" Vantul sufla spre miaza-zi, si se intoarce spre miaza-noapte; apoi iarasi se intoarce, si incepe din nou aceleasi rotituri " - Eclesiastul, cap.1, v.6 din Biblie
Turbina eoliana sau turbina de vant este cel mai la indemana mijloc pentru a produce energie electrica in zonele unde nu exista retea de curent electric si unde viteza vantului are o medie anuala de cel putin 4-5 m/s (metrii pe secunda).
Turbina eoliana de mica putere 100 - 2000 W (Watt - unitate de masura pentru putere) poate fi instalata si operata simplu de catre utilizator cu minime cunostinte de mecanica si electricitate.
Turbina eoliana de putere mica se instaleaza de regula pe un stalp, la o inaltime suficient de mare pentru a evita obstacolele din jur, insa poate fi instalata si pe acoperisurile cladirilor daca acestea nu sunt obstructionate fata de vant.
Turbina eoliana de putere mica se construieste astazi in variante foarte diverse, putand avea axa rotorului in plan orizontal cu rotorul in amonte sau in aval fata de vant cu 2, 3 sau mai multe palete, sau cu axa rotorului in plan vertical, cu sisteme de siguranta la supra-vant mecanice sau electronice, pentru plaje ale vitezei vantului diferite.
Modelul de turbina eoliana cel mai raspandit este cel cu axa rotorului in plan orizontal cu rotorul in amonte fata de vant, cu 3 palete si coada.
Turbinele eoliene de putere mica sunt dotate cu generatoare electrice cu magnenti permanenti.
Numarul de poli magnetici ai generatorului influenteaza atat greutatea si dimensiunile generatorului cat si viteza de rotatie la care generatorul poate produce energie electrica astfel: un generator cu un numar de poli mai mare va fi mai greu, mai voluminos si va produce energie electrica mai multa si la turatii mai mici decat unul cu un numar de poli mai mic. Generatoarele care functioneaza la o turatie mai mare, cum sunt cele usoare, cu mai putini poli, se vor uza mai repede, si necesita o viteza a vantului mai mare pentru functionare la putere nominala.
De aceea greutatea si dimensiunile generatorului nu pot fi privite ca un dezavantaj, ele conferindu-i acestuia calitati pe care generatoarele usoare nu le au.
Greutatea si volumul generatorului pot conta numai daca se doreste o instalare mai usoara a turbinei eoliene, in cazul sistemelor mobile, portabile sau in cazul instalarii pe ambarcatiuni mici sau acoperisuri fragile.
Turbinele eoliene mici incep, in realitate, sa produca energie electrica la viteze ale vantului de 3,5-4 m/s, pana la aceasta viteza, chiar daca incep sa se invarta productia de energie este 0 sau foarte aproape. Exceptie fac numai turbinele eoliene foarte mici care au inertie foarte mica, sub 100W sau chiar mai mici, care pot incepe sa produca la viteze ale vantului de aproximativ 2-3 m/s.
Turbina eoliana mica nu necesita intretinere deosebita, este fiabila iar durata de viata poate fi foarte lunga si va va da satisfactii timp indelungat daca nu este devastata de vijelii puternice.
Energia captata din vant de catre turbina eoliana poate fi prelucrata si utilizata in mai multe feluri.
Cel mai simplu dintre ele este de a folosi turbina eoliana pe post de incalzitor electric de apa. Un sistem compus din turbina eoliana, regulator electric si o rezistenta electrica care poate fi introdusa intr-un radiator de incalzire, boiler pentru apa calda menajera sau boiler mixt incalzire centrala - apa calda menajera. Turbina eoliana alimenteaza direct rezistenta electrica atata timp cat se invarte si produce energie electrica.
Un alt sistem eolian este cel independent utilizat pentru incarcare baterii. Sistemul cel mai simplu se compune din turbina eoliana, regulator de incarcare, banc de baterii, si poate alimenta consumatori la 12, 24 sau 48VDC (curent continuu).
Turbina eoliana este actionata de vant, produce energie si incarca astfel acumulatorii. De la bornele acumulatorului se pot alimenta diversi consumatori de curent continuu cum ar fi becuri, televizor, frigider etc.
In plus daca la sistem se adauga un invertor atunci prin intermediul acestuia pot fi alimentati si consumatori de curent alternativ 220VAC 50 Hz.
