Подключение ветрогенератора к обогревателю

Системные сообщения: 2,511 администратор

У меня есть участок у озера, которым я пользуюсь только летом. Зимой у нас бывают сильные ветры, и мне было интересно, можно ли подключить небольшой ветряк к обогревателю, чтобы в ветреные дни согревать. Не имеет значения, если тепло постоянно.

Можно ли подключить ветряк напрямую к электронагревателю.

Это мог быть мой первый проект по внедрению m в энергию ветра, поэтому я надеялся сделать его простым.

Комментарии

ББ. Супермодераторы, администраторы Посты: 32,921 администратор

Re: Подключение ветрогенератора к обогревателю.

Если вы рассматриваете возможность установки HAWT (ветряной турбины с горизонтальной осью), ответ заключается в том, что это, вероятно, не будет практичным/рентабельным. Вы не можете подключить HAWT напрямую к резистивной нагрузке (электрическому нагревателю) и получить оптимальный нагрев, не используя аккумуляторную батарею + параллельное зарядное устройство между ними.

Ветряные турбины сильно различаются по частоте вращения, выходному напряжению и выходному току. Вам нужно будет подобрать сопротивление/мощность нагревателя к вашему максимальному ветру (возможно, 40+ миль в час), и тогда он будет работать очень неэффективно (как нагреватель) при ваших обычных 10-15 милях в час, что самый «хороший ветер». "Участки имеют среднюю скорость ветра.

Вы думали о том, чтобы вместо этого установить солнечную тепловую батарею? Если вы ищете 9+ месяцев нагрева воды в хорошем солнечном месте — начальное практическое правило составляет ~ 20 квадратных футов на человека для горячей воды.

Солнечные тепловые панели будут намного дешевле и, вероятно, будут более надежными/менее затратными в целом, чем система горячего водоснабжения на основе ветряной турбины.

Зима может быть более серьезной проблемой (незамерзающая погода? Плохое солнце из-за погоды?), но даже в морозном климате люди строят солнечные тепловые системы для обогрева домов.

Солнечная тепловая энергия может быть хорошим источником для отопления помещений и горячей воды.И обычно «дешевле» в пересчете на кВтч/БТЕ по сравнению с солнечными фотоэлектрическими/ветряными турбинами. Кроме того, Solar Thermal очень хорошо подходит для реализации проектов своими руками. Обратите внимание, что это проекты сантехники, и у них есть свои проблемы (протечки, отказы насосов, проблемы с установкой, захват воздуха, антифриз, хранение, теплообменники и т. д.):

Хорошим местом для начала чтения является журнал Home Power. У них есть бесплатный прошлый выпуск в Интернете, и есть много статей, которые вы можете прочитать бесплатно. Я не всегда согласен с ними и их отзывами, но читать их весело и поучительно:

Главная Power Mag

Недалеко от Сан-Франциско, Калифорния: 3,5-киловаттная сетевая солнечная энергосистема + небольшая резервная генераторная установка

Запрещенные сообщения Cariboocoot: 17,615 ✭✭✭

Re: Подключение ветрогенератора к обогревателю.

Добро пожаловать на форум.

Да, это возможно. Насколько это практично. это другое.
Во-первых, электричество — не очень эффективный способ обогрева. Вы можете обнаружить, что он не обеспечивает достаточно тепла, чтобы окупить усилия и затраты. И то, и другое будет в значительных количествах.
Проблема № 1 с ветровой энергетикой заключается в том, что это место на самом деле не подходит для нее, несмотря на внешний вид. Турбины любят устойчивый ветер со скоростью 20+ миль в час для хорошей производительности. Это сильный ветер. Они не любят ни легких ветерков, которые ничего не производят, ни порывов ветра, которые раскручивают их вверх и вниз и оказывают на них ужасные нагрузки.
Проблема № 2 заключается в том, что большинство доступных небольших ветряных турбин откровенно хлам. Они не производят ничего близкого к своим номинальным значениям и имеют тенденцию довольно быстро и легко выходить из строя.
Проблема № 3 заключается в том, что установки не следуют указаниям. Вам действительно нужно это в воздухе, вдали от бурных ветров. Много чистого, открытого пространства. И прочная мачта с растяжками, хорошо закрепленными, чтобы все это не рухнуло вокруг ваших ушей и, возможно, через ваш череп.

В остальном идея турбины, питающей резистивный нагревательный элемент, вовсе не редкость; это типичная «сбросовая нагрузка», необходимая для систем, используемых для зарядки аккумуляторов.Как только батареи полностью заряжены, вам нужно что-то сделать с непрерывным производством энергии, чтобы турбина не превысила скорость и не разлетелась. Сброс избыточного напряжения на водонагреватель является довольно распространенным явлением.

Имейте в виду, что это будет очень неустойчивый и неконтролируемый нагрев, так как всегда должен быть какой-то элемент, подключенный к источнику питания по причинам, упомянутым выше. Нет термостатов; вполне возможно, что он станет довольно теплым.

Сообщения System2: 6,290 администратор

Re: Подключение ветрогенератора к обогревателю.

