Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Elektrownia wiatrowa - Magazynowanie energii.

gregor_1980 14 Cze 2008 23:29 36060 33
  • #1 14 Cze 2008 23:29
    gregor_1980
    Poziom 14  

    Mam pomysł na wykorzystanie energii wiatru do generowania prądu wystarczającego na zasilanie domu przez cały czas. W tej chwili to jest narazie tylko pomysł więc może być trochę kontrowersji i niedmówień. Nic nie zostało wypróbowane w praktyce przeze mnie, więc narazie to jest tylko czysta teoria!!
    Zacznę od początku.

    Wiatrak.
    Klasyczny trój-łopatowy powiedzmy o długości jednej łopaty (+-) 3m na dosyć wysokim maszcie. Wiatrak ten będzie przekazywał moment obrotowy "na dół" przez most napędowy z "jakiegoś" samochodu. Na dole zamiast prądnicy będzie !!sprężarka!!.

    Sprężarka.
    Myślę przerobić silnik spalinowy na sprężarkę, taką jak w tym temacie https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic807543.html.. Tyle że wolałbym wykorzystać jakiś silnik diesla o niedużej pojemności, bo :większy stopień sprężania, i chłodzenie cieczą (o tym później, to ważne!). Wydajność takiej sprężarki będzie bardzo duża no i ciśnienie też nie powinno być małe.

    Zbiornik ciśnieniowy.
    Tu może być mały problem. Jeden duży zbiornik nie wchodzi w rachubę. Myślę wykorzystać rury stalowe o sporych średnicach.Źródło:złom, może się poszczęści. Zastanawiam się też nad rurami takimi jak do gazu ziemnego, ale nie znam ich parametrów. Jeśli chodzi o magazynowanie powietrza to jest bardzo dużo niewiadomych. Zakładam tylko że to bedą ciśnienia rzędu od 20 do 40BAR, więc w byle czym tego trzymać nie można, no i objętość to będzie chyba co najmniej 1000 litrów.Wszystko się okaże w czasie testów.

    Sprężone powietrze posłuży jako "paliwo" do silnika pneumatycznego który będzie przekazywał moment obrotowy na prądnicę o mocy (??)11kW(??).

    Silnik pneumatyczny.
    I tutaj znowu sporo niewiadomych. Najprościej to Turbina Tesli+przekładnia ale z tego co się dowiedziałem to nie ma zbyt rewelacyjnej sprawności. Myślałem nad przeróbką silnika z malucha, tzn. oryginalne by były tylko tłoki i cylindry. http://darmowa-energia.eko.org.pl/pliki/ekoauto/spr_pow.html Byłby to silnik w układzie typu bokser no i postarałby się zastosować modyfikację układu korbowego (szczegóły w liku powyżej). Trochę zabawy by było bo wszędzie zamiast łożysk ślizgowych tak jak w oryginale bym zastosował łożyska toczne. Ale wtedy to bym musiał zadbać o smarowanie cylindrów i tłoków.

    Generator prądu.
    Tutaj samodzielna konstrukcja nie wchodzi w rachubę. Prądnica musi dawać 3x230V przy 50Hz. Na allegro jest kilka takich o różnych mocach http://www.allegro.pl/search.php?string=pr%C4...el=2&listing_interval=7&price_from=&price_to=

    A teraz troszkę o sprawności całego układu.
    Sprężanie powietrza powoduje wprost proporcjonalny przyrost temperatury. Sprężarka się grzeje, a ciepło to energia więc nie można sobie pozwolić na jej stratę. Dlatego postanowiłem że sprężarką będzie przerobiony silnik chłodzony cieczą. Obieg cieczy chłodzącej będzie przebiegał przez sprężarkę do wężownicy w zbirorniku z wodą (zakładam 2000 litrów). Ciepło to posłuży do ogrzania powietrza zanim wykona ono pracę w silniku pneumatycznym.Idealną sprawą by było gdyby powietrze z wydech sprężarki miało wyższą temperaturę niż otoczenie,ale jest to możliwe tylko wtedy gdyby podgrzać zewnętrzne wodę w zbiorniku wymiennika ciepła. Można by zastosować kolektory słoneczne. Jedno jest pewne, im bardziej podgrzejemy powietrze dostarczone do silnika tym sprawność będzie większa.

    Jeżeli to wszystko by się udało to jesteśmy uniezależnieni od elektrowni, no i możemy wtedy pomyśleć o ogrzewaniu elektrycznym w naszym domku, stąd ta moc genetatora 11kW.
    Jak wam się to widzi?

    0 29
  • #2 15 Cze 2008 07:41
    stomat
    Specjalista elektryk

    Że też nikt wcześniej na to nie wpadł ? Nie do wiary !

