Sprzedam generator wolnoobrotowy z prawdziwego zdarzenia do elektrowni wiatrowej lub wodnej. Jest to wysoko-sprawny alternator 28V 85A sprzężony z 2 stopniową przekładnią poprzez sprzęgło kłowe. 

Do wzbudzenia alternatora jest potrzebny prąd o natężeniu ok. 500-1000mA i wówczas w zależności od obrotów osiągamy nawet 60V (bez obciążenia i regulatora) czyli praca podobna do prądnicy na magnesach stałych. Jednak takie wykorzystanie jest bez sensu.

Za niewielką sumę można wykonać prosty układ, który włączy wzbudzenie dopiero po osiągnięciu zadanych obrotów przez turbinę lub zakupić gotowy programowalny licznik impulsów/częstotliwości (ok. 100-200zł).

Stosując regulator napięcia (dostępny w handlu, koszt ok. 60zł) uzyskujemy w prosty i tani sposób możliwość czerpania prądu użytkowego, a więc np. ładowania akumulatorów i zasilania przetwornicy.

Duża moc tego zespołu pozwala na zasilanie nie tylko oświetlenia czy elektroniki typu laptop lub TV, ale także urządzeń AGD takich jak odkurzacz, mikser. Można też zasilać elektronarzędzia lub pompy do wody (systemy nawadniania, podlewanie działki itp.) oraz oczywiście ogrzewać wodę użytkową.

Ten zestaw dedykowany jest dla konstruktorów, którzy chcą czerpać z elektrowni wiatrowej/wodnej prąd użytkowy o znanych i stabilnych parametrach.

Uzyskujemy 28V co pozwala na precyzyjne ładowanie 2 akumulatorów 12V połączonych szeregowo i zasilania przetwornic 24V / 230V.

Prądnice na magnesach trwałych dają bardzo szeroki zakres napięć trójfazowych i nadają się w zasadzie tylko do zasilania grzałek. 

Mitem jest często powtarzana opinia, że turbina obraca się przy delikatnym wietrze i już ładuje. Nie ładuje, ale wytwarza jakieś napięcie i tylko tyle. Moc zespołu wynosi wówczas kilka, kilkanaście wat przy tak "dziwnych" parametrach prądowo/napięciowych, że jest to nie do wykorzystania.

Tak małych mocy nawet nie opłaca się przetwarzać ponieważ nie pokryją nawet strat na przetwornicy. Stosowanie drogich przetwornic typu MPPT jest rozwiązaniem wyłącznie pomocniczym i tylko w niewielkim stopniu zwiększającym efektywność elektrowni. Z pustego się nie naleje.

Znacznie korzystniej jest spożytkować te pieniądze na zakup/wykonanie większej i lepszej turbiny lub/i wyższego masztu. 

Pokonanie oporów wewnętrznych przekładni to co najwyżej 0,5Nm - można pominąć, ponieważ wałek obraca się bez problemu ręką oczywiście bez obciążenia i wzbudzenia.

Sprawność przekładni walcowej 2 stopniowej wynosi ok. 80%. Sprawność alternatora wynosi 50-60%. 

Należy to uwzględnić w obliczeniach ponieważ to turbina jest elementem zamieniającym energię wiatru na energię ruchu obrotowego i musi posiadać odpowiednią nadwyżkę mocy liczonej na wale.

W tym miejscu muszę napisać następującą uwagę - sprawność rzędu 80% wolnoobrotowej prądnicy na magnesach stałych typu amerykanka w wykonaniu amatorskim można włożyć między bajki. Budowa elektrowni w oparciu o coś takiego to robienie sobie wielkiej i kosztownej zabawki edukacyjnej. Prądnice na magnesach stałych typu "silnikowego" nie są wolnoobrotowe tylko średnioobrotowe - kilkaset obr/min, minimum to ok. 360 obr/min i dalej pozostają wszystkie problemy związane z wykorzystaniem bardzo wielkich wahań napięcia czyli dalej wyłącznie zasilanie grzałek.

