Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


дипломная работа Вибр периферйних длянок профлю соленоїда для одержання магнтного поля заданого розподлу

Информация:

Тип работы: дипломная работа. Добавлен: 18.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 23. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):



НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ  «ХПІ»
 
 
                                                                                                          ЗАТВЕРДЖУЮ
                                                                                                          Завідувач кафедри                           
                                                                                                                проф. В. В. Рудаков             
                                                                                                                    (ініціали та прізвище)
                                                                                                  _________________________
                                                                                                                       (підпис, дата)
 
 
 
ЗВІТ

ПРО ВИКОНАННЯ ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ

освітньо-кваліфікаційного рівня  бакалавр
 
 
Вибір периферійних ділянок профілю соленоїда
для одержання магнітного поля заданого розподілу
 
 
Виконавець                                                   ____________             _____________________ 
 
Керівник ДР                                                   ____________             _____________________
                                                                     (підпис)                                          (посада, ініціали та прізвище)
 
 
 
 
 
 
 
Консультанти за розділами
 
 
Економічне обґрунтування                    _____________
ст. викл.  Л.О. Кременчутська
 
 
Охорона праці і
навколишнього середовища                   _____________
 
доц.    О.О. Кузьменко   
 
 
 
 
Нормоконтроль                                         _____________
                                                                                (підпис)
доц.    А. В. Ісакова
(ініціали та прізвище)
 

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
«ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»
 
Факультет  ФТ                     Кафедра інженерної електрофізики
Спеціальність  6.05070107  „Нетрадиційні джерела енергії”
 
 
                                                                                                  До захисту допускаю
                                                                                                  Завідувач кафедри                           
                                                                                                                проф. В. В. Рудаков                                                                                                                                                 (ініціали та прізвище)
                                                                                                  _________________________
                                                                                                                       (підпис, дата)
 
 
 
ДИПЛОМНА РОБОТА
освітньо-кваліфікаційного рівня  бакалавр
 
 
Тема роботи               Вибір периферійних ділянок профілю соленоїда для                           
                              одержання магнітного поля заданого розподілу                                         
затверджена наказом по НТУ «ХПІ»  від 01.03. 2011 р.  № 360 - ІІІ
 
Шифр роботи                                                ФТ-47.00                           
             (група, номер теми за наказом)
 
 
 
Виконавець  ____________________________________________________
                                                                            (прізвище, ім’я та по-батькові)
 
Керівник      _____________________________________________
                                                                      (посада, прізвище, ім’я та по-батькові)
 
 
 
 
 
Харків 2011

План виконання дипломної роботи
Етап. Найменування
Термін
виконання
Прізвище
консультанта
Видання завдання на дипломну роботу
01.02.11
 
Огляд літератури та постановка завдань
 
 
Складання алгоритму розв'язання задачі
 
 
Складання алгоритму та програми для розв'язання інтегрального рівняння
 
 
Чисельні експерименти з вибору параметрів інтегрування
 
 
Програмування алгоритму розв'язання задачі
 
 
Чисельні експерименти та визначення форми, що мінімізує середньоквадратичне відхилення
 
 
Виконання розділу "Охорона праці  і навколишнього середовища"
 
Кузьменко О.О.
Виконання розділу "Економічна частина"
 
Кременчутська Л.О.
Складання звіту до дипломної роботи
 
 
Оформлення плакатів
 
 
Подання дипломної роботи до захисту
 
 
Захист випускної роботи
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Завдання видав керівник роботи              _______________                                       ____
                                                                                               (підпис)                                    (прізвище і ініціали)
Завдання одержав студент                            ______________             _________
                                                                                               (підпис)                                    (прізвище і ініціали)
„   01   ”               лютого              2011 р.
 

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ХПІ”
 
Факультет  ФТ                                    Кафедра інженерної електрофізики
Спеціальність  6.05070107  „Нетрадиційні джерела енергії”
 
                                                                                                             ЗАТВЕРДЖУЮ
                                                                                                           Завідувач кафедри                           
                                                                                                  _______________ В. В. Рудаков
                                                                                                (підпис, ініціали та прізвище)
                                                                                                  “___” ________________2011 р.
 
