Типы мачт для ветрогенераторов, чертежи мачт для ветрогенератора, установка, требования к мачтам.
Для установки ветрогенератора и его эффективной работы понадобится изготовить мачту. От того насколько правильно мачта будет построена, зависит её долговечность и безопасность.
.
Как выбрать место установки ветрогенератора.
Для эффективной работы ветрогенератор рекомендуется устанавливать в регионах со среднегодовой скоростью ветра от 4 м/с.
Предпочтительно устанавливать мачту на открытой местности.
Расстояние от мачты до ближайших построек и высоких деревьев должно быть не менее 15 метров. Расстояние от нижнего края ветроколеса до ближайших объектов (ветки деревьев, строения) не менее 2 метров.
Также нужно предусмотреть место под заваливание мачты для обслуживания и ремонтных работ ветрогенератора.
Высоту мачты нужно рассчитывать индивидуально, высота зависит от местных природных условий в частности от среднегодовой скорости ветра, наличия препятствий (строения, высокие деревья).
Как осуществляется буревая и грозовая защита ветрогенератора.
При сильном ветре для защиты ветрогенератора от повышенной нагрузки применяется метод поворота в косой поток.
При сильном ветре ветроколесо поворачивается к направлению ветра под углом, если ветер очень сильный ветроколесо поворачивается практически на 90 градусов. Таким способом значительно снижается нагрузка на ветрогенератор.
Роль молниеотвода обычно выполняет хвост ветрогенератора.
Типы мачт для ветряка.
Типы мачт для ветрогенераторов:
- На растяжках.
- Коническая секционная.
- Гидравлическая.
Для эффективной работы ветрогенератора рекомендуется строить мачту высотой не менее 8 м. При такой высоте конструкция мачты будет составной.
Мачта из труб на растяжках.
Мачта изготовляется из металлических труб, поддерживается с помощью растяжек, используется для установки ветрогенератов мощностью до 5 кВт.
Мачту можно изготовить из металлических водопроводных труб диаметром не менее 120 мм. Если использовать трубу меньшего диаметра, то мачта под воздействием ветра будет раскачиваться. Для соединения труб применяются болтовые соединения, для этого на концах труб привариваются фланцы.
Не рекомендуется крепить составные элементы сварочным методом, болтовые соединения будут надёжнее.
Питающий кабель должен проходить внутри трубы, для выхода кабеля в нижней части мачты делается отверстие в трубе. Подъём мачты осуществляется с помощью лебёдки.
Для устойчивости мачты нужно установить дополнительные растяжки из троса, рекомендуется использовать оцинкованный трос диаметром не менее 6 мм.
Мачта для ветрогенератора должна устанавливаться на фундамент, Мачта крепится к фундаменту на анкерные болты. Для креплений под растяжки также нужно сделать 4 фундамента.
Перед тем как устанавливать мачту, фундамент должен выстояться месяц, это необходимо, чтобы бетон набрал прочность.
Преимущества: сравнительно небольшая стоимость.
К недостаткам такой конструкции можно отнести сложность подъёма и обслуживания ветрогенератора, к тому же установленные растяжки занимают большую площадь.
Коническая секционная мачта.
Коническая мачта состоит из секций сварных металлоконструкций. Секции состоят опорных уголков (3 – 4 шт), и диагональных перемычек. Мачта свободностоящая и не нуждается в дополнительных опорах.
Преимущества: надёжность, низкая вибрация, небольшая площадь под установку.
Недостатки: Строительство конической мачты обойдётся дороже мачты на растяжках. Для установки небольшой мачты используется лебёдка, для более массивной конструкции понадобится кран.
Гидравлическая мачта для ветрогенератора.
Конструкция состоит из конической мачты и гидравлического основания с гидроцилиндрами.
Гидравлические мачты изготовляются для мощных ветрогенераторов до 50 кВт, высота гидравлических мачт может быть до 30 метров.
Преимущества: Для установки мачты не требуется кран, простота обслуживания мачты и ветрогенератора.
Недостатки: сложность изготовления и высокая стоимость.
Варианты установки мачт.
Установка мачты с помощью лебёдки.
Требования к установке мачты.
Перед тем как проектировать мачту нужно ознакомиться с нормативами, установленными в вашем регионе, в некоторых регионах запрещается строить мачты выше 12 – 18 метров. Мачты запрещено строить возле линий электропередач.
Лопасти ветряка под воздействием центробежных сил могут раскручиваться до очень высокой скорости, если лопасть отломится, она может причинить человеку существенные травмы. Также важно не допускать разбалансировки ветроколеса характерный признак дрожание лопастей.
