Ж
ИТОМИРСЬКИЙ
НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРОЕКОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
АЛЬТЕРНАТИВНІ
ДЖЕРЕЛА ЕНЕРГІЇ
методичні поради
для виконання контрольної роботи з
дисципліни «Альтернативні джерела
енергії»
Житомир
2015
УДК 504.61(075.8)
Методичні поради підготував: доцент кафедри електрифікації, автоматизації виробництва та інженерної екології інженерно-технічного факультету А.П.Войцицький.
Методичні поради призначені для студентів заочної форми навчання напряму 6.100102 “Процеси, машини та обладнання агропромислового виробництва”.
Рецензенти:
Парфенюк Г.І. к.с/х.н, доцент кафедри екологія ЖДТУ.
Котков В.І. к.т.н., доцент кафедри моніторингу навколишнього природного середовища.
Розглянуто та схвалено на засіданні кафедри електрифікації, автоматизації виробництва та інженерної екології протокол № 3 від 27. 09. 2013 р.
Передмова
Дивно, що всього двісті років тому людство, крім енергії самої людини і тварин, володіло тільки трьома видами енергії. І джерелом цих усіх трьох видів енергії було Сонце. Енергія вітру обертала крила вітряних млинів, на яких мололи зерно чи ткали. Для того щоб можна було скористатися енергією води, необхідно, щоб вода бігла вниз до моря від вище розташованого джерела, де річка наповняється за рахунок дощів, що випадають.
За останнє десятиліття інтерес до цих джерел енергії постійно зростає, оскільки в багатьох відносинах вони необмежені. У міру того як постачання палива стає менш надійним і більш дорогим, ці джерела стають усе більш привабливими і більш економічними. Підвищення цін на нафту і газ послужило головною причиною того, що ми знову звернули свою увагу на воду, вітер і Сонце.
Україною, згідно з Енергетичною програмою, до 2030 р. взято курс на розвиток альтернативної енергетики, у зв’язку з чим прийнято закон України «Про альтернативні джерела енергії, розроблено програму державної підтримки розвитку нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії. Знання основ альтернативних джерел енергії для сучасного інженера сільськогосподарського виробництва важливе не менше, ніж знання інженерних дисциплін, адже воно дозволяє узгодити питання зменшення використання невідновлених корисних копалин, що у свою чергу покращить екологічну ситуацію на теренах нашої держави та в цілому у всьому Світі.
Методичні вказівки призначені для надання допомоги у виконанні контрольної (самостійної роботи) для студентів заочної форм навчання.
Робота містить три задачі, які доповнюють одна одну.
У додатку А (у відповідних таблицях) наведені дані для виконання контрольної роботи згідно варіантам.
Контрольна робота передбачає письмові відповіді на поставленні питання, номера яких які наведені у табл. 1.1. додатку А, а самі питання – додаток Б.
У додатку В – умови оформлення роботи.
Номер варіанту видає викладач.
РОЗРАХУНКОВІ РОБОТИ
РОБОТА 1
Тема роботи: Розрахунок частоти обертання вітроколеса вітрогенератора W (при навантаженні)
Дані для виконання роботи наведені в табл. 1.1. додатку А
Теоретичні відомості
У зв’язку із зростанням цін на енергоносії, все більше власників приватних будинків звертаються до поновлюваних і нетрадиційних джерел енергії (ВНДЕ), таких як вітрова, сонячна, гідроенергія і геотермальна. Розглянемо як пересічному громадянину нашої країни раціонально і доступно, з фінансової точки зору, можна скористатися енергією вітру.
При підборі генератора електричного струму для вітроелектростанції перш за все потрібно визначити частоту обертання вітроколеса. Розрахувати частоту обертання вітроколеса W (при навантаженні) можна за формулою
W=V/L∙Z∙60, об/хв. (1.1)
де V – швидкість вітру, м/с; L – довжина кола, м; D – діаметр вітроколеса; Z показник швидкохідності вітроколеса (табл. 21.).
Довжину кола визначаємо за формулою
L = π∙D, м.