Вітродвигуни у сільському господарстві. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Альтернативні джерела енергії

 Коментарі до статті

Сучасні вітродвигуни є цілком досконалими енергетичними установками. За допомогою від непостійного вітру можна отримати корисну енергію для механізації різноманітних виробничих процесів.

Сучасні вітродвигуни вигідно відрізняються від інших енергетичних установок тим, що не потребують палива. Це має виняткове значення для тих районів нашої країни, де невеликі запаси місцевого палива.

Так, експлуатація швидкохідних вітроелектричних станцій у господарствах Головного управління Північного морського шляху показала, що в умовах Крайньої Півночі вітроелектростанції з успіхом можуть забезпечувати вироблення майже всієї необхідної енергії. Паливні двигуни пускалися в роботу лише під час ремонту вітродвигунів.

Вітросилові установки потрібно використовувати в першу чергу там, де виробничі процеси без шкоди допускають перерви, які можуть бути спричинені періодами штилю, слабкого вітру чи бурі. До таких робіт відноситься більшість сільськогосподарських робіт: водопостачання, переробка зерна, приготування корму, молотьба, осушення заболочених земель, зрошення, механізація різноманітних кустарних виробництв та промислів.

Відомо, що трудомісткою роботою на тваринницькій фермі є забезпечення тварин водою.

Сучасні вітронасосні установки успішно можуть використовуватися для механізації сільськогосподарського водопостачання. До 75 відсотків необхідної для цього енергії можна отримати від вітру.

Найпростіша вітронасосна установка сільськогосподарського типу (рис. 28), що виправдала себе, складається з багатолопатевого вітродвигуна (марки ТВ-5 або ТВ-8 з діаметрами вітрових коліс 5 і8 метрів), трансмісія якого з'єднується зі штангою насоса простої дії.

Рис.28. Схема вітронасосної установки сільськогосподарського типу

Насос опущений у трубчасту або шахтну криницю. Циліндр насоса прикріплюється до нижнього кінця колони нагнітальних труб, що підвішується до перехідної коробки, встановленій на дні насосної шахти. Від перехідної коробки вода трубопроводом, прокладеним у земляній траншеї, подається в бак водонапірної вежі. Звідси вона по трубі, що розводить, надходить до водорозбірних колонок або до автонапувалок в приміщеннях для худоби.

Утеплений водонапірний бак місткістю до 25 мXNUMX є невід'ємною частиною будь-якої вітронасосної станції сільськогосподарського типу. З допомогою водонапірного бака як створюється необхідний запас води на періоди безвітря, а й регулюється споживання води. Одночасно у водонапірному баку зберігається необхідний запас води для протипожежних заходів.

Без водонапірного бака будь-яка вітронасосна установка не може безперебійно забезпечувати споживачів водою.

В даний час наша промисловість випускає спеціально для механізації водопостачання багатолопатевий вітродвигун ТВ-5 потужністю до 2,5 кінської сили (див. рис. 25). Вітрове колесо цього вітродвигуна складається з 18-24 металевих лопатей. Для повороту вітрового колеса на вітер вітродвигун має хвост. Число оборотів регулюється автоматично - виведенням вітрового колеса з-під вітру за рахунок усунення його осі щодо осі вежі.

Вітродвигун ТВ-5 може піднімати воду на висоту до 70 метрів; його середня продуктивність - до 3-3,5 кубічного метра на годину.

Для більш високого (до 120 метрів) підйому води призначається багатолопатевий вітродвигун марки ТВ-8 на 6 кінських сил з діаметром 8 метрів вітрового колеса (рис. 29).

Рис.29. Багатолопатевий універсальний вітродвигун ТВ-8 потужністю до 6 кінських сил

Цей вітродвигун має вертикальний вал, який знизується знизу з універсальною приводною лебідкою. За допомогою цієї лебідки можна качати воду поршневим насосом і через ремінну передачу приводити в рух різні кормоприготувальні машини, жоренний млин, відцентровий насос, чотирикінну молотилку та інші машини, що споживають потужність до 6 кінських сил.

Вітродвигун ТВ-8 може обслужити і групу машин, які в цьому випадку підключаються до шківа приводної лебідки через контрпривід.

Вітрове колесо у вітродвигуна ТВ-8 встановлюється на вітер ярі допомоги хвоста, а кількість обертів регулюється шляхом часткового виведення вітрового колеса з-під вітру за допомогою бічної лопати (рис. 30).

Рис.30. Схема регулювання обертів вітроколеса у ТВ-8 за допомогою бічної лопати

При роботі з жорновим млином вітродвигун ТВ-8 може за годину переробити на борошно до 200 кілограмів зерна. Якщо його з'єднати з відцентровим насосом, можна полити 5-6 гектарів овочевих культур, при підйомі води на висоту до 10 метрів.

Для підйому води з свердловин і колодязів зараз будуються вітронасосні установки Д-5 системи

лауреата Сталінської премії А. А. Рожновського Багатолопатевий вітродвигун цієї установки зміцнюється на даху металевої водонапірної вежі місткістю до 20 кубічних метрів води (рис. 31).