Proszę zauważyć, że profesjonalne wiatraki budowane są w oparciu o przekładnię i regulowany wysokoobrotowy generator, a nie o prądnice wolnoobrotowe na magnesach trwałych. Po prostu jest to dużo korzystniejsze z kilku ważnych powodów pomimo tego, że przekładnia i wzbudzenie zabiera pewną część mocy i komplikuje konstrukcję.

Generatory średnioobrotowe stosuje się w przypadku turbin wodnych ponieważ tam ciężar nie ma właściwie znaczenia, a sama turbina kręci się dość szybko.

Zespół generatora uzyskuje następujące parametry przy danych obrotach wału turbiny.

Jest to charakterystyka wykonana na podstawie fabrycznej charakterystyki alternatora uwzględniająca przełożenie na przekładni

60 obr/min 140W początek ładowania

62 -------- 420W

75 -------- 1120W

87 -------- 1540W 2/3 mocy, najkorzystniejszy stosunek mocy do obrotów.

100 ------- 1680W

112 ------- 1904W

125 ------- 2016W

175 ------- 2200W

200 ------- 2380W jest to maksymalny prąd tego alternatora

Typ został alternatora tak dobrany, aby niewielki przyrost obrotów turbiny powodował dosłownie "lawinowy" przyrost mocy przy małych obrotach co widać po powyższej charakterystyce.

Alternator jest dość dużej średnicy więc jest stosunkowo wolnoobrotowy.

Pochodzi z samochodu ciężarowego, został zregenerowany w profesjonalnym zakładzie i nie był oczywiście montowany do żadnego pojazdu.

Jak widać oferowany zespół generatora nadaje się do zastosowania przy wielołopatkowych turbinach bardzo wolnoobrotowych typu "austalijskiego" czy "polskiego wiejskiego wiatraka 4 łopatowego". Jest to łatwe do wykonania w warunkach amatorskich i skuteczne na słabe wiatry w przeciwieństwie do turbin szybkoobrotowych posiadających najczęściej 3 łopaty.

Wolnoobrotowe turbiny nie wymagają zaawansowanej aerodynamiki więc łopatki mogą być dosłownie z byle czego np. kawałek blachy czy wycinek rury jeśli chcemy uzyskać powtarzalne ugięcie płaszczyzny.

Im szybsza turbina tym głośniejsza i mniej sprawna ze względu na zbliżanie się końcówki łopaty do prędkości dźwięku lub jej przekraczanie.

Wolnoobrotowość turbiny i zwiększenie efektywności przy słabym wietrze uzyskujemy przez zwiększenie ilości łopat. Im więcej łopat tym większy moment obrotowy przy danych obrotach, ale także mniejsze obroty maksymalne.

Do tego zestawu musi być oczywiście turbina odpowiednich rozmiarów, a nie jakaś radosna twórczość średnicy 2m. Moc turbiny przy danej prędkości wiatru zależy wprost od powierzchni koła zakreślanej przez koło wiatrowe i tego się nie przeskoczy.

Dla polskich warunków średnią prędkość wiatru do obliczeń przyjmujemy na poziomie 3-4m/s, w dobrej lokalizacji co najwyżej 5m/s.

Dlaczego z reguły nie warto budować wiatraka opartego o prądnicę na magnesach stałych ? Odpowiedź jest banalna.

Ze względu na to, że taka elektrownia nadaje się w zasadzie wyłącznie do zasilania grzałek i grzania wody.

Jedynym sensownym rozwiązaniem jest budowa elektrowni hybrydowej wiatrak+ogniwa słoneczne ponieważ polskie zasoby wiatru i profil pogody w skali całego roku jest jaki jest.

Więc do współpracy z ogniwami solarnymi elektrownia wiatrowa musi dawać prąd stały o stabilnych parametrach, a nie jakiś tam 10-300V  ponieważ trzeba ładować akumulatory.

Jest lato, a wiec najlepszy czas na budowanie amatorskich wiatraków :-)

Info 785-565-897, nie odpowiadam na maile i sms'y.