Теплогазоснабжение, вентиляция, кондиционирование(проектирование и монтаж)

[Юрий 4х4]

Нашел один ветрогенератор, запорожская фирма, рабочая скорость ветра 1-25м/с. Номинальная пишет 6 м/с. По картам ветра, то в Ровенской обл. среднегодовая 4-4,5 м/с. Но сильнее всего ветра дуют в холодное время года. То есть отсутствие ветра летом меня не колышет. И если среднегодовая скорость ветра 4 м/с, а летом она меньше, то значит зимой должна быть больше... Может до номинала и дотянет. Главное тут то, что если сила ветра целый год будет равна нулю, то я ничего не теряю. Разве что период за который окупится ветряк увеличится на этот год...
Но я не уверен в своих расчётах. Вообще неуверен, стоит ли овчинка вычинки...

---

---

П.С. Простите, немного напутал. Запорожской на 2кВт. Но мне этого хватило бы.

[WhiteBear]

(06-01-2020 17:51)Юрий 4х4 :  Нашел один ветрогенератор, запорожская фирма, рабочая скорость ветра 1-25м/с. ...Простите, немного напутал. Запорожской на 2кВт. Но мне этого хватило бы.

Юра, как у тебя с английским?
ЗДЕСЬ
Обзор методов прямого и непрямого получения тепла от ветрогенерации
   
То что ты предлагаешь - вариант (а) на картинке, который далеко не самый эффективный. Основная проблема ты не можешь включить тен напрямую от турбины. Точнее можешь, именно так и делают включая нагрузку через резистор, чтобы обеспечить шунтирующую нагрузку (не допускать "перезарядки" блока батарей) и/или в качестве «аварийных» нагрузок для предотвращения превышения скорости турбины (турбина без нагрузки может очень быстро вращаться, что приведет к ее разрушению). Но в итоге ты получишь неконтролируемое количество тепла в системе от которого мало пользы и это будет неэффективным с точки зрения затрат - хотя и будет работать (с условием, что ветряная турбина работает хорошо).
Я для себя в Эстонии рассматриваю вариант: ветротурбина с MPPT-контроллером + пакет батареей с BMW i3 + тепловой насос (Heat Pump based electric water heater).
Правда я также смотрю в сторону серьезных решений на участке:
   
турбин на картинке от 25кВт до 1.8 МВт

[Юрий 4х4]

Жень, получается,что надо еще нагрузку на генератор иметь, так сказать балластную. То есть греем батареи, потом бойлер с горячей водой, а если все уже нагрето, и отбора тепла нет, то переключаемся на балластник. Это, вроде, не проблема. Две лампочки по 500 ватт. Думаю хватит. Тут вопрос в другом, будет ли эта система работать? Самое основное, будет ли работать ветрогенератор, хотя бы на 75% мощности. Смотрел генераторы на конёк крыши. Горизонтальные. Там можно и меньшую скорость ветра. Но не знаю, как они при боковом ветре...

[WhiteBear]

(06-01-2020 20:03)Юрий 4х4 :  Жень, получается,что надо еще нагрузку на генератор иметь, так сказать балластную. То есть греем батареи, потом бойлер с горячей водой, а если все уже нагрето, и отбора тепла нет, то переключаемся на балластник. Это, вроде, не проблема. Две лампочки по 500 ватт. Думаю хватит. Тут вопрос в другом, будет ли эта система работать? Самое основное, будет ли работать ветрогенератор, хотя бы на 75% мощности. Смотрел генераторы на конёк крыши. Горизонтальные. Там можно и меньшую скорость ветра. Но не знаю, как они при боковом ветре...

Нет, ты не до конца осознал проблему.
Только для тепла тебе надо смотреть что-то вроде этого (прямую тепло генерацию):
   
Где ветер зразу нагревает теплоагент (воду) в системе.
Если говорить за непрямую теплогенерацию (преобразование энергии ветра в тепло через ээ), то проблема в неконтролируемой по времени и мощности генерации и пиках нагрузки (80% времени у тебя вольтаж системы будет недостаточный для работы тена, 10% времени вольтаж будет достаточный и 10% вольтаж будет сверхвысокий и небезопасный для работы системы (перегрев). И проблема, чтобы спроектировать систему с безопасной эксплуатацией с такими перепадами, и хорошим КПД (хотя бы 30%)

[Юрий 4х4]

(06-01-2020 20:16)WhiteBear :  ...Где ветер зразу нагревает теплоагент (воду) в системе...