Rolul regulatorului este de a transforma curentul electric care iese din turbina in curent electric potrivit pentru incarcarea bancului de baterii si controlul modului si nivelului de incarcare a bancului de baterii, fiind prevazut si cu o rezistenta pentru disiparea surplusului de energie in cazul in care bancul de baterii devine complet incarcat.
Rolul invertorului este de a transforma curentul continuu al bancului de baterii in curent alternativ 220VAC 50Hz cu care pot fi alimentate toate aparatele electrice si electronice domestice si industriale standard.
Bancul de baterii pentru turbine eoliene mici de putere pana la 2000W poate avea tensiunea de 12, 24,48,120 sau 240V (Volt - unitate de masura a tensiunii electrice).
Acest tip de sistem eolian independent poate fi instalat oriunde exista suficient vant si poate alimenta orice fel de consumator in limita impusa de capacitatea bancului de baterii si a invertorului. Bancul de baterii indeplineste rolul de rezervor si poate alimenta cu energie electrica consumatorii si in perioadele in care nu este vant.
In orice locatie unde nu exista retea publica de electricitate, acesta este cel mai potrivit sistem eolian.
In situatia in care exista deja alimentare cu energie electrica de la reteaua publica de electricitate, cel mai potrivit sistem eolian este cel conectat la retea.
Acest sistem se compune din turbina eoliana, regulator de retea, tablou electric de control cu sigurante si contor, invertor de retea si eventual o sursa neintreruptibila de curent UPS.
Turbina eoliana actionata de vant injecteaza energie electrica in reteaua publica de electricitate prin intermediul invertorului de retea si contorului electric.
Beneficiarul consuma curent din reteaua publica iar productia turbinei eoliene acopera o parte mai mica sau mai mare din acest consum in functie de viteza vantului. Beneficiarul va plati catre furnizorul de electricitate numai diferenta dintre energia consumata si energia furnizata retelei publice de eletricitate.
In acest caz reteaua publica de electricitate indeplneste rolul de rezervor. Rolul UPS-ului este de a furniza curent si in cazul intreruperii accidentale a curentului in reteaua publica.
Pompa de apa este un mod inedit de a utiliza energia continuta in vant. Pompa de apa este un sistem pur mecanic care nu necesita energie electrica.
O turbina eoliana cu multe palete se invarte datorita vantului si antreneaza prin intermediul unui sistem mecanic o popa cu cilindru situata intr-un put de adancime, care va scoate la suprafata apa necesara pentru animale sau gospodarie.
Turbina eoliana E350
 |
 |
 |
Specificatii tehnice
Model: EXTRACTOR
Diametru rotor: 1,52 m
Material palete: aliaj de aluminiu
Profil paleta: Selig de inalta eficienta
Putere iesire: 350W la 10,7
m/s, sistem 12V DC
Greutate: 6,1 kg
Viteza vant de pornire: 2,63 m/s
Metoda de control: actionare cu unghi de asezare a paletei variabil
Generator (PMA): alternator cu magneti permanenti
Tip magnet: supermagnet NdFeB (neodinium-fier-bor)
Turbina Extractor se livreaza gata
pentru montare, paletele rotorului se ataseaza simplu de butuc care este
echilibrat din fabrica si aliniat cu laser. Unitatea poate fi inaltata si in
functiune in mai putin de 20 minute.
Este
responsabilitatea cumparatorului sa furnizeze regulatorul de incarcare, stalpul,
cablurile de ancorare, bateriile (recomandat 2 baterii 12V 100Ah cu ciclu de
descarcare mare – “deep cycle” cu plumb-acid sau gel)
Vantul cu viteze mici si avantajele paletelor cu unghi de asezare variabile
Cei mai multi dintre noi nu acordam
prea multa atentie vitezelor mici ale vantului ca fiind o sursa de energie. Dar,
fabricantul turbinei Extractor s-a concentrat pe avantajele turbinei cu palete
cu unghi de asezare variabil in capturarea vantului cu viteze mici. Avantajul
principal al largirii intervalului de viteze de functionare in jos, este
includerea acestui vant cu viteze mici, o abundenta forma de energie, anterior
subestimata. Cu toate acestea, controlul unghiului de asezare al paletelor
permite extinderea intervalului de capturare in sus, pentru a include si vantul
cu viteze mari (in mod normal un teritoriu nesigur pentru turbinele cu palete cu
unghi fix). Pe scurt, s-a luat o turbina de vant buna si a fost facuta mai buna.