З А В Д А Н Н Я
на виконання дипломної роботи
освітньо-кваліфікаційного рівня  бакалавр
 
студенту _________________________________________________гр. ФТ – 47
1 Тема роботи______________________________________________________ __________________________________________________________________
2 Зміст завдання                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              
3 Вихідні дані для виконання завдання   ________________________________
__________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4 Скласти звіт і виконати потрібні документи (конструкторські, технологічні, програмні, плакати) відповідно до плану дипломної роботи.
 
 
 
 
 
 
Найменування виробу,
об’єкта або теми
Найменування
документа
Фор-мат
Кільк.
Арк.
При-
мітка
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Загальна документація
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Завдання на виконання ДР
А4
1
 
 
Звіт про виконання ДР
А4
58
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Плакати
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунки
А1
1
 
 
Формули
А1
2
 
 
 
 
 
 
 
 
А1
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                            ФТ-47.00 ВД
 
 
 
 
 
Прізвище
Підп.
Дата
Розроб.
 
 
 
 
(тема дипломної роботи)
 
Відомість документів
Літ.
Арк.
Аркушів
Пров.
 
 
 
Д
Р
Б
 
1
Н.конт.
Ісакова А.В.
 
 
НТУ “ХПІ”
Кафедра “ІЕФ”
Затверд
Рудаков В.В.
 
 
 
 
Найменування виробу,
об’єкта або теми
Найменування
документа
Фор-мат
Кільк.
Арк.
При-
мітка
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Загальна документація
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Завдання на виконання ДР
А4
1
 
 
Звіт про виконання ДР
А4
58
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Конструкторська документація
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Плакати
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
А1
1
 
 
 
А1
1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                            ФТ-47.00 ВД
 
 
 
 
 
Прізвище
Підп.
Дата
Розроб.
 
 
 
 
(тема дипломної роботи)
 
Відомість документів
Літ.
Арк.
Аркушів
Пров.
 
 
 
Д
Р
Б
 
1
Н.конт.
Ісакова А.В.
 
 
НТУ “ХПІ”
Кафедра “ІЕФ”
Затверд
Рудаков В.В.
 
 
 
 
Найменування виробу,
об’єкта або теми
Найменування
документа
Фор-мат
Кільк.
Арк.
При-
мітка
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Загальна документація
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Завдання на виконання ДР
А4
1
 
 
Звіт про виконання ДР
А4
58
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ілюстративний матеріал
 
 
 
 
 
 
 
 
(тема дипломної роботи)
Презентація
А4
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                            ФТ-47.00 ВД
 
 
 
 
 
Прізвище
Підп.
Дата
Розроб.
 
 
 
 
(тема дипломної роботи)
 
Відомість документів
Літ.
Арк.
Аркушів
Пров.
 
 
 
Д
Р
Б
 
1
Н.конт.
Ісакова А.В.
 
 
НТУ “ХПІ”
Кафедра “ІЕФ”
Затверд
Рудаков В.В.
 
 
 
 
РЕФЕРАТ
Звіт про ДР:
Ключові слова:  ВІТРОСИЛОВІ УСТАНОВКИ, ГЕЛІОКОЛЕКТОР, ТЕПЛОВИЙ НАСОС
Обьект  дослідження  - вітросилові установки, як спосіб енергопостачання будинку.
Мета роботи – розрахунок кількості виробленої електроенергії вітросиловими установками.
Розглянуто визначення  - автономний будинок.
Приведені схеми геліоколектора, теплового насоса, а також розглянуті основні конструктивні елеминти.
Виконаний розрахунок вітросилової установки.
Розглянуті питання охорони праці.
У економічній частині розрахована вартість електроенергії при постачанні вітросиловою установкою та від мережі.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ЗМІСТ
Вступ.......................................................................................................................
1 Літературний огляд
  1.1 Геліоколектор, як спосіб отоплення будинку............................................
  1.2 Тепловий насос…........................................................................................
  1.3 Роль утеплення перекріттів........................................................................
2 Типи та класивікація ВЕУ................................................................................
3 Розрахунок вітросилової установки...............................................................
4 Охорона праці..................................................................................................
5 Економічна частина...........................................................................................
Висновок...............................................................................................................
Список джерел інформації.................................................................................
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ВСТУП
 