    0
  • #3 15 Cze 2008 12:36
    jatzek j
    Poziom 21  

    Siemanko.Panowie jeżeli ma to być projekt ,,legalny'' to co z UDT[urząd dozoru technicznego],który zajmuje sie takimi sprawami[zbiorniki ciśnieniowe].

    0
  • #4 15 Cze 2008 15:53
    kortyleski
    Poziom 41  

    UDT zostawmy na razie w spokoju...
    Jest do ogarnięcia, zresztą nie jestem pewien czy jest konieczne w użytku prywatnym.
    Tylko...
    1) Przemiany energii... wiatr-mechaniczna-sprężone powietrze- mechaniczna-elektryczna dużo tego, przy każdej przemianie straty, mała ilośc zmagazynowanej energii, musiałbyś mieć potężne ciśnienia - tego nie da się uzyskać sprężarką domowej roboty, albo wielkie objętości - czyli potężne koszty zbiorników.
    2) SDilnik ma ograniczoną trwałość czy pracuje na powietrzu, czy je spręża. Przelicz to dokładnie żeby nie było tak że zamiast wymieniać akumulatory w klasycznym układzie będziesz remontował silniki

    0
  • #5 15 Cze 2008 17:50
    Moulder
    Poziom 23  

    Do użytku prywatnego UDT ma tyle samo co piernik do wiatraka (na 99%)

    A po co się uniezależniać od elektrowni ?
    Do zasilania telewizorów, komputerów, lodówek, DVD itp. trzeba stabilnych 50 Hz - żeby to zapewnić przy tak rozbudowanym układzie (wiatrak, sprężarka, silnik pneumatyczny, generator) trzeba górę pieniędzy (pomijając koszty późniejszej eksploatacji). Koszt zasilania tego typu urządzeń z elektrowni - niewielki.

    Natomiast dla samego ogrzewania nie jest istotna częstotliwość, można wykorzystać prąd stały, przemienny o zmiennej częstotliwości itp. dla grzałek w piecu (wymienniku) to nieważne. W razie nadwyżki napięcia można dołączać kolejne grzałki i nic się nie stanie. W tym przypadku wiatrak może napędzać bezpośrednio generator, lub przy użyciu prostego multiplikatora - prawda że prościej ?

    Po za tym współpraca wiatraka ze sprężarką to nie taka prosta sprawa... podobnie jak i budowa sprężarki i silnika pneumatycznego (wysokosprawnych) z silnika spalinowego..

    0
  • #6 15 Cze 2008 21:11
    szyszunka
    Poziom 15  

    witam przy 3m śr to jedynie alternator od autobusu pociągnie a co dopiero dom ogrzewa zejdz na ziemię przy tylu urządzeniach to sprawnośc będzie 10% mam niemałą elektrownie wiatrową to scnieco o tym wiem poczytaj moje posty powodzenia

    0
  • #7 15 Cze 2008 21:56
    kortyleski
    Poziom 41  

    Ano wię właśnie, kiedyś... Nie znałem jeszcze internetu, zajmow3ałem się teoretycznie siłownią wiatrową...
    Średnio licząc przelicznik mocy na średnicę śmigła (idealnie profilowanego) wynosi koło 1,3 , oczywiście są to bardzo duże przybliżenia. Więc 11 kW to koło 14 metrów średnicy śmigła...
    Do tego dochodzi jedno - co zrobisz z tak dużą siłownią gdy zerwie się huragan? (ostatnio coraz częściej w Polsce)
    Wbrew pozorom układy bezpieczeństwa dla rotorów powyżej 500 w nie są proste

    0
  • #8 20 Cze 2008 11:21
    JESIOTR1
    Poziom 32  

    Dzisiaj turbina Φ 5 m powinna dawać co najmniej 5 kW - inaczej nie warto w to się bawić.Do tej średnicy turbina nie powinna mieć żadnych zabezpieczeń w postaci ogranicznika (kagańca), regulatora - jednocześnie musi wytrzymać każdy wiatr w Polsce.To (sprzężenie wiatru z odbiornikami) zależy tylko od konstruktora - jego wiedzy, praktyki i talentu.Pokory dla wiatru też trzeba się nauczyć - jak źdźbło na wietrze.

    0
  • #9 20 Cze 2008 11:41
    Fyszo
    Spec od GSM

    A użycie wiatraka do zasilenia sprężarki klimatyzacyjnej (mechaniczne sprzęgnięcie) - powstaje bezobsługowy system grzewczo-chłodniczy. Minimalne pobory prądu idą na automatykę, ale można i to ominąć jeśli dołożymy maleńką prądnicę.

