Ротор онипко своими руками диаметр 3 м

Конструкция ветрогенератора

Внешне ветроустановка отличается от привычных «пропеллеров» стандартных ветряков. Она больше похожа на объемную спираль с загнутыми углами. Размеры установки могут быть самыми разными − от небольшого ветряка, похожего на комнатный вентилятор, до уличной системы трехметровой высоты.

При этом «комнатный вариант» может вырабатывать до 200 Вт энергии. Такого количества энергии хватит для двух стоваттных ламп накаливания или нескольких энергосберегающих. Уличные установки могут генерировать до 3 кВт энергии, особенно при сильном ветре. Их лучше поднимать выше уровня окружающих зданий и деревьев. За месяц массивный уличный ветрогенератор может произвести до 300 кВт*ч электроэнергии. Комплекс установок сможет обеспечить отопление небольшого дома в зимний период.

Ветрогенератор можно установить повыше

Для выработки электроэнергии еще понадобится инвертор и аккумулятор, накапливающий энергию. При этом за счет универсальности конструкции ротора его можно использовать и в качестве элемента мини-ГЭС, создавая дополнительный источник экономии энергии. Турбину можно изготовить из металла, акрила, стекловолокна или пластика.

Из чего состоит

Ветрогенераторная установка помимо ротора состоит из тихоходного генератора, блока управления и инвертора с аккумулятором.

Расчет лопастей ротора сделан на основании золотого сечения.

Пропорциональное увеличение размеров турбины не приводит однозначно к увеличению вырабатываемой мощности, поэтому конфигурацию лопастей для каждого диаметра разрабатывают с учетом испытаний в аэродинамической трубе. Для изготовления ротора можно использовать металл, композитные материалы, легкий пластик.

Первые образцы изготавливались из бумаги и пенопласта. Несмотря на кажущуюся сложность формы, производство не представляет больших трудностей. Многофазный генератор, имеющий кпд 0,98, сконструировали и запатентовали сами авторы, потому что оказалось, что тихоходные генераторы от 10 до 100 об/мин никто не производит.

Вращение без нагрузки в нем требует усилия всего 0,001 нм, что в 500 раз меньше, чем у обычного генератора с металлическим сердечником. От редуктора разработчики отказались, так как он забирает до 20% энергии и создает проблемы в морозную погоду.

Электронный блок преобразует напряжение с непостоянной низкой частотой в напряжение 50 — 100 кГц, выпрямляет, регулирует для подачи на аккумулятор. Инвертор преобразует напряжение в стандартное номиналом 220 Вольт с частотой 50 Гц. При оборотах ротора начиная с 10 об/мин ток поступает в аккумулятор, номинал приходится на 150 об/мин.

Установки могут вырабатывать, в зависимости от диаметра, от 50 до 10 000 ватт. Стоимость киловатта установленной мощности при опытном производстве составляет около 1000 долларов без стоимости инвертора, в то время как в серийно выпускаемых моделях ВЭУ киловатт обходится в 1100 -5000 долларов. Значит, при постановке производства на поток следует ожидать удешевления стоимости киловатта.

Производство и использование ВЭУ Онипко

Купить ветрогенератор пока негде, с учетом политической ситуации не до конца решен вопрос с инвестированием. Ведутся переговоры с иностранными инвесторами. А.Ф.Онипко говорит, что предполагается производство поставить на поток в Китае. Там, даже с учетом перевозки, можно выпускать установки в несколько раз дешевле. Разработана документация на роторы диаметром 98 см, 1.5 м, 3 м и 4 м. Начат прием заявок на 2015 год на сайте разработчиков: http://onipko.com/contacty/.

Где предполагают использовать агрегаты:

  • в Арабских Эмиратах, где проходят испытания на полигоне, 100 тыс. трехметровых генераторов заказали для обеспечения энергией нефтяных качалок;
  • маленький, размером с бытовой вентилятор, агрегат мощностью до 300Вт можно установить во дворе или на балконе, его мощности может хватить для подзарядки телефонов, работы компьютера, телевизора;
  • несколько установок мощностью до 3 кВт обеспечит среднее домохозяйство, позволит отапливать жилье.

Их можно установить на крыше дома, на мачте выше деревьев, в техническом этаже. Место для установки ветрогенератора выбирают таким образом, чтобы направление горизонтальной оси совпадало с направлением преобладающих в данном месте ветров. Авторы использовали анемометр с регистратором для определения ветрового потенциала места.