 
Споживання енергії, а разом з ним і її вартість збільшуються у всьому світі, і наша країна тут не виняток. Але ресурси планети починають виснажуватися, і все велику тривогу викликають екологічні проблеми. Ось чому постійно зростає інтерес до нетрадиційних, екологічно чистих джерел енергії
Характерною ознакою розвитку сучасної енергетики є широке залучення в енергобаланс передових країн світу возновлюваних джерел енергії.
Европа, де вже зараз виготовляют 70 – 75 % усіеї вітротехники, є лідером у світовому виробництві та застосуванні енергії вітру.
Практика показуе, що швидше розвиваються ВЕУ, працюючі паралельно с енергосистемою. Автономні установки мають системи управління не завжди мають надійність и не такі енергоемки, и цей напрямок стримуеться завдяки проблемам технічного й теоретичного характера. Однак це не заважае їх широкому практичному застосуванню. Так, в 2000 році у світі функціонувало більше 1 млн. ВЕУ потужністю 0,5 – 5 кВт, які використовувалися в основному для сільскогосподарських потреб. За останні 7 років приблизно 100 фірмами випущено більше 100 тис. одиниць ВЕУ потужністю 2 млн. кВт та вартістю близько 3 млрд. Дол.; вартысть приблизно складае 900 – 2200 дол. США за 1 кВт встановленної потужності. Вироблена цими ВЕУ електроенергія тільки за один рік склала більш як 3,2 млрд. кВт ч.
Але ринок автономних ВЕУ зовсім не насичений; ВЕУ невеликої потужності (1 – 15 кВт) знаходять широкий побут як більш дешеві, ніж дизельні установки, автономні джерела енегрії, при цьому вартість виробленої їми енергії можна сопоставити з її вартістю на угольних теплових електростанціях. З ростом потужності ВЕУ собівартість виробленої електроенергії падає; наприклад, перехід з потужності від 15 на 200 кВт вона зменьшуеться більш ніж у два рази. Крім того, зростає експлутаційна стійкість, а річні витрати на експлуатацію и технічне обслуговування не перевищують 2 % від вартості установки.
Плани України по застосуванню вертоенергії грандіозні. Перспективними для впровадження ветроенергетики в Україні є райони, де середньорічні швидкості вітру перевищують 5 м/c.
В даній роботі розглядаються вітроенергетичні установки малої потужності.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД
 
1.1    Геліоколектор, як спосіб опалення будинку
Ми будемо використовувати геліколектор для опалення будинку. Проводити розрахунки не будемо, а лише відзначемо основні компоненти геліоколектора.
З прадавніх часів людина використовує енергію Сонця для нагріву води. У основі багатьох сонячних енергетичних систем лежить вживання сонячних колекторів. Колектор поглинає світлову енергію Сонця і перетворить її в тепло, яке передається теплоносію (рідині або повітрю) і потім використовується для обігріву будівель, нагріву води, виробництва електрики, сушки сільськогосподарської продукції або приготування їжі. Сонячні колектори можуть застосовуватися практично у всіх процесах що використовують тепло.   Для типового житлового будинку або квартири в Європі і Північній Америці нагріваючи води - це другий по енергоємності домашній процес. Для ряду будинків він навіть є найенергоємнішим. Використання енергії Сонця здатне понизити вартість побутового нагріву води на 70%. Колектор заздалегідь підігріває воду, яка потім подається на традиційну колонку або бойлер, де вода нагрівається до потрібної температури. Це приводить до значної економії засобів. Таку систему легко встановити, вона майже не вимагає відходу.   В наші дні сонячні водонагрівальні системи використовуються в приватних будинках, багатоквартирних будівлях, школах, автомитті, лікарнях, ресторанах, в сільському господарстві і промисловості. У всіх перерахованих закладів є щось загальне: у них використовується гаряча вода. Власники будинків і керівники підприємств вже змогли переконатися в тому, що сонячні системи для нагріву води є економічно вигідними і здатні задовольнити потребу в гарячій воді в будь-якому регіоні світу.