    0
  • #10 25 Lip 2009 13:49
    Andstach1
    Poziom 11  

    Witam,
    Myślę, że niezły pomysł, ale na etapie naszej techniki trochę mało prawdopodobny do zrealizowania. Po pierwsze moim skromnym zdaniem, to już sama przekładnia pobierze dość sporo mocy wiatraka, stosując do tego silnik spalinowy i to Diesla, stworzy on tak wielki opór, że obawiam się, że niestety przedstawiony powyżej wiatrak nie da sobie z nim rady. Jeżeli nawet zacznie kręcić, to przy dużym wietrze, a wtedy nie liczył bym, na wysokie obroty silnika, a co za tym idzie wielkie sprężenie.
    Duże straty występują również na silniku pneumatycznym, który potrzebuje nie tylko dużego ciśnienia do pracy, aby miał siłę, ale przede wszystkim dużego przepływu powietrza.
    Same koszty wybudowania większego wiatraka, oraz koszty samej przekładni (które jak wiadomo lubią się często psuć) oraz pozostałych podzespołów mogą przekroczyć znacznie możliwość zysku finansowego (mogą nigdy się nie zwrócić).
    Ale jeśli udało by ci się uruchomić w/w projekt, to oczywiście myślę, że udostępnisz opisy i zdjęcia.
    Pozdrawiam gorąco i życzę udanej pracy !!!
    P.S. Mam nadzieję, że mój opis nie jest zbytnio sceptyczny, nie ma za zadanie zniechęcić do pracy, ale myślę, że pozwoli przemyśleć niektóre kwestie techniczne. Uważam pomysł za dobry, ale może prostsze rozwiązania, mniejsza sprężarka, duży zbiornik ciśnieniowy, mniejsza prądnica, możliwość odzysku powietrza wyrzucanego przez silnik pneumatyczny, i tak powinny wystąpić spore oszczędności. Im większa prostota układu, tym mniejsze komplikacje i ceny jego wykonania ...
    Jeszcze raz pozdrawiam!

    0
  • #11 06 Gru 2009 13:43
    zientas76
    Poziom 9  

    Witam.
    przeczytałem już wiele wątków na temat elektrowni wiatrowych ale ciężko było mi było znaleźć odpowiedzi na proste i podastawowe jak dla mnie pytania.
    chodzi mi o sposób magazynowania energii i doładowywania akumulatorów, a mianowicie.
    zużywam średnio dziennie ok 15kwh energii. wyliczyłem to tak: rachunek za prąd to 150 mies x stawka z kwh w zakorągleniu w bezpieczną stronę to 0,40 to przemnożyłem x3 co daje 450kwh/mies i podzielić na 30 dni daje 15kwh/ jeśli źle policzyłem poprawcie.
    Zakładam że 80% energii zużywa sie między 6-7 i 16-22 co daje 7 godzin z czego wychodzi mi zużycie 15x80%/7=1,7kwh na godziny najbardziej obciążone.
    jakie muszę mieć akumulatory aby bez ich zasilania móc pobierać prąd potrzebny do zasilania tego budynku przez 2h.
    pozdrawiam
    zientas

    0
  • #12 08 Gru 2009 14:03
    freelink
    Poziom 9  

    Bardzo się cieszę, że ktoś podjął ten wątek bo widziałem już podobny układ na żywo, niestety nie doceniłem "doniosłości" odkrycia. Otóż kilka lat temu na targach w Hannoverze jakaś firma chińska lub koreańska pokazała prototyp urządzenia składającego się z niewielkiego wiatraka średnica łopat2-3m, panelu słonecznego 180W/16VDC oraz kolejno układu stabilizującego napięcie, sprężarki, zbiornika powietrza (wielkości - do wyboru, ale raczej spore) oraz silnika pneumatycznego służącego do wytwarzania napięcia elektrycznego.
    Niestety nie znam dokładnych parametrów, ani nawet nazwy firmy, ale pamiętam, że można z tego było "wyciągnąć" nawet przez kilka godzin 3 x 230VAC przy jakichś 15kW !

    Cała idea sprowadzała się do tego, żeby magazynować więcej energii, mniejszym kosztem (nie tylko względna bezobsługowość, ale również żywotność całego systemu - brak akumulatorów). Ciekawostką był również fakt, że sprężarka miała raczej niewielką moc - do inicjacji pracy wystarczało jej ok 100W. Pomysłodawcy twierdzili, że nie mniej ważna jest moc sprężarki, a bardziej, żeby mogła wykorzystać minimalne porcje energii do gromadzenia powietrza.

    Słaby jestem w obliczeniach, ale może ktoś z was zastanowiłby się nad tym rozwiązaniem?
    oto co znalazłem w necie:
    http://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_pneumatyczny
    http://www.ea.krakow.pl/pneumatyka-sil-pneu.htm
    http://www.logismarket.pl/silnik-pneumatyczny/1429204093-cv.html

    0
  • #13 26 Gru 2009 11:33
    michal_mn1
    Poziom 2  

    Pomysł całkiem ciekawy, piszecie ze to się nie uda z powodu strat energii na wałach, przekładniach i ze to ciężkie konstrukcyjnie, ale po co sobie utrudniać życie nie prościej sprężarkę zamontować bezpośrednio do łopat a na dół puszczamy juz tylko samo powietrze.
    Pytanie co dalej z tym powietrzem ma ktoś jakiś pomysł??

