Свободная энергия

Сельскохозяйственное водоснабжение является одним из процессов, для механизации которого с успехом используется энергия ветра. Так как поднятую из колодцев, скважин, рек, прудов и озер воду можно запасать в водонапорных баках, расположенных на некоторой высоте водоемах, наледях, то ветронасосные установки в сельском хозяйстве могут и должны стать в один ряд с насосными установками, работающими от тепловых и электрических двигателей.

Одно из отрицательных свойств энергии ветра — ее непостоянство — становится не столь существенным, ибо уже при водонапорном баке емкостью на 2—3-суточный расход воды в хозяйстве обеспеченность водой составляет 80—90%.

Подъем воды ветродвигателями может производиться с помощью как простейших водоподъемников: нории, спирально-цепочных водоподъемников, так и поршневых и центробежных насосов, а также специальных насосов с гидравлическими, пневматическими и электрическими приводами.

Рис. 47 - Совмещенные характеристики мощности ветродвигателя ТВ-5 и поршневого насоса:
I — характеристика поршневого насоса, II — кривые мощностей ветродвигателя.

Наибольшее распространение получили поршневые насосы как самые простые. Но поршневые насосы, обладая свойством самовсасывания, т. е. не требуя заливки их перед пуском, отличаясь простотой устройства и возможностью подачи воды на большие высоты (до 150—200 м и более), имеют, к сожалению, быстроизнашивающиеся манжеты, в большинстве случаев неполностью загружают ветродвигатель, имеют большой момент страгивания и могут работать лишь при относительно небольшом числе ходов поршня в минуту.

Известно, что свойства поршневых насосов в той или иной степени определяют требования к типу ветродвигателя для механизации водоснабжения. Поэтому мы рассмотрим сущность этих свойств.

На рисунке 47 даны характеристики мощности, потребляемой поршневым насосом и развиваемой тихоходным ветродвигателем ТВ-5. Совмещенные характеристики показывают, что почти при всех режимах скорости ветра мощность, развиваемая ветродвигателем, остается больше мощности, потребляемой насосом. Только при одной скорости ветра, в зависимости от размеров насоса, передаточного отношения передачи от ветроколеса к насосу 60 и от хода поршня, мощность, потребляемая насосом, будет равна максимальной мощности ветродвигателя.

Выберем размер насоса, его ход и передаточное отношение передачи от ветроколеса к насосу так, чтобы он при скорости ветра 4 м в секунду полностью загружал ветродвигатель (точка А). Допустим, что скорость ветра возросла до 6 м в секунду. Тогда число оборотов ветродвигателя будет возрастать до тех пор, пока мощность, потребляемая насосом, не станет равной мощности ветродвигателя при числе оборотов `n_1` (точка В). Как видим, при этой скорости ветра поршневой насос будет только частично загружать ветродвигатель. Число оборотов ветроколеса пропорционально скорости ветра, а мощность ветродвигателя изменяется пропорционально кубу скорости ветра. В то же время мощность, потребляемая насосом, пропорциональна первой степени числа ходов насоса, или числа оборотов ветродвигателя. Следовательно, при увеличении числа ходов в два раза мощность, потребляемая насосом, также увеличится в два раза, мощность же ветродвигателя при этом возрастет в 8 раз.

Страницы: 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12

• Работа быстроходных ветродвигателей с поршневыми насосами
  
• Ветронасосные установки с ротационными насосами
  

---

Последние новости

• Американцы разработали самосборные солнечные батареи
• Самолеты на биотопливе станут реальностью
• Рынок солнечных батарей значительно переполнен
• Россия готовит корабль с ядерным двигателем для полета на Марс
• Роль России в контроле изменений климата
• Растительное электричество: Ток из листьев
• Японцы показали солнечные батареи с выдающимися данными
• Японский электромобиль установил мировой рекорд по пробегу
• Япония принимается за разработку автобусов на электротяге
• Азот поможет запасти энергию