Рисунок 1.1 - Геліоколектор
Головним компонентом сонячної установки є сонячний колектор. Найчастіше використовуються плоскі колектори, що складаються з пластини-поглинача(абсорбера), на якій сонячна радіація перетворюється на тепло і передається рідині-теплоносію, теплоізоляції по краях і під абсорбером, ящика, який усе це містить і забезпечує необхідну вентиляцію скляної або пластмасової кришки.
Якщо для покриття використовується скло, важливо, щоб зміст в нім залоза було низьким або нульовим, для того, щоб щонайменше 95% сонячної радіації проходило крізь скло. Найчастіше використовується одинарний шар скла. Якщо використовується пластмаса, вона повинна витримувати ультрафіолетове випромінювання. Відмінні результати на практиці показали поликарбонатные пластини.
Абсорбер є пластиною з прикріпленими до неї трубками, по яких тече теплоносій. Роблять його з міді, аллюминия або нержавіючій сталі. Доведено, що кращими є мідні трубки абсорбера, оскільки сталеві значною мірою схильні до корозії. Важливо, щоб абсорбер був стійкий до ультрафіолетового випромінювання сонця і дії високих температур, які можуть досягати 100-140 0C для колекторів із звичайним і 150-200 0C, - з селективним покриттям.
Спорудження плоского колектора вимагає пайки труб і їх з'єднання з пластиною. Чим тісніше стикаються трубки з пластиною, тим більше теплопередачі рідини, що протікає в них. Абсорбер часто покривають особливою селективною чорною фарбою, яка поглинає сонячні промені і затримує теплове випромінювання усередині. Звичайна чорна фарба під впливом високих температур випаровується з поверхні металу. У нормальних умовах чорна фарба більше випромінює тепло замість того, щоб передавати його рідині-теплоносію.
Корпус сонячного колектора виготовляється з різноманітних матеріалів: дерево, пластмаса, сталь і алюміній використовуються з різною мірою успіху, але кращим з перерахованих матеріалів є, безумовно, алюміній. Він переносить різні погодні умови, не вимагає особливого відходу і випускається чорного кольору, завдяки чому відпадає необхідність забарвлювати зовнішню сторону сонячної панелі. Багаторічна практика показала, що пластик малопридатний для виготовлення різних компонентів сонячної панелі. Корпус сонячного колектора виготовляється з різноманітних матеріалів: дерево, пластмаса, сталь і алюміній використовуються з різною мірою успіху, але кращим з перерахованих матеріалів є, безумовно, алюміній. Він переносить різні погодні умови, не вимагає особливого відходу і випускається чорного кольору, завдяки чому відпадає необхідність забарвлювати зовнішню сторону сонячної панелі. Багаторічна практика показала, що пластик малопридатний для виготовлення різних компонентів сонячної панелі. Він не годиться для зовнішніх деталей, оскільки деградує під ультрафіолетовими променями: вицвітає, втрачає твердість і тріскається. Пластик має високий коефіцієнт розширення, тобто він так сильно розширюється і скорочується, що важко герметично зміцнити стики. Використання сталевих корпусів також пов'язане з труднощами. По-перше, панелі необхідно регулярно підфарбовувати, а по-друге, вони вступають в хімічну реакцію з мідними комплектуючими.
Солнечные коллекторы обычно устанавливают прямо на крыше здания либо на раме, смонтированной на плоской крыше или на земле. Можно также делать коллекторы частью крыши. Иногда возникают трудности с герметизацией пространства между коллектором и остальным пространством крыши.