    0
  • #14 26 Gru 2009 12:53
    Mietek1976
    Poziom 13  

    Proponuje pominąć wszelkie elementy na których będą straty energii (sprężarka na osi turbiny i odprowadzenie powietrza na dół za pomocą złącza obrotowego;pomijamy most,wał, przekładnie,tarcie, itp. Żeby z tego sprężonego powietrza krzystać to musimy je odpowiednio przygotować tj; pozbawić kondensatów i naoleić,ale mino to temat jest wart zachodu.

    0
  • #15 26 Gru 2009 20:00
    tedzio4
    Poziom 17  

    Włączę się do tematu. Zgadzam się z tym co napisał freeling że aby gromadzić energię nie trzeba dużej sprężarki ale jak to twierdzili Chińczycy cz Koreańczycy. Dam przykład. mam dwie sprężarki jedna od stara z doczepianym silnikiem 2,2KW i drugą sprężarkę z lodówki którą używam do pompowania kół. Ta pierwsza napełnia zbiornik 60l do 6-7 at w jakieś 4-5minuty a potem już nic bo ma swoje lata a ta maleńka z silniczkiem X wat daje ponad 12 atm. Tam mała cierpliwie chociaż dłużej pompuje koło. Myślę, że taka sprężarka potrzebna aby cierpliwie gromadzić energię do dużych zbiorników a nie żadnych rurek a potem w krótkim czasie oddać energię. Jak się uda osiągnąć ciśnienie powyżej 20 atm to już będzie sukces. Mała sprężarka zanurzona w oleju jak ta z lodówki przez noc czy w dzień zgromadzi dużo energii.

    0
  • #16 26 Gru 2009 21:35
    freelink
    Poziom 9  

    Właśnie o to chodzi. Cały problem z niekonwencjonalnymi źródłami energii polega na tym, że jest ich sporo, ale są mało wydajne. Ludzie zaś zużywają energię w sporych ilościach i w krótkim czasie. Stąd konstruowanie amatorskich kładów turbin wiatrowych, baterii słonecznych czy nawet kolektorów jest generalnie słabo lub w ogóle nieopłacalna.
    Najwięcej słońca dla kolektorów baterii mamy latem w dzień, kiedy to ciepło jest nam zbędne bo... jesteśmy w pracy. Zaś zimą jedyny logiczny układ to pompa ciepła - bo korzysta z akumulatora jakim jest ziemia.
    Stąd wydaje mi się, że idea magazynowania energii pod postacią sprężonego powietrza jest interesująca. Instalacja nie wymaga wielkich wydajności, ale w miarę stałej pracy, zaś uzyskana energia może być całkiem spora. Taki układ nie powinien być chyba też zbyt kosztowny.
    Wydaje mi się jednak, że lepszym rozwiązaniem - bo bardziej uniwersalnym, byłoby zastosowanie sprężarki elektrycznej. Latem nie zawsze jest wiatr, ale jest sporo słońca, które też można zaprząc do pracy.
    Co wy na to? Może odezwie się jakiś zapaleniec z praktyką?

    0
  • #17 26 Gru 2009 23:09
    michal_mn1
    Poziom 2  

    moim zdaniem głównie chodzi o to aby cala inwestycja byla na tyle tania zeby istniala jakas realna szansa na to, ze sie to zwróci a póki co to baterie słoneczne bo to chyba miales na mysli sa na tyle drogie, ze to raczej nie ma sensu

    0
  • #18 27 Gru 2009 14:49
    freelink
    Poziom 9  

    a właśnie, że mają sens - cały zamysł tego systemu to umożliwić wykorzystanie różnych, nawet niewielkich źródeł energii. Wystarczy 1 panel 180 W + mały wiatrak. Układ ma działać (sprężać powietrze) tak często jak się da i w niewielkich porcjach, zaś odzyskanie energii odbywać się może w krótszym czasie i większym natężeniu. Jeśli w ciągu 9 godzin nieobecności w domu (praca) mała turbinka + panel słoneczny "dodmuchają" tyle powietrza, że wieczorem oświetlę z tego dom to to może mieć sens...

    Dla mnie najistotniejszą sprawą jest fakt, że sprężarka jak i silnik pneumatyczny nie są tanie a poza tym to urządzenia mechaniczne więc się zużywają. Pytanie - czy koszty wymiany części, konserwacji i napraw nie będą za wysokie?

    0
  • #19 27 Gru 2009 15:06
    kortyleski
    Poziom 41  

    Nadal twierdzę że oświetlenie, komputer, telewizor itp najtaniej jest zasilać z sieci elektroenergetycznej.
    Natomiast w typowym domu najbardziej energożerne jest ogrzewanie i podgrzanie CWU - a tutaj dość łatwo magazynować energię cieplną. No i przekształcenie prądu z siłowni wiatrowej w ciepło to prawie 100% sprawności.

