec deux vis de réglage, 15 - rondelle en peigne (St3) avec deux vis de réglage, 16 - roulement radial autolubrifiant (AFGM), 17 - support de tuyau en acier extérieur, 18 - palier de butée (BrAZh9-4), 19 - boulon M24 avec écrou et verrou de serrage.

Deux gabarits (voir Fig. 6, élément 1) sont collés sur un morceau de contreplaqué de 20 mm. En suivant le contour, découpez à la scie à métaux ou à la scie sauteuse deux garnitures en contreplaqué formant une nervure. Percez des trous de 5 mm pour le centre du longeron et les repères de montage. Un arrondi avec un rayon de 2,5 mm (pour plier la bride) et une coupe à cinq degrés du coin arrière sont effectués à l'aide d'une râpe.

Un gabarit (pos. 4 de la Fig. 6) avec un rebord de 15 mm est collé sur une tôle d'aluminium AL9-1 de 6 mm ayant subi un traitement thermique T4. La pièce résultante est soigneusement découpée; le centre du longeron est percé et, pour une installation correcte sur la cale, les trous correspondants. Il s'agit d'une sorte de nouveau gabarit pour fabriquer huit autres de ces ébauches (3 pièces pour chaque lame).

Les côtes-"sandwiches" sont obtenues par "superposition" de flans entre deux blocs de formage (garnitures). Une fixation rigide est obtenue en insérant des boulons de 5 mm à travers le trou du gabarit et le trou au centre du longeron dans les blocs de formage avec des ébauches. Et pour que la "superposition" soit plus réussie, les futurs "sandwichs" sont serrés dans un étau de forgeron. Le pliage des brides dans les bonnes directions est réalisé à l'aide d'un marteau en caoutchouc.

La mise en forme de la bride est complétée à l'aide d'une soudure tendre au plomb. Après cela, la nervure résultante est retirée, le bord arrière est coupé pour s'adapter au maximum au longeron. Maintenant, c'est au reste des détails de la lame.

Les supports d'amarrage sont en aluminium d'angle 25X25 mm. Des entretoises en sont également faites pour maintenir la corde et tendre le bord de fuite à la base, au milieu et au bout de la pale. Ils sont fabriqués d'une manière très particulière: non pas à partir d'un, mais à partir de deux pièces d'un coin en aluminium, rivetées et "époxydées" ensemble. La longueur d'une telle pièce est de 2,4 m et ressemble à la lettre T. La haute qualité de la couture est obtenue par un nettoyage en profondeur des surfaces avant leur assemblage, pour lequel des détergents puissants sont utilisés, suivi d'un «rinçage avec de l'eau et en frottant pour faire briller avec un "enchevêtrement" de métal.

La forme souhaitée au niveau des entretoises est obtenue à l'aide d'une scie à métaux pour le métal. Une découpe pour le longeron, les rivets et les trous de câble sont percés avec une perceuse électrique. Comme, cependant, les trous dans la base de la jambe de force pour fixer ultérieurement une barre de serrage afin de maintenir solidement la voile sur la pale même pendant les charges de vent les plus fortes.

Quant aux supports d'accostage, ils sont rivetés et «époxydés» aux entretoises (voir illustrations), aux nervures «sandwich» et au longeron de pale. De plus, il est plus pratique de le faire sur un appareil spécial - une cale de halage, grâce à laquelle une exécution uniforme des pales est assurée et les angles de pas sont correctement réglés.

Voici une telle opération.

Les côtes-«sandwichs» sont boulonnées à la cale de halage aux endroits prévus pour elles (dans les directions indiquées sur la Fig. 7 par les flèches correspondantes, et le long des trous de montage pratiqués à la fois dans la cale de halage et dans les nervures elles-mêmes). Ensuite, à partir de la fin, les «étagères latérales» des entretoises de câble sont soigneusement posées sur les «piédestaux» qui leur sont destinés, situés aux angles requis par rapport à la base, aux extrémités des rebords en contreplaqué: rack 7, rack-lock 6 et gabarit 4 (voir Fig. 7). Le longeron à lames est enfilé dans les trous formés sur la cale de halage, car des évidements semi-circulaires d'un rayon de 25 mm sont spécialement prévus à cet effet.

Effectuer le marquage des trous de rivet dans le longeron. Ensuite, ce dernier est retiré, des trous y sont percés. Et après avoir réinstallé le longeron dans la cale de halage, ils rivetent et «époxydent» les supports d'amarrage.

