ηп = ηр

Задача 5
Расчет мощности
ветроустановки
Условия задачи
Рассчитать мощность, вырабатываемую
горизонтально-осевой ветроустановкой и
построить зависимость вырабатываемой
мощности от скорости ветра для
заданного района Челябинской области.
Данные для расчета взять из табл.П 4.1
приложения 4.
Методика расчета
1.
Площадь, ометаемая ветроколесом
равна:
2
D
м²,
А
4
где D – диаметр ветроколеса, м.
2. Определяется мощность, вырабатываемая
ветроустановкой:
A 3
P   v   
2
, Вт,
где ρ – плотность воздуха, равная 1,23 кг/м³; v – скорость
ветра, м/с; ξ – коэффициент использования энергии
ветра; η – коэффициент, учитывающий потери при
передаче мощности от вала ветроколеса до рабочей
машины (К.П.Д. ВЭУ), который определяется:
ηп = ηр ּ ηг,
где ηр – К.П.Д. редуктора (механический К.П.Д. ηр =0,9);
ηг – К.П.Д. генератора (ηг=0,9)
Мощность, вырабатываемая ВЭУ, рассчитывается для
всего диапазона скоростей, указанных в технической
характеристике ВЭУ. Данные расчета мощности в
интервале от vmin до vр занести в таблицу
езультаты расчета зависимости мощности ВЭУ
от скорости ветра
v,
м/с
Р,
Вт
По данным таблицы построить зависимость Р=f(v), указав
на ней характерные точки: vmin, Рmin, vр, Рр; vmax.
3. Определить годовую выработку
электроэнергии WГ ветроустановкой
WГ  PВЭУ  Т
, кВт·ч,
где Т – время работы ВЭУ в год, ч.
Мощность ветроустановки берется по данным
расчета по п.1 при рабочей скорости ветра
4. Определить среднегодовую
обеспеченность электроэнергией
потребителей от ВЭУ:
WГ
ЭЭ 
100%
ПГ
Данные по годовому потреблению
электроэнергии ПГ взять из задачи 1.
5. Сделать выводы о целесообразности
использования ВЭУ для заданного
района.