    0
  • #20 27 Gru 2009 15:30
    Edek45
    Poziom 28  

    A ja uważam że powinniśmy chociaż trochę pomyśleć co zrobić aby zmagazynować energię wytworzoną przez turbinę wiatrową a nie wypisywać np:

    Cytat:
    najtaniej jest zasilać z sieci elektroenergetycznej,przekształcenie prądu z siłowni wiatrowej w ciepło to prawie 100% sprawności

    Gdzie tu jest mowa o magazynowaniu energii?
    Autorowi chodzi o magazynowanie energii wyprodukowanej przez elektrownię wiatrową.Ja magazynuję w akumulatorach ale chętnie poznam inne sposoby.

    0
  • #21 29 Gru 2009 11:26
    tomalad1
    Poziom 2  

    Cytat:
    najtaniej jest zasilać z sieci elektroenergetycznej,przekształcenie prądu z siłowni wiatrowej w ciepło to prawie 100% sprawności .....
    Jesli mogę podpowiedzieć .
    Po co z prądu robić ciepło.
    Każdy proces przemiany energii to jakaś strata.

    Jeśli chcecie Panowie już z " wiatraka" mieć to ciepło które jest rzeczywiście największym pożeraczem energii wykorzystywanej do np. centralnego proponuje :
    z wykonanej konstrukcji wiatrowej napędzać przekładnią silnik cieplny - np. silnik hydrosoniczny. jest go łatwo wykonać wystarczy trochę poczytać o implozji cieczy; metodą prób i błędów. Na wyjściu możecie uzyskać dużą temperaturę cieczy, ja uzyskuje parę nienasyconą ok 180 stopni. Silnik to w środku zabudowany bęben z otworami ( jako kryzy) obracający z dużą prędkością - to patent...
    W mojej pracy wykorzystuję to zjawisko wielokrotnie do rozbicia cieczy ... atomizacji . Nie chcę się zbytnio rozpisywać bo dużo tego... zachęcam do literatury.

    Co do magazynowania prądu : robił ktoś z was akumulatory żelowe ? ..wątpię, proponuje kupić bo więcej zaoszczędzicie swojego czasu , no i energii o którą chodzi. kupujcie za granicą bo u nas to porażka.

    Magazynowanie ciepła : posiadam 3 kontenery połączone ze sobą po 800litrów wkopane 3m (glębiej nie mogłem) w ziemię i ocieplone własnoręcznie watą ,folią w jednym mam wężownicę , dostałem za darmo z hurtowni chcieli się tego pozbyć. Wodą ogrzewam płaszcz bojlera w domu i wspomagam "centralne". To tańsze niż zbiorniki ceramiczne ze sprawnością 95%.

    W mojej instalacji zastosowany został również kolektor paraboliczny o 3m² powierz. roboczej , sterowany automatycznie ( mój podopieczny kolega z pracy zastosował i zaprogramował mikroprocesor AVR do sterowania wszystkim ) . Posiada on wielką sprawność grzewczą ale w zimę zbytnio się nie sprawdza mimo że w środku mam gaz rzadszy od powietrza . Dlatego pracuję nad elektrownią wiatrową do dodatkowego uzyskania energii - ciepła i prądu . Projekt kończę w przyszłym roku , staram się o dotacje z Unii E. w swojej gminie.Będę wspomagał rozbudowe systemu grzewczego na swojej wsi. Z zawodu jestem programistą robotów dlatego pewne rzeczy łatwiej jest mi zrobić niż innym.

    Na studiach nauczyłem się jednej rzeczy : istota tkwi w prostocie....
    Mam projekt prosty , wygląda jak prowizorka ale działa...

    1
  • #22 30 Gru 2009 18:28
    Informacja
    Poziom 18  

    Ciepło można magazynować w zbiornikach ciepła.
    Budując w piwnicy domu -w centralnej jego części pomieszczenie o kubaturze conajmniej kilkudziesięciu metrów sześciennych (np 4X4X2,5 m) i układając w nim rodzaj otwartego wymiennika z rur, zakończonego bojlerem z pompką obiegową załączaną gdy temperatura w bojlerze przekroczy np 60 stopni celcjusza, a następnie zasypując to pomieszczenie drobnym rze3cznym piaskiem do wysokości np 2 m oraz umieszczając wlot chłodnego powietrza (przez syfon) i wylot powietrza wentylacyjnego "na dom" otrzymujemy piękny i w istocie niezbyt drogi magazyn ciepła.
    Podobne od lat są stosowane w skandynawii i sprawują się znakomicie.
    Kiedy teraz zasilimy grzałki bojlera wiatrakiem stosując prostą automatykę dołaczającą kolejne grzałki w miarę wzrostu mocy (napięcia) otrzymamy układ o następujących parametrach.
    1) Układ produkuje najwięcej ciepła, w czasie gdy najbardziej wieje (gdy ciepło najszybciej ucieka z domu)
    2) Stosując prostą automatykę (np regulację przymknięcia klap, przepuszczających powietrze z zewnątrz do domu przez strefę ogrzewaną ciepłem z naszego akumulatora z łatwością uzależniamy ilość pobieranego ciepła od potrzeb.
    Instalacja elektryczna obejmuje jedynie obszar między wiatrakiem a bojlerem, i jest najprostsza z możliwych.
    3) 20 metrów sześciennych piasku potrafi zmagazynować energię równą podgrzaniu o taką samą różnicę temperatur około 20 000 metrów sześciennych powietrza.
    Zresztą można zamiast piasku stosować i inne materiały, w tym np zbudować magazyn ciepła jako bojler wodny w kadzi po starym transformatorze lub przystosowanego nowego szamba.