Если есть вероятность ураганных ветров, о надежности крепления конструкции следует позаботиться отдельно. В обсуждениях встречаются предложения устанавливать ротор на вертикальную ось, что может повысить надежность конструкции без значительной потери КИЭВ, направление ветра тоже не будет иметь значения.

Ротор Онипко

Многие наверно уже видели красивые ролики на yutube, где крутится красивый и необычный ротор Онипко. Создатель этого ветрогенератора Алексей Онипко, проект был создан на базе «Украинской академии наук». Я особо не изучал этот вопрос, но судя по всему команда занимающаяся продвижением ротора Онипко как бренда работает именно в этом институте.
Есть официальный сайт Онипко-ротор, который красочно показывает как крутится и как выглядит этот ветрогенератор, и естественно нацелен на поиск инвесторов и покупателей. Сам ветрогенератор выглядит конечно красиво и украсил-бы любой участок на даче или в загородном доме. Все-бы смотрели и спрашивали что это такое и сколько энергии даёт.
>
На сайте указаны такие характеристики:
>
Понятно что ротор Онипко это ветрогенератор, который впитал в себя черты вертикальных ветроустановок, но при этом работает как горизонтально-осевой ветрогенератор.На видео весело крутится. А вот сколько энергии он вырабатывает и на каком ветре не известно до сих пор. Мне так и не удалось найти данные по выработке электроэнергии «ротором Онипко». Я посмотрел более десятка видео, и статей, больше половины из них просто реклама этого ветрогенератора без каких то конкретных цифр, лишь заманчивая картинка и сладкое описание, нацеленное на неграмотное в этом вопросе население.
Отдельно хочу отметить что изобретение это, а этот ветрогенратор презентуется как высокоэффективный ветрогенератор запатентованной конструкции, очень широко рекламировалось в интернете и в Украинских СМИ. Но я так и не нашёл материалы о реальном использовании этого ветрогенератора, неужели никто не купил и не поставил на своём участке. Нашёл не рекламное видео с самодельным ротором Онипко. В качестве генератора используется мотор-колесо, но данных по мощности ветрогенератора нет.

Я убеждён что «ротор Онипко» это рекламный проект, а не конкретный продукт так-как нет ни одной реально работающей конструкции, есть только то что просто крутится, так-же нет никакой конкретной информации и на сайте. Даже в характеристиках они указали не данные о том сколько ватт энергии он даёт и на каком ветре, а просто написали общие достоинства ветрогенератора, которые довольно спорны.

Девайте разберёмся в правдивости приведённых ниже характеристик:

  • Ветрогенератор работает в широком диапазоне скоростей ветра 0,3-20 м/с
  • Что значит работает, работает это когда он вырабатывает электроэнергию, а здесь уместно слово — вращается. Работать и вырабатывать электроэнергию этот ротор начнёт примерно с 2-3м/с, при условии правильно подобранного генератора по оборотам и мощности, чтобы генератор соответствовал мощности ветроколеса. Мощность ветра при скорости 0.3-2м/с настолько мала что способна лишь вращать ротор, но если нагрузить генератор даже маленькой лампочкой то ротор просто остановится, его легко можно остановить рукой.
    Выше на видео ротор Онипко диаметром около 1 метр. Мощность ветрового потока при 2м/с составляет всего 50 ватт, это энергия в ветре. А ротор преобразует энергию ветра в механическую с КПД 20%, хотя автор заявляет что эффективность преобразования энергии выше чем у современных ветрогенераторов. В итоге механическая энергия крутящая генератор составил 10 ватт, а генератор с учётом своего КПД примерно 0.8 отдаст 8 ватт мощности. В итоге этот ротор при 2м/с выдаст всего 8 ватт энергии, на маленькую лампочку хватит и не более.