Rezultatul este turbina Extractor. Va
prezentam mai jos cateva puncte de vedere si fondul pe aceste subiecte.
Ca fond, urmatoarea este o lista cu problemele istorice de dezvoltare asociate cu functionarea turbinelor eoliene la viteze mari ale vantului:
Vantul cu viteze mari era considerat singura sursa de energie eficienta
Modelul si performanta pentru viteze mari erau urmarite exclusiv
Avantajele performantei turbinelor eoliene de viteze mici al vantului erau ignorate pe scara larga
Controlul prin incetinire (cu unghi fix) era metoda prevalenta de control a vitezei
compromisul era mai putina energie capturata la viteze mari ale vantului
locatiile cu vant puternic erau in mod invariabil aflate la distanta de asezare
cablurile lungi de curent compromiteau eficacitatea locatiilor aflate la distanta
Invatand din problemele de dezvoltare
de turbine eoliene istorice, fabricantii de turbine de vant construiesc noi
turbine eoliene care sa se acomodeze unui interval de viteze de functionare mai
larg. Functionarea cu unghi de asezare al paletelor variabil este secretul, si a
devenit acum virtualmente alegerea universala pentru noile turbine eoliene mari.
Aceleasi principii si avantaje se aplica si turbinelor mici.
Urmatoarea lista de avantaje s-a degajat din capturarea vantului cu viteze mici:
Vantul cu viteze mici este acum apreciat ca fiind mult mai abundent si mai aproape de utilizator
Cel mai recent sistem de control cu unghi de asezare variabil al paletelor ofera o functionare superioara la viteze mici ale vantului
Acelasi model de control extinde intervalul de functionare al turbinei eoliene pana la viteze mari ale vantului
Controlul cu palete cu unghi de asezare variabil este acum cea mai economica metoda de control a vitezei
Functionarea cu unghi variabil ofera de asemenea flexibilitate de control superioara
Noile metode de converisie de comutare de putere sunt acum foarte economice
Avandu-se ca baza consideratiile de
mai sus, s-a proiectat turbina Extractor pentru a aduce beneficiile controlului
vitezei prin unghi de asezare variabil al paletei catre fiecare proprietar
individual de casa.Turbina eoliana Extractor, cu unghi de asezare al paletelor
variabil, este un castigator verificat in captura de energie la viteze reduse
ale vantului, si datorita paletelor cu unghi de asezare variabil furnizeaza de
asemenea curent in mod continuu si sigur, chiar la viteze ridicate ale vantului.
Aveti satisfactia de a extrage propria dumneavoastra energie regenerabila la un cost redus de nedepasit, simplitate, si nivel minim de efort. Nu exista cale mai buna decat a incepe cu ce este mai bun.
Functionarea turbinei cu unghi variabil de asezare a paletei
Fiecare curba ilustrata in figura de mai sus reprezinta o paleta care
functioneaza la un unghi fix de asezare (vezi legenda). Sa consideram curba
rosie A ca o alegere de proiectare pentru un unghi fix de asezare a paletei. Pe
masura ce viteza vantului (si raportul varf-viteza,
λ) creste, coeficientul de putere (Cp), se misca de-a lungul curbei A, urmand
sageata rosie. Cu toate ca viteza vantului continua sa creasca, totusi, Cp
atinge maximul la viteza vantului proiectata, si apoi incepe sa scada din nou
continuind sa se miste catre dreapta in josul curbei. Rezulta o incetinire si o
pierdere a eficientei pentru acesta alegere particulara a unghiului fix de
asezare a paletei (6 grade).
Dimpotriva, curba verde B demonstreaza avantajul functionarii unei palete la un
unghi de asezare variabil. In acest caz, pe masura ce unghiul de asezare al
paletei se modifica cu cresterea vitezei vantului, Cp formeaza o curba continua
B, formata in esenta urmarind valorile Cp maxim, in mod neted, continuu, de la
varful fiecarei curbe cu unghi fix la urmatorul, si la urmatorul etc. pe masura
ce viteza vantului creste. De notat ca la viteze mai mari ale vantului, Cp este
mai mare decat valoarea obtinuta cu un set de palete cu unghi de asezare fix la
6 grade (curba A). Simplu, paleta cu unghi de asezare variabil se poate usor
regal, ca in acest exemplu, la un unghi de 2 grade, un avantaj major care nu
este posibil cu cea cu unghi de asezare fix 6 grade al curbei A.