    Możliwości zależą od inwencji.

    0
  • #23 05 Mar 2010 09:15
    mcg1ver
    Poziom 14  

    temat magazynowania energi z wiatraka w spręzonym powietrzu również mnie fascynuje od dłuższego czasu.
    czy ktoś już wykonał taką elektrownię przydomową produkujacą spręzone powietrze które potem napędza silnik generatora ?
    ja nie jestem pazerny , i wystarczyło by mi zmagazynowanie tyle powietrza aby zasilić tylko samo oswietlenie w domu max 500w przez 5 godzin w ciagu doby.
    równiez wychodze z założnia że lepiej żeby była mała sprężarka aby mogła dobijać powietrze przy najmniejszych podmuchach.
    śmigło o srednicy max 3metry na 6metrowym maszcie i żadnych przekładni .
    Czy z matematycznego punktu widzenia obliczył już ktoś ile potrzeba powietrza na taką moc jak podałem ?
    jaki duży musiałby być zbiornik?
    czy lepsza by była jakaś mała sprężarka z zasilania cięzarówki w sprężone powietrze , czy np sprężarka klimatyzacji ze sprzęgłem elektromagnetycznym z osobówki? czy może zwykła sprężarka z niewielkiego kompresora lakierniczego ?
    kwestia silnika który będzie napędzał pradnicę ;skąd taki wytrzasnąć?

    0
  • #24 06 Mar 2010 13:03
    Informacja
    Poziom 18  

    500W*3600s *5= 9MWs = 9MJ - energia około 350g węgla wydzielona przy spalaniu w powietrzu - lub1/4 litra oleju opałowego.
    Ponieważ z ciepła energię elektryczną tradycyjnie uzyskujemy z nieco mniej niż 40% sprawnością, to 800g węgla lub około 600 g oleju pozwoliło by wyprodukować tyle energii elektrycznej. Energię taką można zmagazynować w około 50 litrach wody podgrzanej o blisko 100 stopni, lub odwrotnie :). A jak to będzie z powietrzem?
    Wszystko zależy od ciśnienia i sprężu.
    Powietrze jest lekkie. Pod normalnym ciśnieniem waży około1,185kg/m sześcienny. Powietrze daje się sprężać poniżej 350kg/m sześcienny, a więc około 330 razy.(około 33MPa) Przy sprężeniu powietrza do 25 MPa udaje się uzyskać z niego energię około 08/0.1/ MJ/kg trzeba by więc zgromadzić około kg powietrza sprężonego do 25MPa - około 250 at albo około 10kg powietrza sprężonego do 2,5MPa - około 25at.
    W pierwszym wypadku to bardzo wysokie ciśnienie i nie łatwo było by je uzyskać przy domu.
    W drugim wypadku 10kg powietrza (około 10m sześciennych ) sprężone około 25 razy daje koniecznośc posiadania ponad 400l zbiornika.
    Jednocześnie siły działające na ściany takiego zbiornika były by straszliwe z racji jego powierzchni. Zakładając że byłby to cylinder długi na 1m musiał by mieć pole przekroju podstawy około 4000 cm kw całkowita siła działająca na zbiornik musiała by być rzędu (8000+20000)*25at = około 700 000 kG czyli 700 ton.
    Raczej nie obeszło by się przy tym bez zbiornika wysokociśnieniowego.
    Koszt takiego zbiornika dla domowego budżetu byłby monstrualny.


    Pozdrawiam.

    0
  • #25 06 Mar 2010 13:34
    mcg1ver
    Poziom 14  

    tak wiem takie zbiorniki sa bardzo drogie.
    mi chodzi po głowie zrobienia zespołu zbiorników z butli gazowych .
    np 6-7 x 80litrów czyli w granicach 500litrów
    pozatym zwykła spręzarka z cięzarówki raczej nie da wiekszego ciśnienia jak powiedzmy 6-8 bar(nie jestem pewny) , a taką właśnie mam zamiar wykorzystać .

    załóżmy że w tych 500litrach bedzie powietrze spręzone do 8 barów .
    ile kwh z tego wyjdzie ?
    musiało by to zasilić jakiś niewielki silnik pneumatyczny napedzający 600w prądnice 220v.
    ma to sens?