Рисунок 1.2 – Приклад встановлення геліоколекторів
Розмір сонячного колектора залежить від добової потреби в гарячій воді. В середньому одна людина споживає в день до 50 літрів гарячої води з температурою 55 - 60 оС(умивання і душ, без урахування прання). Доведено, що для нагріву 50 літрів води в добу середня площа сонячних колекторів повинна дорівнювати 1-1,5 м. Ціна колектора залежить від його розмірів і від вартості робіт по його установці. Остання найпростіше здійснюється у тому випадку, коли сонячна система враховувалася при розробці проекту спорудження нового будинку. Тоді архітектор може заздалегідь включити колектори у свій проект як з естетичної точки зору, так і з економічної.
1.1.2 Орієнтація геліоколектора
Правильна орієнтація сонячних колекторів(напрям і кут нахилу) збільшує їх продуктивність. Земна атмосфера поглинає і відбиває значну частину сонячної радіації. Тому максимальна кількість енергії поступає опівдні, коли прямий потік променів менше всього затримується атмосферою. У північній півкулі оптимальним напрямом опівдні є географічний південь. Хоча для максимальної продуктивності колекторів їх треба направляти на географічний південь, допускається відхилення на 20 градусів на схід.
Колектор, що "стежить"(що обертається) за сонцем, збирає на 20% сонячної радіації більше, ніж орієнтований строго на південь. Проте цей виграш в продуктивності не окупає витрат на спорудження стежачого пристрою. Зазвичай вигідніше буває збільшити площу колектора на 20%.
Місцеві особливості погоди(наприклад, уранішні тумани або переважаюча хмарність після обіду) повинні також враховуватися при розміщенні колектора. Якщо місцеві погодні умови не грають особливої ролі, а колектор неможливо повернути на південь, рекомендується обернути його до заходу, щоб скористатися теплішим пообіднім часом(теплові втрати колектора знижуються при високій зовнішній температурі).
Оскільки висота Сонця над горизонтом впродовж року значно міняється залежно від географічної широти, кут нахилу колекторів по відношенню до висоти Сонця залежить від конкретної установки. В цілому, сезонні зміни кількості радіації повинні враховуватися для усіх сонячних енергоустановок. Нахил поверхні колектора на 30-50 градусів на південь в Північній півкулі або на північ - в Південному приносить кращі результати в зимовий час і деякі втрати. У тропіках, де Сонце коштує високо, найвигідніше встановлювати поверхню колектора майже горизонтально. Оптимальний кут нахилу сонячного колектора дорівнює широті місцевості. Позитивна різниця між широтою і кутом нахилу даху призводить до кращих експлуатаційних якостей системи взимку. Кут нахилу колектора менший, ніж значення місцевої широти, сприяє кращій роботі системи влітку. Відхилення кута нахилу колекторів з архітектурних міркувань можна компенсувати додатковою площею колектора.
1.1.3 Акумулюючий бак
Сонячне тепло акумулюється у баку за рахунок того, що в нім зберігається гаряча вода. Баки бувають різні за об'ємом. Усі вони приєднані до впускної труби для холодної води і випускний - для гарячої, а також до циркуляційних труб. Найбільш ефективний вертикальний бак з градієнтом температури по висоті, при цьому холодна вода на вході не змішується з гарячою водою у верхній частині бака. За наявності горизонтального бака продуктивність системи знижується на 10-20%.