  • Приспособлен к резкому изменению скорости и направлению ветрового потока
  • Так и хочется спросить, неужели другие типы ветрогенераторов не приспособлены к изменению скорости и направлению ветрового потока. Неужели приделав хвост автор проекта Алексей Онипко произвёл революцию в мире ветрогенераторов (может он не видел обычные ветрогенераторы). Неужели другие ветрогенераторы не приспособлены к к изменению скорости ветра, а как-же они работают и на слабом и на сильном ветре
    Низкий уровень шума Здесь тоже автор лукавит так-как ветрогенераторы любого типа практически бесшумны, и проблема шумности известна только в самодельных высоко-оборотистых конструкциях. А бытовые ветрогенераторы практически бесшумны. Шумность может быть только на ветрах от 8м/с для высокооборотистых высокоэффективных ветогенераторов так-как скорость движения кончиков лопастей в 6-8 раз быстрее скорости ветра, но этот шум не громче чем шум естественный шум деревьев. А тихоходные ветрогенераторы шумят меньше, но и энергии дают значительно меньше при одинаковых размерах ротора.

  • Высокий коэффициент преобразования энергии ветра
  • Это тоже абсолютная неправда так-как это по сути парусный ветрогенератор, только с жесткими парусами, которые никак не изменяют свои углы в процессе работы подстраивать под скорость набегающего потока ветра. Отсюда понятно что ветрогенератор имеет высокий КПД только на определённой скорости ветра. Но КПД зависит от аэродинамического качества тела и пропускной способности, количества ветрового потока с которым отработало тело. А здесь конструкция представляет собой плотный спиральный диск, ветру некуда деваться и поток нарастает перед ветряком воздушной подушкой, и большая часть ветра уходит в стороны натыкаясь на эту подушку.

    КПД такого типа ветрогенераторов не более 0.25 и этот ветрогенератор работает в основном за счёт давления ветра, а не много за счет подъёмной силы. Но всё это с низким КПД и очень низкими оборотами. На видео выше видно что ветер 4-6м/с, а ротор диаметром 1 метр вращается со скоростью 60-80об/м. При этом аналогичные современные ветрогенераторы имеют около 400-500об/м ветроколеса. Теперь понятно что ротору Онипко понадобится генератор в 10 раз больше и дороже чтобы он выдал энергии при 60об/м столько-же сколько выдаст современный ветряк при 500об/м.
    Так-же никакая у этого ветрогенератора мощность на единицу веса. К примеру всё тот-же ротор диаметром 1 метр весит около 50кг, а горизонтальный трех-лопастной ветряк не более 5-6кг. Понятно что только по материалозатратам классический ветряк будет дешевле в 10 раз чем ротор Онипко отсюда и цена ветрогенератора.

  • Широкий диапазон мощностей от 50 до 10 000 Вт
  • Ну здесь понятно, ветрогенратор можно сделать любых размеров

  • Не требует высокой мачты
  • Вообще никакой ветрогенератор не требует высокой мачты, ставьте в метре от земли любой ветрогенератор. Но у земли поток ветра гораздо слабже, с завихрениями и неравномерностью потока, по этому выработка ветрогенератора будет очень низкая. А поднимают ветряки повыше чтобы ловить более мощный стабильный и равномерный ветровой поток. Соответственно чем выше ветрогенератор тем больше выработка электроэнергии и мощность.

  • Рабочая поверхность турбины нового типа существенно превосходит эффективную площадь классической лопастной турбины аналогичного диаметра. В отличие от обычных ветровых турбин, которые используют эффект подъемной силы крыла, дополнительно используется энергия давления ветра.
  • Это тоже неправда так-как большая часть ветрового потока сваливается с вотроколеса, так-как ротор не пропускает через себя ветер и образуется ветровая шапка, это можно видеть если в аэродинамической трубе дуть на ветроколесо подсвеченным дымом потоком ветра. При этом так-как обороты ветроколеса низкие ротор за единицу времени отрабатывает с малым количеством ветра. Так например классический трёх-лопастной винт при том-же ветре имеет скорость движения кончиков лопастей в 5 раз выше скорости и самого ветра. И тем самым за единицу времени лопасти взаимодействуют с гораздо большим потоком ветра. При этом отработанный ветер проходит через ветроколесо не затормаживая новые набегающие потоки ветра.