    Popraw swoje posty. Regulamin pkt 15 obowiązuje również Ciebie. [Łukasz]

    0
  • #26 07 Mar 2010 19:30
    Informacja
    Poziom 18  

    Można to sobie dość łatwo poprzeliczać używając tablic fizycznych i kalkulatora.
    Używając arkusza kalkulacyjnego można dodatkowo symulować różną ilość butli.
    Projektując urządzenia techniczne warto się posługiwać udogodnieniami które inni stworzyli dla nas.
    Butle OK.
    Przy okazji jeśli nie są narażone na korozję, prawie odpada nadzór techniczny :).
    Ale im mniejsze ciśnienie tym niższa wydajność układu.
    Moim zdaniem instalacja powietrzna może być opłacalna jedynie przy założeniu, że w pobliżu likwidowano spawalnię, i butle wyrzucono do śmieci.
    Wtedy potrzeba jedynie układu połaczeń, regulatora ciśnienia, i jakiegoś ustrojstwa napędzającego prądnicę.
    Jest to jednak dla mnie przykład jak z nowoczesnego czołgu zrobić spychacz.
    Można, ale po co?
    Mając butle można również magazynować wodór i tlen (nie polecam bo to niebezpieczne) z rozkładanej prądem wody, Mając duży zbiornik umieszczony na sporej wysokości, można również magazynować w nim wodę.
    Pożytki 2
    1 podlany ogród, i napęd dal hydrogeneratorka o mocy wystarczającej aby zaświecić te 100 czy 200W.
    Zbiornik musiał by jednak być umieszczony dość wysoko, i być o pojemności sporo większej niż 1 metr sześcienny.
    Można sobie takie układy pooglądać na amerykańskich lub australijskich filmach.

    0
  • #27 07 Mar 2010 21:56
    ronwald
    Poziom 27  

    Moim zdaniem, w przydomowych elektrowniach wiatrowych należy się skupić
    nad sprawnością układ przetwarzania energii (dążyć należy do ograniczania kolejnych konwersji).
    Podzielam zdanie kolegi korytelski-ego, iż pozyskaną energię z elektrowni wiatrowej należy zamienić na ciepło i oczywiście gromadzenie jej w cieczy. Przetwarzanie proste o dużej sprawności.
    Co do gromadzenia energii w akumulatorach żelowych, owszem może być, jednakże jest to droga "impreza". Baterie żelowe są drogie, droższe od AGM. Mają skończoną ilość pełnych cykli ładowń - rozładowań około 1200.
    Inne rozwiązania gromadzenia energii z przydomowych "elektro-wiatrowni" na dzień dzisiejszy mało opłacalne, nie efektywne.

    0
  • #28 05 Kwi 2010 15:38
    kaziowichura
    Poziom 14  

    Pomysł ciekawy i sam o nim myślałem wcześniej gdy doszło do mnie że najwiekszym kosztem jest prądnica (wymaga duzych obrotów lub taka na niskie obroty kosztuje po pare tysięcy) i magazynowanie energii

    Sprężarka lodówkowa wyciąga spokojnie 30 bar, jedyny problem to rozcięcie obudowy, wyciągnięcie jej, znalezienie sposobu na obracanie jej 'wała' siłownią... ewentaulnie lekko zmodyfikowana sprężarka od stara lub ursusa (no ale wtedy mniejsze ciśnienie będzie)...
    za tym dobry odwadniacz z automatycznym spustem i potem duży zbiornik (to pewnie najdroższa część instalacji.... osobiscie sądze ze w ukladzie nisko cisnieniowym 10-15 bar max wystarczyłyby zbiorniki od LPG - są smiesznie tanie na allegro... w wysoko ciśnieniowych np. 50 bar potrzebaby już np. starych butli SCUBA z materiały który nie rdzewieje (np. aluminium)) potem już tylko zawór między zbiornikiem a silnikiem pneumatycznego połączonego z prądnicą...
    Tutaj kupujecie profesjonalny silnik pneumatyczny (taki jak np. w narzędziach pneumatycznych) ktory wyciąga duże RPM tak więc koszty prądnicy, nawet dużej mocy, są minimalne...


    zalety:
    odpadają największe problemy siłowni - magazynowanie energii i koszty prądnicy.... ponieważ system jest pneumatyczny możesz spokojnie podpiąć drugą sprężarkę/siłownie w system lub mieć więcej niż 1 prądnicę... np. małą o mocy 800 W by zasilić sprzęt typu oświetlenie, lodówka, komputer itd. i dużą 4KW którą włączasz w sytłacji gdy np. wysiada zasilanie