Тепло з сонячного колектора передається воді у баку за допомогою теплообмінника. Як теплообмінник зазвичай використовується змійовик на дні бака або оболонка навколо бака з рідиною-теплоносієм. У системах з природною циркуляцією і малими потоками рідини зазвичай використовується оболонка. У разі малих потоків рідина-теплоносій повільно протікає через оболонку бака-накопичувача, що дозволяє добитися градієнта температури рідини в оболонці відповідно до розподілу у баку. Завдяки цьому покращується теплообмін, тобто зростає ефективність в порівнянні з традиційними системами.
Бак-накопичувач обов'язково має бути добре теплоізольований, щоб вночі вода в нім не остигала. Втрати тепла залежать від безлічі чинників(температура повітря, вітер, пора року і так далі) і складають близько 0,5-1 градуса Цельсія в годину впродовж ночі. Ізоляція бака має бути настільки надійною, щоб вода, нагріта за сонячний день, залишалася гарячіше впродовж двох днів. Особливу увагу треба звертати на ізоляцію верхньої частини бака і відсутність теплових містків. Досвід показує, що мінімальна товщина шару ізоляційного матеріалу повинна складати 100 мм.
Треба стежити за тим, щоб система труб, підведених до бака, не допускала мимовільної циркуляції, із-за якої він може спустіти, навіть якщо гаряча вода не використовувалася. Трубка для зливу гарячої води повинна підводитися до труб з холодною водою, а до верхньої частини бака. Вихідний отвір бака-накопичувача забезпечується регулятором максимальної температури, щоб до споживача поступала вода з температурою не вище, наприклад, 60 оС незалежно від температури води у баку.
Об'єм бака-накопичувача сонячної установки повинен складати 80 літрів на людину, при рівні споживання гарячої води 50 літрів в день. Це середні значення. Якщо у будинку є посудомийна або пральна машина, якщо є декілька дітей, що щодня приймають ванну, ці потреби також повинні враховуватися при розрахунку загальної витрати води.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2 Тепловий насос
Тепловий насос «викачує» сонячну енергію, накопичену у теплу пору року у довкіллі. Тобто для виробництва 4кВт теплової енергії Вам необхідно витратити лише 1кВт електричної енергії електричної. Холодоагент під високим тиском через капілярний отвір попадає у випарник, де за рахунок різкого зменшення тиску відбувається процес випару. При цьому холодоагент відбирає тепло у внутрішніх стінок випарника, а випарник у свою чергу віднімає тепло в земляного або водяного контуру, за рахунок чого він постійно прохолоджується. Компресор вбирає холодоагент із випарника, стискає його, за рахунок чого температура холодоагенту різко підвищується й виштовхує в конденсатор. Крім цього, у конденсаторі, нагрітий у результаті стиску холодоагент віддає тепло (температура порядку 85-125 градусів Цельсія) опалювальному контуру й переходить у рідкий стан. Процес повторюється постійно. Коли температура в будинку досягає необхідного рівня, електричне коло розривається терморегулятором і тепловий насос перестає працювати. Коли температура в опалювальному контурі падає, терморегулятор знову запускає тепловий насос. У такий спосіб холодоагент у тепловому насосі робить зворотний цикл Карно.

