Энергия ветра. Шкала Боффорта. Перспективы использования ветровой энергии. Влияние ветровых станций на окружающую среду.
Энергия солнечного излучения нагревает воздушные массы. Различная плотность нагретого и холодного воздуха приводит к процессу перемешивания воздушных масс. Энергия ветра является результатом тепловых процессов, происходящих в атмосфере планеты.
Шкала Бофорта. Сила ветра и её влияние на ВЭУ и условия их работы
Перспективы использования ветровой энергии.
Экономическая целесообразность – при скорости ветра более 5 м/с. Богатые ветровой энергией местности должны находиться вблизи потребителя, и одновременно удовлетворять требованиям, как производства, так и потребления эл.энергии.
Т.к стоимость производственных затрат ветроэнергетики продолжает падать. Автономные ВЭУ перспективны для вытеснения дизельных эл.станций и отопительных установок, работающих на нефтепродуктах, особенно в отдаленных районах и на островах.
Вводимые в работу мощности ВЭУ позволяют сократить выбросы в атмосферу вредных веществ и высвободить мощность, которая потреблялась из энергосистем.
Влияние ветровых станций на окружающую среду.
ВЭУ не дают вредных выбросов в атмосферу.
НО: (1) Сильные порывы ветра и ураганы могут привести к разрушению ВЭУ. Опасная зона – круг радиуса, равного высоте башни. Если повреждение с отрывом лопастей, то радиус опасной зоны возрастает.
(2) Вращающиеся лопасти создают помехи телепередачам и радиоприему УКВ в радиусе 3 км.
|
|
|
(3) Шум от ВЭУ средней мощности, слышен на расстоянии более 2 км, а на расстоянии 400 м уровень шума достигает 56 дБ.
(4) Крупномасштабное применение ВЭУ на каком-то ограниченном участке может вызвать глубокие климатические изменения в данном районе.
(5) Территория, которая изымается для размещения ВЭУ (подъездных путей, ЛЭП), оказывается очень масштабной.
Вольтамперная и энергетическая характеристики солнечного модуля.
ВАХ фотоэлектрической ячейки представляет собой кривую зависимости тока от напряжения. На Рис. 6.24. показаны характеристики для 2-х состояний- при освещении его солнечным светом и в тени. Точка пересечения кривой с осью Y- значение тока КЗ, точка пересечения кривой с осью X- значение напряжения ХХ, левая заштрихованная область- ячейка работает как источник постоянного тока, выдавая напряжение в соответствии с сопротивлением нагрузки, в правой заштрихованной области небольшое увеличение напряжения приводит к резкому снижению тока- работа ячейки подобна источнику тока ЭДС с внутренним сопротивлением, область между двумя заштрихованными областями- ВАХ имеет точку перегиба.
Выдаваемая мощность панели – это произведение напряжения на ток нагрузки. На Рис 6.25. показана зависимость выдаваемой мощности от напряжения. Из него видно что ячейка не генерирует мощность при нулевом токе и нулевом напряжении и генерирует максимальную мощность при напряжении, соответствующем точке перегиба ВАХ.
|
|
|
Солнечные отопительные системы. Уравнение теплового баланса. Пассивные и активные солнечные системы.
Тепловой баланс внутри здания описывается уравнением: 
Когда температура наружного воздуха Та падает до нуля и ниже, мы стремимся, используя определенное количество искусственного тепла Рboost, поддержать в помещении комфортную температуру Тr. Поток солнечного излучения, падающего на поверхность емкости, G = 750 Вт ·м–2. Температура окружающего воздуха Tа = 20 °С, скорость ветра 5 м с -1
Различают активные и пассивные системы солнечного теплоснабжения зданий.
Характерным признаком активных систем является наличие коллектора солнечной энергии, аккумулятора теплоты, дополнительного источника энергии, теплообменников, насосов, вентиляторов и системы автоматического контроля и управления.
В пассивных системах роль солнечного коллектора и аккумулятора теплоты обычно выполняют сами ограждающие конструкции здания, а движение теплоносителя, в данном случае воздуха, осуществляется за счет естественной конвекции без применения вентилятора.
|
|
|
Пассивные солнечные системы. Идея пассивной отопительной солнечной системы состоит в выборе приемной площадки массой m с площадью обращенной к солнцу поверхности А и сопротивлением потерям R – такой, чтобы получить оптимальное количество солнечного тепла для данной строительной конструкции. Пассивные системы просты, но для их эффективной работы требуются различного рода регуляторы, способные управлять положением тепловой изоляции светопрозрачных поверхностей, штор, заслонок в отверстиях для циркуляции воздуха и т.п
Активные солнечные системы. В активных солнечных системах используются внешние нагреватели воздуха или воды. В жидкостных коллекторах солнечной энергии в качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. Использование воздуха позволяет исключить проблемы замерзания и коррозии, снизить вес установки, но технические показатели воздушных систем менее эффективны, чем жидкостных. Теплота в здании распределяется с помощью вентилятора и воздуховодов в воздушных системах или посредством излучающих панелей, радиаторов и конвекторов в жидкостных системах.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 503; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!