    0
  • #29 29 Wrz 2010 14:35
    pbm1
    Poziom 2  

    Witam Grono Serdecznie

    Do rejestracji skłonił mnie ten temat ponieważ dawno już zastanawiałem się nad technologią pneumatyczną. Zatem pytanie moje brzmi - czy słyszeliście o wysoko wydajnych silnikach pneumatycznych już od pewnego czasu stosowanych przede wszystkim w pojazdach typu melex, ale także i w samochodach??? Ano właśnie silniki te działają na zasadzie delikatnie zmodyfikowanego Wankla i cechują się ogromną niezawodnością, prawie zerowymi tarciami (smarowanie zwykłym olejem roślinnym, a wymiana oleju bodajże, co 50K km) i co najważniejsze są to silniki napędzane powietrzem, ale działają także w drugą stronę, czyli doładowują zbiornik, w czasie postoju po podłączeniu do prądu... Hmmm... W tym przypadku mogłoby być do wiatraka ;) Jednakże nie poruszono tutaj zasadniczego problemu. Silnik napędzający prądnicę musi pracować cały czas, czy jesteśmy w domu, czy nie, a produkowana energia musi zachować cały czas odpowiednie parametry. Chyba, że zastosuje się odpowiednie regulatory przepływu powietrza i pojęcia nie mam co jeszcze (bo elektronik ze mnie słaby, właściwie to nawet żaden). Dodatkowo w układzie butli trzeba by zastosować zawór pozwalający na regulację ciśnienia i oddawanie na zewnątrz jego nadmiaru, a zgromadzona energia powinna na wszelki wypadek starczać na 4-7 dni. Zatem bez elektroniki i odpowiedniego sterowania całość założenia daje w łeb ponieważ musielibyśmy wytworzyć 24 kWh na dobę (przy założeniu prądnicy 1000 W, a uważam, że to minimum), a więc zgromadzona energia to minimum 100 kWh. Sądzę, że sprężarka musiałaby gromadzić minimum 2000 W na godzinę, żeby uniezależnić się od elektrowni. Reasumując największą zmorą energii elektrycznej i jej problemem jest właśnie konieczność ciągłej produkcji, co powoduje znaczne jej utraty ponieważ to czego nie zużyjemy jest stratą. Zawsze można się zastanowić nad dodaniem do układu drugiej sprężarki, która wykorzysta nadmiar energii i część jej ponownie spręży w powietrze, ale będą spore straty. Można także zastosować układ elektroniczny (?) mierzący pobór energii i regulujący przepływ powietrza za pomocą elektrozaworu w celu zwiększania lub zmniejszania obrotów silnika. Jeżeli ktoś może to prosiłbym o szacunkowy koszt samego sterowania, a jeżeli będzie miało to sens to ja postaram się zdobyć info na temat ceny silników. W ramach ciekawostki koszt 100 km na silnikach pneumatycznych przetwarzających powietrze w prąd to coś około 3 zł z tego co pamiętam, a silniki wspomagane spalinowo mają zużycie benzyny na poziomie około 2 litrów, ale coby nie pisać bajek jeszcze poszperam w zapomnianym już trochę temacie.

    Pozdrawiam

    Paweł

    0
  • #30 27 Mar 2011 20:20
    ministertornister
    Poziom 9  

    [quote="Informacja"]500W*3600s *5= 9MWs = 9MJ - energia około 350g węgla wydzielona przy spalaniu w powietrzu - lub1/4 litra oleju opałowego.
    Ponieważ z ciepła energię elektryczną tradycyjnie uzyskujemy z nieco mniej niż 40% sprawnością, to 800g węgla lub około 600 g oleju pozwoliło by wyprodukować tyle energii elektrycznej. Energię taką można zmagazynować w około 50 litrach wody podgrzanej o blisko 100 stopni, lub odwrotnie :).


    Mam pytanko odnosząc się do tego zbiorniczek 1000 litrów podgrzejemy o 50 st. w ciągu 10 godzin? Prądnicą dającą 500 W
    Jak najłatwiej podgrzewać wodę gdy przy rużnych wiatrach jest różna 40
    12V / 24 V
    70 obr/min - 24V / 48 V
    130 obr/min - 48V / 110 V
    250 obr/min - 110V / 230 V
    prądnica marki dziki 3000W

    Dodano po 8 [minuty]:

    A najprościej chyba by było podnosić wodę a następnie ją spuszczać jedna pomka wystarczy plus zbiornik może byc oddalony nawet o pare km ważna jest wysokość. Pompka do oczka wodnego podniesie wodę na 12 m . Odległość wydłuży jedynie czas napływu . A w przypadku czestego braku zasilania w pompce ,spływ wody będzie szybszy niż napływ. Ale wydaje mi sie najtańszym rozwiązaniem ponieważ potrzebny jest najlepiej górzysty teren.

    0