Astfel este clar ca un unghi de asezare fix poate fi setat ori pentru o pornire
usoara, care compromite eficienta la viteze mari ale vantului, ori pentru
eficienta la viteze mari ale vantului, care compromite pornirea usoara. Nu le
puteti avea pe amandoua.
Le puteti avea insa pe amandoua, si mai bine, cu turbina cu functionare cu unghi
de asezare a paletelor variabil in functie de viteza vantului. “Mai bine” se
refera la un interval de viteze de functionare mai larg si imunitate la
problemele care pot aparea la o turbina de vant din cauza supra-vitezei.
Turbina eoliana WA1000
 |
 |
 |
Descriere
Wind Arrow este o turbina mica foarte rezistenta
conceputa sa functioneze in orice conditii de vreme.
Este dotata cu palete din fibra de carbon cu inertie
mica si este foarte silentioasa in functionare.
Fibra de carbon confera un raport rezistenta/ greutate
mai bun decat orice alt material conventional.
Regulatorul acestei turbine este unic in conceptie.
Dispozitivul “Active Flight Control” - AFC™ este un sistem de franare
care elimina necesitatea plierii mecanice si care furnizeaza energie optima in
orice conditii de vant. Turbina Wind Arrow este capabila sa depaseasca puterea
de 1kW la viteza vantului de 11,1m/s sub controlul microprocesorului.
Are doar cateva parti, de aceea este foarte rezistenta
si fiabila. Cand o vijelie puternica ameninta turbina, dispozitivul AFC opreste
automat si in siguranta sistemul si apoi il reporneste cu o intarziere de timp
selectabila. Aceasta face din Wind Arrow cea mai simpla, mai puternica si mai
fiabila turbina de 1kW aflata pe piata oriunde in lume.
Paletele sunt foarte usoare, iar unghiul lor de asezare
este variabil. Nu are sistem de pliere la vant puternic.
Wind Arrow este proiectata si fabricata in Canada.
Specificatii
Diametru rotor: 2m
Numar palete: 3
Putere nominala: 1 kW la 11,5 m/s
Putere maxima: 1200w la 14,2 m/s
Voltaj: 24 sau 48v pentru incarcare baterii sau 48v
direct la incalzitor
Tip control: Active Flight Control™
(fara
sistem mecanic de pliere)
Functionare in modul SoftStall™ Power Mode care
ii permite turbinei sa produca pana la 500w la 22m/s
Mod de protectie la vijelii: Storm Otto-Shutdown (SOS)
Material palete: fibra de carbon (greutate: 350grame
fiecare – palete foarte silentioase si usoare ca fulgul)
Unghiul de asezare al paletelor reglabil pentru regim
de vant usor sau puternic.
Greutatea totala a turbinei: 17.2Kg
Componente din otel inox si aluminiu anodizat.
Garanie 5 ani. (cu conditia respectarii instructiunilor
de instalare si operare ale producatorului)
Curba caracteristica de putere (1mph=0,44m/s)
Turbina eoliana MW200 si MW400
Descriere
Sunt turbine eoliene mici proiectate si
fabricate pentru a fi o sursa de curent linistita, disponibila si fiabila pentru
incarcarea bateriilor.
Fiecare parte a turbinelor MW este
special proiectata pentru instalare usoara, pornire usoara la viteze mici ale
vantului, eficienta inalta si functionare silentioasa. Dimensiunea redusa a
unitatii, combinata cu greutatea mica faciliteaza transportul si instalarea.
Caracteristici:
1.
Alternatorul este special proiectat pentru turbine eoliene mici, axul
invartindu-se foarte usor pentru a porni cu usurinta la viteze mici ale
vantului.
2.
Alternator fara perii care sa se poata uza sau sa produca zgomot.
3.
Palete din polipropilena armata cu sticla pentru rezistenta ridicata si
rezistenta la oboseala.
4.
Palete optimizate aerodinamic pentru performanta buna si pornire usoara la
viteze mici ale vantului.
5.
Foarte usoara, compacta si robusta. Mai putin de 8.5Kg (MW200), usor de instalat
si fara intretinere.
6.