  • Турбина может изготавливаться из металла, армированного стекловолокна (композит) или пластмассы. ВЕУ нового типа не создает шумы и может устанавливаться рядом с местом нахождения или проживания человека.
  • То что турбина, а точнее ветроколесо может изготавливаться из металла, армированного стекловолокна (композит) или пластмассы это понятно, так можно сказать про любой ветряк. И то что ВЕУ нового типа не создает шумы и может устанавливаться рядом с местом нахождения или проживания человека тоже можно сказать про любой бытовой ветрогенератор. Нельзя ставить только промышленные ветрогенераторы рядом с жилищами так-как низкочастотные вибрации от огромных генераторов создают дискомфорт для грызунов и негативно влияют на строения. Но ветрогенераторы мощностью до 100кВт вполне себе стоят рядом с домами, а уж такие малыши мощностью в 0.3-10кВт уже давно ставят на своих участках. Во всем мире это обычные бытовые ветрогенераторы.

    Фотографии Ротора Онипко

    >
    >
    >
    >
    >
    Ротор Онипко Это ничто иное как обычный ветрогенератор впитавший в себя черты горизонтально-осевого классического ветрогенератора, но при этом он работает по принципу вертикальных и парусных ветрогенераторов, за счёт силы давоъления ветра. Эффективность таких ветрогенераторрв всего 0.2, то есть они преобразуют всего 20% энергии ветра в механическую. При этом они в 10 раз более материалозатратнее, от этого и цена на такие ветряки просто космическая.
    Так-же и про работу более эффективную работу на слабом ветре выдумка так-как КПД ветроколеса всего 0,2 в сравнении с КПД 0.4 у классических ветрогенераторов. Есть ветрогенераторы созданные для более сильных ветров, яхтенные ветряки и прибрежные, которые часто покупают так-как они дешевле. Вот они рассчитаны на более сильные ветра и не работают на ветрах меньше 5м/с, да им это и не нужно, на море ветер всегда сильнее. А вот современные бытовые ветрогенераторы начинают работать с 3м/с, это тот ветер с которого можно хоть что-то взять, а делать ветрогенератор под ветер менее 3м/с бессмысленно так-как энергии там очень мало и её хватает только на вялое вращение ветроколеса.

    Несмотря на мой пессимистический настрой, после посещения выставки «ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ. ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА — 2014», (с материалами вы ознакомлены в предыдущей статье), я нашел павильон и экспонаты, где энергия ветра и ее использование, реализована в конкретных технологиях и оборудовании.

    Вы уже догадались, дальнейшее повествование пойдет о новейших разработках Украинской Академии Наук и компании «Onipko Group» в области альтернативной энергетики. Хочу сразу оговориться, я не рекламирую эту общественную организацию ученых и компанию в ее составе. Разработками, которыми они занимаются, не нуждаются в рекламе, потому, что известны не только Украине, но и далеко за ее пределами.

    Дело их рук служит людям и предназначено в большинстве своем для потребителя, который хочет приобрести энергонезависимость. Все разработки, в том числе и представленные на выставке, уникальны и запатентованы. О них и пойдет сегодня рассказ. Безусловно, главным мозговым центром, большим энтузиастом и инициатором всех новшеств является президент академии и автор изобретений — А.Ф.Онипко.

    Для чего нужен анемометр?

    Вряд ли есть человек, не знающий назначение анемометра, основной контролируемый параметр которого – средняя скорость ветра. Но для специалистов ветроэнергетики этот прибор превратился в диагностический индикатор по определению ветропотенциала на обследуемой территории. Такую функцию обеспечивает ветрорегистратор-анемометр, разработанный группой изобретателей, возглавляемой А.Онипко.

    Алексей Федорович говорит: «Разработанный нами ветрорегистратор-анемометр фиксирует скорость ветра за доли секунды и позволяет в динамике с большой точностью определить ветропотенциал на той территории, где он установлен.

    Анализируемые анемометром данные фиксируются в памяти, затем по беспроводной связи передаются на компьютер и в дальнейшем используются для обработки. Кроме скорости ветра прибор регистрирует температуру, давление, влажность и направления ветра и фактически является метеостанцией позволяющей предсказывать изменение погоды».

    Сегодня много желающих установить у себя на подворье ветряк, для получения альтернативного источника энергии. Все начинается с подбора мощности необходимого ветрогенератора для энергоснабжения потребностей дома и хозяин абсолютно не задумывается, какой эффект он может получить после его установки. И незаменимым помощником в этом направлении может быть предлагаемый ветрорегистратор-анемометр.

    Перед тем, как принять решение, какой ветряк нужен, вы устанавливаете на своем участке ветрорегистратор и в течении 3-4 недель анализируете ветровой потенциал. К примеру, за месяц считанные данные анемометра показали максимальное количество энергии ветра приходящегося на один квадратный метр составило 120 кВт (теоретический предел).

