Inventory number IRN Number of state registration
0224РК00130 AP14870066-OT-24 0122РК00254
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 2 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 7 37
Total number of pages Patents Illustrations
122 1 84
Amount of funding Code of the program Table
24299999.85 AP14870066 4
Code of the program's task under which the job is done
217
Name of work
Разработка и создание энергоэффективной комбинированной вертикально-осевой ветроэнергетической установки с использованием безредукторного тихоходного электрогенератора
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология
Report authors
Танашева Назгуль Кадыралиевна , Шуюшбаева Нургуль Найзабековна , Бахтыбекова Асем Равшанбековна , Ботпаев Нурлан Кадырбекович , Потапова Арина Александровна ,
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Abstract

комбинированная гибридная ветроэнергетическая установка из системы вращающихся цилиндров и неподвижных лопастей

айналмалы цилиндрлер мен қозғалмайтын қалақтар жүйесінен біріктірілген гибридті жел қондырғысы

Целью данного проекта является разработка и создание энергоэффективной комбинированной вертикально-осевой ветроэнергетической установки с использованием безредукторного тихоходного электрогенератора для автономного обеспечения электроэнергией отдаленных объектов, удаленных от централизованных линий электропередач.

Бұл жобаның мақсаты орталықтандырылған электр беру желілерінен алыс орналасқан алыс объектілерді электр энергиясымен дербес қамтамасыз ету үшін редукторсыз төмен жылдамдықты электр генераторын пайдалана отырып, энергия тиімді аралас тігінен-осьтік Жел энергетикалық қондырғысын әзірлеу және құру болып табылады.

Экспериментальные исследования проведены в полевых условиях на опытном образце ветроэнергетической установки с вертикальной осью вращения.

Тәжірибелік зерттеулер далада тік айналу осі бар жел электр станциясының тәжірибелік үлгісінде жүргізілді.

1. Произведен оптимальный выбор геометрических и режимных параметров лопастей в виде вращающихся цилиндров и неподвижных лопастей. Численный расчет ветроустановки с выбранными лопастями; 2. Разработан и собран тихоходный безредукторный электрогенератор нового типа. Разработана и собрана ветроэнергетическая установка с комбинированными лопастями; 3. Получены результаты испытаний в условиях естественного ветра при различных климатических условиях. Разработана техническая документация в виде рекомендации для эксплуатации. Научная новизна: является новая конструкция ветроэнергетической установки с вертикальной осью вращения с лопастями в виде вращающихся цилиндров и неподвижных лопастей. Новизной данного проекта также является оптимальный выбор режимных и геометрических параметров лопастей в виде вращающихся цилиндров и неподвижных лопастей, а также угол наклона неподвижной лопасти (оптимальный градус наклона).

1. Айналмалы цилиндрлер мен қозғалмайтын қалақтар түріндегі қалақтардың геометриялық және режимдік параметрлерін оңтайлы таңдау жасалды. Таңдалған қалақтары бар жел қондырғысының сандық есебі; 2. Жаңа типтегі төмен жылдамдықты беріліссіз электр генераторы әзірленді және құрастырылды. Аралас қалақтары бар жел энергетикасы қондырғысы әзірленді және жиналды; 3. Әртүрлі климаттық жағдайларда табиғи жел жағдайында сынақ нәтижелері алынды. Пайдалану үшін ұсыныс түрінде техникалық құжаттама жасалды. Ғылыми жаңалық: болып табылады айналмалы цилиндрлер мен қозғалмайтын пышақтар түріндегі қалақтары бар тік айналу осі бар жел қондырғысының жаңа дизайны. Бұл жобаның жаңалығы сонымен қатар айналмалы цилиндрлер мен қозғалмайтын пышақтар түріндегі пышақтардың режимдік және геометриялық параметрлерін оңтайлы таңдау, сондай-ақ қозғалмайтын пышақтың көлбеу бұрышы (оңтайлы көлбеу дәрежесі) болып табылады.

Проведен расчет энергетического баланса ветроустановки (вольт-амперные и мощностные характеристики). Получены зависимости напряжения генератора без нагрузки и с нагрузкой от скорости воздушного потока. В интервале от 2 м/с до 3 м/с наблюдается резкий рост напряжения со значения 9В до 13,5 В при незначительном изменении скорости воздушного потока. Получена зависимость вольтамперных характеристик опытного образца. При скорости ветра 12 м/с и силе токе 12 А, получено максимальное напряжение 21 В. При скорости ветра 12 м/с зафиксирована максимальная частота вращения ветроколеса 250 об/мин. Максимальная мощность опытного образца при скорости 12 м/с составило 1 кВт, который растет с увеличением скорости ветра.

Жел қондырғысының энергетикалық балансын есептеу жүргізілді (Вольт-Ампер және қуат сипаттамалары). Генератордың кернеуінің жүктемесіз және жүктемемен ауа ағынының жылдамдығына тәуелділігі алынды. 2 м/с-тан 3 м/с-қа дейінгі аралықта ауа ағынының жылдамдығы шамалы өзгерген кезде кернеудің 9В мәнінен 13,5 В-қа дейін күрт өсуі байқалады. Прототиптің вольтамперлік сипаттамаларына тәуелділік алынды. Желдің жылдамдығы 12 м / с және ток күші 12 А, максималды кернеу 21 в алынды. Желдің жылдамдығы 12 м / с болғанда жел дөңгелегінің максималды айналу жиілігі 250 айн/мин тіркелді. 12 м/с жылдамдықтағы прототиптің максималды қуаты 1 кВт болды, ол желдің жылдамдығымен өседі.

не внедрено

не внедрено

Использование энергии малых ветров, преобладающих на большей территории Республики Казахстан для получения выработки электрической энергии.

Электр энергиясын өндіру үшін Қазақстан Республикасының үлкен аумағында басым болатын шағын желдердің энергиясын пайдалану.

Результаты могут быть внедрены при разработке автономных энергосберегающих систем на базе ветроэнергетической установки для альтернативного электроснабжения с применением электрогенератора. Полученные в рамках проекта результаты будут полезны при понимании физических явлений происходящие при сложном, вихревом обтекании тел изменяемой в потоке формы

Нәтижелерді электр генераторының көмегімен баламалы электрмен жабдықтауға арналған жел электр станциясы негізінде автономды энергия үнемдейтін жүйелерді дамытуда енгізуге болады. Жоба аясында алынған нәтижелер ағынды өзгертетін пішін денелері айналасындағы күрделі, құйынды ағындарда болатын физикалық құбылыстарды түсінуге пайдалы болады.

UDC indices
533.6.011:536.24
International classifier codes
44.39.29;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Альтернативная энергетика; Аэродинамика; Ветроустановка; Цилиндр; подъемная сила; число Рейнольдса; электрогенератор; лобовое сопротивление; вращение; скорость;
Key words in Kazakh
Баламалы энергетика; Аэродинамика; Жел қондырғы; Цилиндр; көтеру күші; Рейнольдс саны; электр генераторы; мандайлық кедергі; айналмалы; жылдамдық;
Head of the organization Дулатбеков Нурлан Орынбасарович Доктор юридических наук / профессор, Член-корреспондент НАН РК
Head of work Танашева Назгуль Кадыралиевна Доктор PhD / Ассоциированный профессор МНВО РК
Native executive in charge