Привідна штанга вітродвигуна безпосередньо з'єднується з поршнем насоса, встановленим у колодязі.

Рис.31. Вітронасосна установка Д-5 на металевій водонапірній вежі

Досвід використання вітродвигунів у сільському господарстві показує, що вони окупають себе протягом першого року роботи. Так, по 17 колгоспам Іванівської області ветросиловые установки (ТВ-8 і ТВ-5) дозволили 1949 року заощадити 7699 конедня і 7419 трудодня.

Велика кількість води у сільському господарстві потрібна для поливу рослин, особливо в районах із недостатнім зволоженням ґрунту. У цих районах, як правило, дмуть сильні вітри. У період посухи вітер зазвичай посилюється. Це дозволяє використовувати енергію вітру для механічного зрошення.

Великий російський учений До. А. Тимірязєв ​​надавав велике значення вітродвигунам боротьби з посухою.

У 1893 році він писав: "Якщо голландці за допомогою своїх вітряків борються з океаном, перетворюючи море на сушу, якщо в наших містах різні вітряні двигуни качають воду у верхні поверхи будинків, чому той же вітер не міг підняти воду з дна ярів до рівня полів, чому не змусити його повернути корінням воду, яку він забрав у рослин».

Рис.32. Швидкохідний вітродвигун Д-12 потужністю до 14 кінських сил

Значний інтерес для використання у сільському господарстві, особливо для механічного зрошення, представляє швидкохідний, трилопатевий вітродвигун Д-12 з нормальною потужністю до 14 кінських сил (рис. 32). Крила цього вітродвигуна мають стабілізатори регулювання кількості обертів вітрового колеса.

Академік А. Н. Костяков підрахував, що вітронасосна установка з вітродвигуном Д-12 під час роботи з відцентровим насосом може забезпечити зрошення городніх культур на площі до 17 гектарів.

Велике значення для механізації укрупнених колгоспів має потужний швидкохідний вітродвигун Д-18 із нормальною потужністю до 27 кіловат (рис. 33). Він відрізняється від вітродвигуна Д-12 тим, що поворот голівки з вітровим колесом у нього здійснюється за допомогою віндрозу (див. рис. 10).

Рис.33. Швидкохідний вітродвигун Д-18

Вітродвигуни з успіхом можуть використовуватися для силового обслуговування та інших трудомістких робіт у сільському господарстві, а також для електрифікації в районах, де середньорічні швидкості вітру вищі за 4,5 метри на секунду.

Для освітлення невеликих будівель (клубів, шкіл, приміщень для худоби, залізничних казарм тощо) та для зарядки акумуляторів автомашин, радіо та телефону застосовуються вітроелектричні двигуни ЦАГІ-Д-2 потужністю до 100 Вт. Вони можуть живити також колгоспні радіовузли. Велике значення мають ці вітродвигуни для постачання електроенергії різних експедицій та вишукувальних партій.

Такими є широкі можливості використання вітроелектричних установок.

Автор: Кармішин А.В.

Дивіться інші статті розділу Альтернативні джерела енергії.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Горошини із стручка для квантових комп'ютерів 02.04.2002 Група американських та корейських фізиків пропонує новий електронний компонент для квантових комп'ютерів майбутнього. Вони назвали свій витвір "горошинами в стручці". Це ультрамікроскопічна конструкція з вуглецю: трубочку діаметром кілька пікометрів (мільярдних часток міліметра) нафарширували вуглецевими кульками – фулеренами. Пересуваючи кульки трубкою за допомогою електростатичного заряду, можна плавно змінювати електричні властивості цього комплексу від ізолятора до напівпровідника і потім провідника. Крім того, пересуваючи кульки, можна змінювати резонансні властивості трубки (як рух куліси змінюють висоту звуку тромбону) для потоку електронів по ній, тобто керувати частотою струму. Раніше та ж група вчених показала, що з однієї "горошини", поміщеної в нанотрубку, можна зробити тригер, основу будь-якого комп'ютера, який спрацьовуватиме за 10 трильйонних часток секунди - на кілька порядків швидше, ніж сучасні комп'ютерні мікросхеми. Всі ці характеристики можуть створити "горошини в стручці" основою квантових комп'ютерів майбутнього.

Інші цікаві новини:

▪ Телефон Explay Power з потужним акумулятором

▪ Роботизовані матеріали із властивостями живих істот

▪ Курка на рослинній основі від KFC

▪ Електричний седан Nio ET7

▪ Міні-ПК Minisforum Mars MC560

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Зорові ілюзії. Добірка статей

▪ стаття Річ у собі. Крилатий вислів

▪ стаття Навіщо кроликам потрібен яскравий білий хвіст? Детальна відповідь

▪ стаття Портулак городній. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Мерсеризація паперової тканини та пряжі. Прості рецепти та поради

▪ стаття Норми випробувань електрообладнання та апаратів електроустановок споживачів. Електромагнітні трансформатори напруги Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024