    Реально используемый потенциал ветра составляет 50% от теоретического, то есть, 60 кВт. Разделив на количество дней, получаем 60/30=2 кВт в сутки. Зная этот показатель, подбор ветряка не представляет сложностей, исходя из паспортных технических характеристик.

    Один важный момент! Все сказанное относится только к втрогенераторам «Ротор Онипко».

    Хорошая новость. Желающие купить ветрорегистратор-анемометр могут приобрести его в компании Onipko Group в зависимости от варианта исполнения по цене от $200 до $300. Его так же можно взять в аренду под залог в случае приобретения ветряка в этой же компании.

    Как приобрести «Ротор Онипко».

    Информация на моем сайте об указанной ветроустановке, имеет уже историю годичной давности. Все это время, большое количество читателей ознакомились с техническими характеристиками и многие хотели бы приобрести такой ветряк для личного пользования. Давайте еще раз опишем преимущество данного аппарата, который максимально использует энергию ветра.

    Технические характеристики:

    — Работает в широком диапазоне скоростей ветра 0,3-20 м/с
    — Приспособлен к резкому изменению скорости и направлению ветрового потока
    — Низкий уровень шума
    — Высокий коэффициент преобразования энергии ветра
    — Широкий диапазон мощностей от 50 до 10 000 Вт
    — Не требует высокой мачты

    Рабочая поверхность турбины нового типа существенно превосходит эффективную площадь классической лопастной турбины аналогичного диаметра.

    В отличие от обычных ветровых турбин, которые используют эффект подъемной силы крыла, дополнительно используется энергия давления ветра.

    Турбина может изготавливаться из металла, армированного стекловолокна (композит) или пластмассы. Ветроустановка нового типа не создает шумы и может устанавливаться рядом с местом нахождения или проживания человека.

    Еще раз подчеркну отличительную особенность «Ротора Онипко» — начинает выдавать энергию при малых скоростях ветра (0,3 м/с), а при скорости 10 м/с и выше работает, как обычный лопастной ветроагрегат. Аналогов в мире нет. Появились сообщения о начале производства подобных, в Голландии и в Кореи, но они уступают в эффективности.

    Украинскому заказчику и инвестору! От вас зависит, будет ли эта уникальная ветроустановка производиться в Украине, крайне необходимая в частном домостроении и жилищных микрорайонах многоэтажной постройки. Это малая ветроэнергетика, не требующая больших площадей и сооружений.

    Уже сегодня поступили заказы из Азии, Европы и Америки, предлагающие инвестиции и организацию производства в своей стране для своих потребителей.

    Обращаюсь не к чиновникам существующей власти, а к своим соотечественникам. Украинцы! Мы можем организовать изготовление этой уникальной ветроэнергетической установки в своей стране.

    В настоящее время уже подготовлено производство тихоходного генератора 1,5 кВт для ветроколеса диаметром 2,8 м «Ротора Онипко». Изготовление самой турбины, и ее испытание производится в экспериментальных условиях. Именно поэтому себестоимость 1 кВт установленной мощности (без инвертора и аккумуляторной батареи) составляет $1000.

    Разработана линейка мощностей малогабаритных ветроустановок, мощности – 50 Вт с диаметром ротора 60 см, 300 Вт, с диаметром ротора 128 см, которые можно устанавливать на балконах многоэтажек и на крыше любых зданий. Ветроустановка мощностью 2000 Вт и диаметром ротора 288 см, способна вырабатывать электроэнергию для обеспечения коттеджа и загородного дома.

    Возможности для производства ветроустановок у разработчиков крайне ограничены, поэтому, необходимы свободные производственные помещения без арендной платы, не важно, на какой территории Украины (кроме территорий, где идут военные действия). Стоимость аренды вернется с началом выпуска турбин. Там же будут созданы рабочие места для организации производства.

    Чтобы не перегружать вас информацией о том, как использовать энергию ветра, позвольте на этой мажорной ноте остановить свое повествование и предупредить, что новинки отнюдь не заканчиваются. В следующем выпуске вы ознакомитесь с еще несколькими уникальными разработками А.Ф. Онипко в области возобновляемой энергетики. Следите за новостями.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *