Строительство

Кількість енергії, яку можна отримати від вітру, прямо пропорційно швидкості потоку в третьому ступені. Існування такої залежності змушує дуже ретельно вибирати місце розташування вітроустановки. Якщо можна знайти ділянку, де швидкість вітру більше хоча б на 1 м / с, ніж на решті території, то це гарантує вироблення помітно більшої кількості енергії.

Існують два основних види даних, що характеризують вітрові умови кожної конкретної ділянки. До них відносяться:

    * Відомості про ділянки, на яких відзначалися найбільші швидкості вітру;
    * Напрямки переважаючих вітрів;
    * Відомості про характер змін швидкості вітру за роки спостережень;
    * Дані про річний вітровому режимі;
    * Дані про максимальну швидкість вітру в періоди затишшя і про тривалість таких періодів.

Якщо за даними спостережень середньорічна швидкість вітру менше 2,8 м / с, то подальші розробки вести безглуздо, хоча відомо, що в окремі періоди швидкість вітру може перевищувати середнє значення. Слід шукати ділянки, на яких швидкість вітру звичайно вище середніх швидкостей за рахунок топографічних умов. Будь-які дані, отримані через метеослужби, придатні тільки для опрацювання основних рішень. Кожен конкретний ділянка може мати вітрові характеристики, відмінні від тих, що дає метеослужба, тому що цю ділянку і метеостанція знаходяться в різних топографічних умовах.

Другий вид даних - результати спостережень безпосередньо на ділянці будівництва, тривалість яких повинна бути не менше 2 років. Спостереження слід поводитися в різних точках ділянки і на різних відмітках (швидкість вітру з висотою збільшується, тому що виключається вплив перешкод, що знаходяться на поверхні землі). Спостереження, проведені на різних висотах, дозволяють оцінити сталість вітрових характеристик. Чим більше «розкидання» результатів спостережень, тим більшою мінливістю і турбулентністю характеризується вітер і тим менш придатний обрану ділянку.

Проаналізуємо, як впливають топографічні умови ділянки на швидкість вітру - збільшують або зменшують її?

Досвід показав, що великі переваги для установки вітродвигунів мають гладкі пагорби, якщо вони оточені вільним простором в радіусі 5-6 км. При установці вітродвигуна на схилі пагорба важливо, щоб ухил був такий, при якому вітровий потік не розбивався б зі збільшенням швидкості. Поділ повітряного потоку призводить до виникнення турбуленції, яку слід уникати. Окремі пагорби краще, ніж гряди пагорбів.

Зростання швидкості повітряного потоку може відбуватися вздовж будь-якої сторони пагорба в той час, як у гряди пагорбів це явище спостерігається тільки уздовж одного певного напрямку. Навколишній простір має бути, по можливості, вільно від дерев, великих каменів та інших предметів, які можуть створити турбулентні потоки.

Однак рослинність може служити своєрідним індикатором вітрових умов місцевості. Наприклад, крона бальзамічної ялиці змінює свої обриси під впливом вітру. При середньорічній швидкості вітру близько 8,3 м / с крона ялиці приймає контури, схожі з прапором. Зі збільшенням середньої швидкості вітру збільшуються деформації крони. На останній стадії, яка характерна для швидкості вітру понад 12,5 м / с, гілки у цього виду ялиці ростуть тільки на висоті 15 &160; см від землі. Такий природний індикатор вітрових умов дозволяє визначати параметри вітрового потоку в горах, де середньорічна швидкість вітру може бути різною навіть для ділянок, що знаходяться один від одного на відстані близько 30 м.

Генрі Клюз у своїй роботі «Отримання електроенергії від вітру» запропонував метод інтерполяції результатів короткочасних спостережень для отримання відомостей довготривалого характеру. Суть методу полягає в тому, що результати щоденних вимірювань протягом місяця, проведені на даній ділянці, порівнюються з результатами багаторічних спостережень найближчій метеостанції для того ж місяця. За результатами порівнянь визначають інтерполює коефіцієнти, які дозволяють отримати середньорічні показники вітрових характеристик обраного ділянки.

Теги: вітроустановки