Теоретические и экспериментальные исследования по разработке новой конструкции ветроэнергетической установки с направляющим аппаратом

Аннотация

В данной статье представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по разработке новой полезной конструкции ветроэнергетической установки с направляющим аппаратом. Целью проведения теоретических и экспериментальных исследований является повышение коэффициента полезного действия ветроэнергетической установки. Одной из актуальных проблем на сегодня является разработка новой полезной ветроэнергетической установки (ВЭУ) с целью обеспечить населенные пункты электроэнергией в местах отдаленных от электричества. Для решения этой проблемы были представлены новые модели вихревой ветроэнергетической установки с направляющими аппаратами. Были разработаны рабочие чертежи и модели (макеты) представленной ВЭУ, и в лабораторных условиях проведены экспериментальные исследования на различных моделях. В результате исследований была выбрана самая оптимальная модель (макет) которая была полностью исследована.Были изучены аэродинамические параметры вихревой ветроустановки.Получены соответствующие числа оборотов ротора при обтекании ветром лопаток. При исследовании была выявлена необходимость установки верхней трубы в виде цилиндра, которая расположена вертикально. К тому же, было замечено что при направлении ветра на несколько направляющих каналов, показатель оборотов ветроколеса увеличивается. Модель ветроэнергетической установки была построена и численно исследована в программе COMSOL Myltiphysics. В этой же программе была построена геометрическая модель. Так же определены изменения скорости и давления действующие на направляющие стенки при обтеканий ветром построенной модели. Были рассмотрены криволинейные и прямолинейные виды направляющих стенок, и были сопоставлены результаты исследования в этих двух случаях.