Materiale de ultima generatie pentru rezistenta inalta si rezistente la
coroziune, ideale chiar pentru instalare in zone marine sau desertice.
 |
|
 |
 |
 |
|
 |
||
 |
||
Specificatii tehnice
|
Model |
MW200 |
MW400 |
|
Viteza
vant de pornire |
2,1
m/s |
|
|
Putere
cotata la 12,5 m/s |
150W |
250W |
|
Voltaj
iesire |
12
sau 24 VDC |
|
|
Putere
maxima |
200W |
400W |
|
Diametru
turbina |
0,92
m |
1,12
m |
|
Palete |
Fibra
de sticla armata |
|
|
Corp |
Aluminiu
turnat |
|
|
Viteza
vantului de supravietuire |
35
m/s (126/km/h) |
|
|
Kit
de montare stalp |
Teava
cu diametru exterior de 51 mm |
|
|
Greutate
neta |
8,5
kg |
10,5
kg |
|
Dimensiuni
de transport (colet) |
47x41x22
cm |
55x41x22
cm |
|
Garantie |
1
an |
|
Functionare
1. Incarca bateriile la viteze mici ale
vanului
2. Incarca baterii complet goale
3. Nivelurile de incarcare nu se
diminueaza apreciabil odata cu cresterea voltajului bateriei
4. Functionare silentioasa si linistita.
5. Usor de intretinut si de servisat.
6. Stralucitoare, robusta si eleganta.
7. Complet etansata pentru durata de
viata indelungata.
Descriere
1. Altenator cu magneti permanenti
(Neodinium-Fier-Bor) cu rectificatori AC-DC interni.
2. Fara perii de comutare care sa se
uzeze sau sa produca zgomot electric.
3. Construit sa supravietuiasca in
conditii de vreme extreme.
4. Axul se invarte foarte usor si astfel
porneste cu usurinta la viteze mici ale vantului.
5. Magneti puternici pentru
productie de energie mare.
6. Turatie scazuta, proiectat pentru
aplicatii de turbine de vant
Corpul turbinei si butucul
1. Confectionate din aluminiu turnat.
2. Armat in zonele importante.
3. Procesarea suprafetei prin oxidare.
4. Rezistent la coroziunea cetei si
sarii, protectie IP 65.
1. Turbina cu 6 palete pentru pornire
usoara la viteze mici ale vantului.
2. Polipropilena armata cu fibra de
sticla le da o rezistenta ridicata (excelenta rezistenta la oboseala)
3. Echilibrate cu precizie.
4. Curba aerodinamica.
5. Rezistente la radiatia UV.
1. Protejata la circuit deschis.
2. Protejata la scurtcircuit
3. Protejata la legarea inversa a
bateriei.
4. Potejate fata de vanturile puternice.
5. Protectie la supraincarcare a bateriei
cand se utilizeaza cu un regulator de incarcare solar sau de vant.
TURBINA EOLIANA BS1000
 |
 |
 |
Specificatii tehnice
|
Tip |
BS1000 turbina de vant cu ax orizontal |
|
Putere nomiala |
1000W |
|
Viteza vant de pornire |
2,5 m/s |
|
Viteza vant nominala |
13 m/s |
|
Setare in functie de viteza vantului |
Posibilitate de setare pentru viteze scazute sau viteze ridicate ale vantului |
|
Voltaj iesire |
12V sau 24V sau 48V |
|
Palete (fibra de carbon) |
3 bucati |
|
Diametru rotor |
2,1 m |
|
Generator |
Alternator trifazat cu magneti permanenti |
|
Limitarea vitezei de rotatie |
Prin deviere si franare galvanomagnetica |
Configuratie
Sistemul include generatrul cu palete, cap, coada, regulator si kit stalp (pentru prinderea turbinei pe stalp, nu include stalp). Unitatea este asamblata in mod permanent, nu necesita ungere sau intretinere periodica in timpul duratei de viata. Capul turbinei si coada sunt din aluminium si ofera o buna disipare a caldurii.
Paletele sunt din fibra de carbon (nu fibra de sticla),
proiectate cu computerul, sunt foarte usoare si (2,2 Kg 3 bucati) sunt miscate
si de cea mai slaba rafala de vant, tari ca otelul, nu se indoaie, zgomot redus
in miscare, turbina nu va fi franata ci va produce mai mult chiar si la vant
puternic. Greutate redusa, usor de instalat (aprox. 18 kg)
Distribuit
in Romania de:
Ascora
Ecoterm S.R.L.
Str.
Bolocani Nr.2,
Scorteni, Prahova, Romania
e-mail:
ascora@ascora.ro
Tel/Fax:
0244 355778
Mobil:
0722 210523