@BB: >> Если вы хотите установить HAWT (ветряную турбину с горизонтальной осью), ответ заключается в том, что это, вероятно, не будет практичным / экономически эффективным. Вы не можете подключить HAWT напрямую к резистивной нагрузке (электрическому нагревателю) и получить оптимальный нагрев, не используя аккумуляторную батарею + параллельное зарядное устройство между ними.

Ваше утверждение необоснованно. Банки батарей и зарядные устройства ужасно неэффективны, в то время как ничто не может быть более эффективным, чем подача постоянного или переменного тока непосредственно в нагревательные змеевики.

Вопрос в том, сколько тепла вы получите? Вам нужен ветер со скоростью 30 миль в час только для того, чтобы нагреть обогреватель? Не вызовут ли эти же ветры возгорание или иное перегорание того же обогревателя?

Я думаю, что с некоторой схемой управления для включения дополнительных нагрузок, сначала с электронагревателями плинтуса, затем с электрическим водонагревателем, а затем, возможно, с дополнительными дополнительными блоками комнатных обогревателей, а затем, возможно, с зарядным устройством для аккумуляторов.

У меня такая же идея, только тепла хочу. Я не хочу сокращать свои счета за электроэнергию. Я хочу сократить свои счета за отопление пропаном.

Солнечная энергия и ветер дополняют друг друга, и хорошей стратегией является использование обоих. Но, учитывая, что ночные ветры являются первым источником энергии для отопления дома, я придерживаюсь того же мнения, что и автор плаката. Приятно видеть кого-то еще с такой же идеей. Спасибо за публикацию. Теперь давайте получим реальные ответы, а не просто отвлекающие маневры.

Запрещенные сообщения Cariboocoot: 17,615 ✭✭✭

Re: Подключение ветрогенератора к обогревателю.

Вы читали пост №3?

Комментарии Билла не являются «необоснованными», они основаны на фактах: для того, чтобы нагреватель функционировал должным образом в качестве источника тепла, ему нужен постоянный источник питания, который можно использовать по мере необходимости, чтобы он мог включаться и выключаться в соответствии с потребностями нагрева. область. В противном случае вы бы просто сбрасывали в комнату случайное количество тепла. Нагреватели не работают правильно при низком или переменном напряжении, так как элементы предназначены для работы при определенном уровне напряжения и тока. Скорость преобразования не является линейной, поэтому подача 1/2 напряжения не производит 1/2 количества тепла или даже 1/2 количества ватт (значение сопротивления нагревательного элемента изменяется в зависимости от его температуры).

Что же на самом деле можно ожидать от запуска ветряной турбины напрямую к комнатному обогревателю, ответ таков: проблемы. Скажем, у вас есть турбина мощностью 500 Вт при скорости 20 миль в час. Также скажите, что у вас достаточно постоянный ветер со скоростью 20 миль в час, чтобы поддерживать выходную мощность. Вы подаете это на нагреватель на 500 Вт. Если не принимать во внимание падение мощности, вызванное разницей напряжений (мощность может быть одинаковой, но нагреватель, вероятно, 240 В переменного тока, тогда как мощность турбины, скорее всего, составляет 24 В постоянного тока), нагреватель мощностью 500 Вт не нагреет много места. Большинство комнатных обогревателей имеют мощность 1500 Вт, поэтому вам понадобится либо очень большая турбина, либо несколько маленьких турбин только для питания одного обогревателя.

Вам не придется беспокоиться о его перегреве, потому что обогреватели имеют встроенную тепловую защиту, которая предотвращает это. Это означает, что соединение будет разорвано, если нагревательный элемент станет слишком горячим. Это также означает, что ветряная турбина будет внезапно разгружена, как если бы термостат отключился, когда они могут превысить скорость и развалиться. На турбине должен быть контроль отвода нагрузки, чтобы она постоянно оставалась под нагрузкой, возможно, переключая питание на другие нагреватели. Это становится сложным.

Тогда есть еще одна проблема; выходная мощность турбины, вероятно, постоянного тока, тогда как нагреватели предназначены для работы от переменного тока.Даже при более низком напряжении элементы управления не будут хорошо обрабатывать постоянный ток. Они могут искрить и сгореть, оставив их навсегда отключенными, или они могут завариться, оставив тепло все время. Это включает в себя тепловую безопасность. Если напряжение находится на правильном рабочем уровне для нагревателя (120 или 240 вольт), обязательно произойдет повреждение органов управления.

Когда люди используют нагревательные элементы для самосвалов, они используются только тогда, когда батареи полны; не все время. Используется коммутация с номиналом постоянного тока, и нет необходимости получать «реальное тепло» настолько, чтобы быть уверенным, что турбина остается под нагрузкой. Чаще всего нагревается вода, где есть значительная масса для отвода энергии и небольшая опасность перегрева элемента.

Повторяя мое первоначальное утверждение, да, это можно сделать. Но, рассмотрев некоторые связанные с этим трудности, описанные выше, вы можете увидеть, что это не совсем практичное решение для отопления. Вряд ли это будет экономически целесообразно. Деньги, без сомнения, лучше было бы потратить на улучшение изоляции, устранение сквозняков и так далее. Почти всегда так. Пропан на самом деле очень выгоден для отопления, в отличие от любой другой формы электричества.

Как насчет "настоящих ответов"?