Это как?

А насчёт неконтролируемого нагрева, так тут, как раз, контроль не сложный. Пока есть что греть,температура выше 100 не поднимется. То есть обыкновенный датчик перегрева решит вопрос. Но предварительно отопление отключит датчик температуры в комнате. Если же нет, то датчик перегрева разорвет цепь, и нагрев прекратится. А а счет низкого напряжения, то я думаю, что именно ТЭНу это не страшно. Это же не синхрофазотрон, а кусок проволоки свитой в спираль.

---

---

И добавлю еще, что аккумуляторы я брать не хочу, но преобразователь на 220В брать придётся.

[WhiteBear]

(06-01-2020 20:44)Юрий 4х4 :  

(06-01-2020 20:16)WhiteBear :  ...Где ветер зразу нагревает теплоагент (воду) в системе...

Это как?

Я ж спросил как у тебя с английским?) Гугли "Joule Machine" (где вода выступает как тормоз через специальный гидродинамический замедлитель (retarder), и механическая энергия ветра за счет трения преобразовывается в тепловую)
Дедовская технология с новыми материалами и решениями дает офигенный результат.

Цитата:In a 2011 paper, German and UK scientists write that “small and remote households in northern regions demand thermal energy rather than electricity, and therefore wind turbines in such places should be build for thermal energy generation”. For example, for the very small Savonius windmill that the scientists used as a model (0.5m rotor diameter, 2m tower), it was calculated that the impeller diameter should be 0.388m. The researchers then ran simulations over a period of fifty hours to calculate the windmill’s heat output. Although the Savonius is a low speed windmill which is ill-suited for electricity generation, it turns out to be an excellent producer of heat: the small windmill produced up to 1 kW of thermal power (at wind speeds of 15 m/s). A 2013 study using a prototype obtained similar results, and calculated the efficiency of the system to be 91%.
A 2015 study investigates the possibilities of heat generating windmills in Lithuania, a Baltic country with a cold climate that’s dependent on expensive fuel imports. The researchers calculated that at the average wind speed in the country (4 m/s of Beaufort), generating one kilowatt of heat requires a windmill with a rotor diameter of 8.2 meters.

Еще более перспективный подход "замедлитель" + механический тепловой насос и использование "замедлителя" на постоянных магнитах (индукционный нагреватель)

[1.2HTP]

Интересная тема нагрева воды в этой "Джоуль машине" )))
Кстати ранее не читал о таком.
Теоретически большой плюс удешевления в первую очередь по стартовой стоимости, во вторую плюс это минус двойные преобразования
Однако...
Наверное у нас готовых решений нет, во всяком случае не видел, а может просто не интересовался...
Колхозить из того что под рукой, сомнительная затея...
Для готового дома не пойдет, скорее всего не будет возможности размещения и монтажа, размещение на улице , это плюс затраты на антифриз, плюс потери...
ПС но интересное решение

[WhiteBear]

(07-01-2020 14:14)1.2HTP :  Интересная тема нагрева воды в этой "Джоуль машине" )))
Наверное у нас готовых решений нет, во всяком случае не видел, а может просто не интересовался...
ПС но интересное решение

Cаша, там еще более интересная тема это Permanent Magnet Eddy Current Heater (индукционный нагреватель вихревыми токами на постоянных магнитах). Патенты в США есть с 1980 года, но прототипы и математические модели для дизайна наработаны в период с 2015-2019 в разных Универах.
Это офигенный старт-ап, так как в свете развития электротранспорта в Китаe я до сих пор не вижу готового решения для нагрева воды на 1-3кВт на китайских онлайн платформах, хотя компоненты можно купить за разумную сумму соизмеримую с ценой бойлера на 3 квт.

[1.2HTP]

Почитал, описано сильно заумно, примерно понял, глубоко лень было вникать, но по схемам выглядит просто ))), наверное таки есть какой-то нюанс
В добыче нефти так понял уже применяется крепко, но там даже сложнее схема, с цилиндрическими магнитами...

[Dimon325]

(07-01-2020 21:29)1.2HTP :  Почитал, описано сильно заумно, примерно понял, глубоко лень было вникать, но по схемам выглядит просто ))), наверное таки есть какой-то нюанс
В добыче нефти так понял уже применяется крепко, но там даже сложнее схема, с цилиндрическими магнитами...

То ты английским плохо владеешь.)))