Le gainage en aluminium du bord d'attaque de la pale est réalisé à partir d'une tôle AL9-1 de 6 mm, préalablement pliée en forme de parabole. De plus, ce dernier est mieux réalisé sur un sol plat à l'aide d'une longue planche superposée avec un bord le long de l'axe de flexion. Après avoir posé vos genoux sur la planche, avec vos mains, avec tout votre corps, créez la pression nécessaire sur la feuille, en obtenant la forme souhaitée.

L'opération suivante consiste à attacher la peau au squelette à lames. Dans ce cas, il est conseillé d'utiliser des pinces spéciales en forme de C (non représentées sur les illustrations).

A partir de l'extrémité, des trous de rivets sont percés dans le revêtement, le longeron et dans les nervures. Les pièces à assembler sont "époxydées" et collées. Et une fois que «l'époxyde» a complètement durci, «l'excès» d'aluminium est coupé avec le limage des arêtes vives formées.

Maintenant - quelques mots sur le bord de fuite de la lame. Il est monté avec un câble en acier flexible de 3 mm, qui est enfilé dans les trous des montants qui lui sont destinés. Le câble est installé dans des tubes en PVC et fixé à son extrémité en le serrant dans un manchon en plomb. Après cela, une voile est tirée sur le squelette de la pagaie.

Une opération aussi responsable se fait mieux ensemble. Une personne se tient sur la table, tenant la lame dans ses mains de telle sorte que la jambe de force de base soit en bas et que le câble de bord de fuite soit vertical avec un poids de deux livres suspendu à l'extrémité. Ensuite, l'autre (assistant), en s'assurant que la tension requise est atteinte, appuie sur le deuxième manchon de plomb situé à l'entretoise de base sur le câble. Le câble et les manchons en excès sont retournés. Et l'extrémité «ouverte» de la voile est enveloppée avec une fixation ultérieure sur la jambe de force à l'aide d'une barre de serrage et de boulons avec écrous.

Les autres lames sont fabriquées de la même manière. Quant aux autres composants et pièces, leur mise en œuvre ne pose généralement pas de difficultés particulières. Il en va de même pour l'assemblage de l'ensemble de l'éolienne dans son ensemble. Simple et débogage. Oser!

Le matériel a été préparé pour publication par N. KOCHETOV

Les éoliennes à voile conçues par Gravio peuvent être mises en œuvre avec un axe de rotation horizontal et vertical de l'éolienne. Et la principale caractéristique des moulins à vent (éoliennes) Gravio est que ces moulins à vent naviguent.

Ce n'est pas grave que les voiliers nous entraînent "visuellement" dans le passé et ne soient pas aussi esthétiques que les beaux pagayeurs modernes ! MAIS DE QUOI AVONS-NOUS BESOIN ? Beauté et esthétique ? Ou le FONCTIONNEMENT de l'unité (électricité) dans un vent léger ??? Et d'autant plus que les voiliers sont assemblés pour cela, si bien que là où les pales vont simplement se tenir et plaire à l'oeil par leur esthétique (à 3x-4x m/s), elles (voiliers), malgré leur encombrement et NON esthétique, ont déjà PUISSÉ et TRAVAILLÉ le pouvoir !

Malgré le fait que Gravio lui-même puisse être considéré avec suspicion, car il n'est pas complètement "transparent" sur son site Web et son forum, néanmoins, la question n'est pas dans la personnalité de Gravio, mais dans les idées qu'il expose dans ses courts articles , réponses et commentaires sur les forums.

La majeure partie des voiliers terrestres Gravio sont les héritiers de l'ancienne roue à vent crétoise, dont diverses variantes continuent d'être utilisées dans les moulins à vent en Espagne, en Grèce et dans d'autres pays méditerranéens. Étant donné que la civilisation de Crète est l'une des directions de la civilisation proto-russe, on peut supposer que l'éolienne à voile est l'une des grandes inventions du peuple russe. vivant autrefois en Crète.

Par rapport aux pales des moulins classiques, comme les néerlandais ou les russes, les pales de voile sont plus faciles à fabriquer, à exploiter ou à réparer. La voile a une caractéristique importante que la lame classique n'a pas. La voile s'adapte presque instantanément à la force et à la direction du vent, ce qui permet de faire fonctionner l'éolienne à voile dans une large gamme de vitesses de vent, de la plus petite à la tempête (50-60 m/s). Étant donné que les voiles sont situées le long de la périphérie de l'éolienne, même avec un vent faible, une telle éolienne transfère une puissance notable à l'axe du générateur électrique, tandis que la section transversale des pales d'une éolienne à pales classique diminue du centre vers le périphérie, les éoliennes à aubes ne peuvent donc pas utiliser un vent faible.

Ces éoliennes à voile sont des inventions de Gravio, un tel surnom a probablement été pris par Kapliy Vladimir Ivanovich, dont certaines inventions se situent sur la Lune et Vénus.

Il existe de nombreuses qualités positives dans la conception des éoliennes à voile Gravio. Ils diffèrent des éoliennes à pales traditionnelles par leur faible coût, leur respect absolu de l'environnement, leur capacité à utiliser l'énergie des vents faibles (2 ... Par exemple, une plaque tournante à lames classique de petite taille ne peut pas être placée dans un rucher en raison de la probabilité de tuer des abeilles et d'autres créatures vivantes. Il n'y a pas de perturbations sonores, de vibrations et d'autres aspects négatifs des systèmes éoliens traditionnels.

Les éoliennes à voile proposées par Gravio sont les mieux adaptées aux zones rurales. Un villageois qui possède une ferme doit constamment cuire à la vapeur de la nourriture pour les animaux ou chauffer des serres. De plus, pour les besoins de l'économie, l'énergie mécanique est également nécessaire, par exemple pour soulever de l'eau ou presser de l'adobe. Selon la configuration, les éoliennes à voile sont fournies en version monophasée et triphasée. Modèles types : 1kW, 4kW, 10kW. Puissance maximale - jusqu'à 100 kW. Kit : support pivotant (mécanisme de fixation à la barre), motoréducteur, éolienne, deux pales de rechange (voiles). Tension de sortie : 380V. Équipement supplémentaire : batteries rechargeables, chargeur, onduleur, électronique, mât, fixations.

Ces informations donnent une idée assez complète que les éoliennes à voile Gravio pourraient, si elles étaient largement utilisées dans les zones rurales et dans les petites villes, résoudre bon nombre des problèmes qui surviennent de plus en plus souvent en raison d'une mauvaise gestion du réseau énergétique russe. Il est possible que le coût d'un kWh sur de telles installations soit plus élevé que celui reçu du réseau général, mais qui compensera les pertes en cas de déconnexion de l'agglomération du réseau général ? Pourquoi, lors du calcul du coût d'un kilowattheure, n'est-il jamais tenu compte du manque à gagner, et parfois des pertes directes de ceux dont l'électricité est coupée ? Quelque chose n'a pas été entendu que Chubais a couvert les pertes de Moscou et des Moscovites lors de la catastrophe énergétique bien connue à Moscou. Les gens ont un peu souffert, et c'est tout. Nous avons un peuple aimable dans un état impitoyable avec des fonctionnaires et des hommes d'affaires sans scrupules.

Gravio lui-même a très bien parlé de la dignité des éoliennes à axe de rotation horizontal. Mais Gravio propose des options pour les éoliennes à axe de rotation vertical. Et encore une fois, au lieu d'une pale rigide, une voile «souple» est utilisée dans la roue éolienne. En tant qu'appareil qui transmet la rotation de l'axe de la roue éolienne à l'axe du générateur électrique, l'essieu arrière de la voiture est utilisé: de UAZ à KAMAZ. En conséquence, la puissance de telles éoliennes atteint 100 kW ou plus.

Naturellement, les options d'éoliennes à voile proposées par Gravio ne sont pas les seules. De nombreux auteurs, tant en Europe qu'aux États-Unis, travaillent sur diverses options pour les éoliennes à voile.

Les principaux avantages de ses conceptions sont qu'elles sont disponibles pour l'autoproduction par les résidents ruraux à partir de composants largement utilisés. Un générateur électrique est un moteur asynchrone de puissance appropriée, qui est connecté selon des schémas bien connus de tout électricien compétent. Les voiles ont une fixation simple et une protection anti-tempête, qui est un câble en acier d'un diamètre pré-calculé, qui, lorsque la force critique du vent est atteinte, se casse simplement, laissant les voiles se rincer au vent. Pour mettre la roue en état de «combat», il suffit de remplacer le câble déchiré par un nouveau.

Les roues des voiliers tournent lentement, mais ont beaucoup de puissance et de couple. L'emplacement des voiles, éloigné par rapport à l'axe de rotation, permet d'exploiter les filets de vent faible. Le voilier n'a pas besoin de promotion forcée. Le tissu de la voile "s'adapte" de manière très flexible à n'importe quel vent, ce qui vous permet d'extraire la puissance (énergie) du vent avec la plus grande efficacité possible sans l'utilisation d'un système de contrôle spécial. La roue éolienne s'oriente indépendamment le long du vent, et en raison de la faible inertie et de la "pale" élevée, la roue éolienne le fait rapidement et sans perte de puissance. Avec un grand rayon de la roue à voile, il n'a pas peur de la vitesse du vent inégale sur la hauteur, car chaque voile, travaillant sur un axe commun, s'adapte de manière flexible à la force et à la direction du flux d'air local. De plus, les voiles à l'état "travail" créent entre elles un système de canaux d'air, dans lesquels l'air est redirigé dans une telle direction, ce qui assure une augmentation de la puissance de l'éolienne, notamment sous l'effet de l'ajout masses, car une augmentation de la vitesse de l'air entre les voiles entraîne une chute de pression entre elles, ce qui signifie que les flux d'air "volant" à côté de la roue éolienne vont s'engouffrer dans ces zones. Celles. la section efficace du flux d'air, qui formera la puissance finale de l'éolienne, est supérieure à la section balayée par le voilier, si l'on tient compte du diamètre de la roue. Et tout ce flux d'air est "intercepté" par les voiles avec une grande efficacité.

On sait que la puissance d'une éolienne est directement proportionnelle à la surface balayée et au cube de la vitesse du vent. La puissance maximale d'une éolienne avec une surface balayée de 1 m². à une vitesse de vent de 10 m/s, elle est d'environ 600 watts. Etant donné qu'une éolienne à voile tourne plus vite au vent qu'une pale classique, tourne de façon autonome dans des vents plus faibles que 1 m/s, alors pour un même temps de fonctionnement, un "voilier" de même surface balayée retirera plus d'énergie du vent qu'un lame classique. Un voilier ne remarquera tout simplement pas ce fait lorsque la direction du vent change de 180 degrés, car sa roue tournera dans un sens dans les deux cas. La pale classique manque simplement la moitié des rafales de vent en raison de sa grande inertie et n'est pas en mesure de répondre à de faibles rafales de vent, même soufflant le long de l'axe de la roue éolienne. Lorsque la direction d'un vent fort change de 180 degrés, la pale inverse sa rotation. Et c'est déjà très mauvais. Ici, aucune girouette n'aidera.

Lors du choix d'une source d'énergie, c'est-à-dire un réseau ou un voilier, il est nécessaire de prendre en compte non seulement les paramètres de l'éolienne, mais surtout, il est nécessaire de savoir à l'avance s'il est judicieux d'installer une éolienne du tout. La puissance de l'éolienne doit correspondre à la puissance des vents sur le terrain choisi et à une hauteur donnée. En présence d'un grand nombre de journées ensoleillées, optez pour des batteries solaires et des capteurs solaires. Mais dans tous les cas, il est toujours utile d'avoir sa propre source d'énergie sans carburant en nos temps turbulents et difficiles. Il est important que l'État au moins n'interfère pas avec ce processus. Et puis la flottille de chars à voile pourra résoudre les problèmes de sécurité énergétique de nombreux citoyens russes, en particulier dans les zones rurales. L'excès d'énergie à notre époque est le même qu'un cheval et une épée au Moyen Âge.

Ainsi, le Sailing Wind Generator :
* Permet une utilisation efficace de l'énergie éolienne avec un rendement élevé grâce à l'utilisation d'une grande surface de flux de vent ;

* En raison du mouvement relativement lent des éléments de voile (par rapport aux éoliennes), il est sans danger pour les humains et les animaux, ne crée pas d'infrasons sonores et d'interférences radio ;

* Fonctionne dans les courants d'air de surface. La turbulence du flux d'air au sol a peu d'effet sur l'efficacité opérationnelle;

Le but de l'utilisation de la technologie des "Générateurs éoliens à voile" est :
1. Lors de l'utilisation maximale de la puissance du flux de vent, c'est-à-dire que le vent de 10 m / s entre dans l'installation et, une fois l'énergie retirée, le vent de 2-3 m / s sort.

2. Dans la compacité, la sécurité et dans la simplification de l'installation et de la maintenance.

3. Réduction du bruit, absence d'infrasons nocifs, sécurité pour les oiseaux et les humains.

4. En réduisant le coût de l'électricité produite

5. Éliminer le besoin d'ultra-hautes technologies au niveau de la construction aéronautique, comme c'est le cas lors de la création d'éoliennes à pales.

6. Dans la disponibilité de l'éolienne Sailing pour la consommation générale.

7. Dans les installations au sol, ce qui affecte également la facilité d'entretien et, par conséquent, le prix du kilowatt.