Як ми бачимо, теплові насоси перекачують розсіяну теплову енергію землі, води або навіть повітря у відносно високопотенційне тепло для опалення об'єкта. Приблизно 75% опалювальної енергії можна зібрати безкоштовно із природи: ґрунту, води, повітря й тільки 25% енергії необхідно затратити для роботи самого теплового насоса. Інакше кажучи, власник теплових насосів заощаджують 3/4 коштів, які він би регулярно витрачав на дизпаливо, газ або електроенергію для традиційного опалення. Попросту кажучи, тепловий насос за допомогою теплообмінників збирає теплову енергію із землі (води, повітря) і «переносить» її в приміщення.
Теплові насоси здатні не тільки опалювати приміщення, але й забезпечувати гаряче водопостачання, а також здійснювати кондиціювання повітря. Але при цьому в теплових насосах повинен бути реверсивний клапан, саме він дозволяє тепловому насосу працювати у зворотньому режимі.
 
 
Переваги теплових насосів
Економічність. Тепловий насос використовує електричну енергію на багато ефективніше будь-яких котлів, які спалюють паливо. Коефіцієнт ефективності теплових насосів на багато більше одиниці. Між собою теплові насоси порівнюють за умовною величиною — коефіцієнтом перетворення тепла (КПТ), також це поняття називається коефіцієнтом трансформації тепла, потужності, перетворення температур. Він показує відношення одержуваного тепла до витраченої енергії.
Широкий спектр застосування. На нашій планеті існує безліч розсіяного тепла. Земля й повітря є скрізь, також більшість людей не мають проблем з водою. Саме вони містять в собі теплову енергію, отриману від сонця. Теплові насоси незалежно від погодних умов, падіння тиску в газовій трубі зберуть це тепло для вас. Усе що потрібно для цього — електрична енергія. Але якщо її немає, це теж не проблема — деякі моделі теплових насосів можуть використовувати дизельне паливо або бензин для своєї роботи;
Екологічність. Тепловий насос не тільки заощаджує гроші, але й береже здоров'я власникам будинку та їх дітям. Прилад не спалює паливо, виходить, не утворюються шкідливі окиси типу CO, СO2, NОх, SO2 , PbО2. Тому навколо будинку на ґрунті немає слідів сірчаної, азотистої, фосфорної кислот і бензольних з'єднань. Та й для нашої планети застосування теплових насосів безсумнівне благо. Адже на ТЕЦ скорочується витрата газу або вугілля на виробництво електрики. Застосовувані ж у теплових насосах хладони не містять хлоруглеродів і озонобезпечні;
Універсальність. Теплові насоси, обладнані реверсивним клапаном, працюють як на опалення, так і на охолодження. Теплонасос може відбирати тепло з повітря будинку, прохолоджуючи його. Влітку надлишкове тепло можна використовувати для підігріву побутової води або для басейну;
Безпека. Теплові насоси Атмосистеми вибухово- і пожежобезпечні. У процесі опалення відсутні небезпечні гази, відкритий вогонь або шкідливі суміші. Деталі теплонасоса не нагріваються до високих температур, здатних стати причиною пожежі. Зупинка теплового насоса не приведе до його поломки, ним можна сміло користуватися після тривалого простою. Також виключене замерзання рідин у компресорі або інших складових частинах.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.3 Роль утеплення перекріттів
 
 
Теплоізоляційними називають матеріали, застосовувані у будівництві житлових й управління промислових будинків, теплових агрегатів і трубопроводів з єдиною метою зменшити теплові втрати у довкілля. Теплоізоляційні матеріали характеризуються пористим будовою як наслідок цього, малої щільністю (трохи більше 600 кг/м3) і низької теплопроводностью (трохи більше 0,18 Вт/(м*°С).
Використання теплоізоляційних матеріалів дозволяє зменшити товщину й безліч муру і інших огороджуючих конструкцій, знизити витрата основних конструктивних матеріалів, зменшити транспортні витрати і знизити вартість будівництва. Поруч із за скорочення втрат тепла отапливаемыми будинками зменшується витрати. Багато теплоізоляційні матеріали внаслідок високої пористости у змозі поглинати звуки, що дозволяє вживати їхнє співчуття також як акустичних матеріалів для боротьби з шумом.
Теплоізоляційні матеріали класифікують з вигляду основного сировини, форми і зовнішнім виглядом, структурі, щільності, жорсткості і теплопровідності. Теплоізоляційні матеріали з приводу виду основної сировини поділяються на неорганічні, виготовлені з урахуванням різних видів мінерального сировини (гірських порід, шлаків, скла, азбесту), органічні, сировиною для яких служать природні органічні матеріали (торф'яні, деревоволокнисті) і матеріалів з пластичних масс.
За формою і зовнішнім виглядом розрізняють теплоізоляційні матеріали штучні жорсткі (плити, шкаралупи, сегменти, цеглини, циліндри) і гнучкі (мати, шнури, джгути), пухкі і сипучі (вата, перлітовий пісок, вермикулит).
За структурою теплоізоляційні матеріали класифікують на волокнистые
 
( минераловатные, скло - волокнисті), зернисті (перлитовые, вермикулитовые), ячеистые (вироби з комірчаних бетонів, пеностекло).
  Теплоізоляційні матеріали мали бути зацікавленими биостойкими т. е. не піддаватися загниванню і псування комахами і гризунами, сухими, з малої гигроскопичностью бо за зволоженні їх теплопровідність значно підвищується, хімічно стійкими, і навіть мати тепла і огнестойкостью. Органічні теплоізоляційні материалы.
Органічні теплоізоляційні матеріали залежно від природи вихідного сировини можна умовно розділити на два виду: матеріали з урахуванням природної органічної сировини (деревина, відходи деревообробки, торф, однолетние рослини, шерсть тварин і звинувачують т. буд.), матеріали з урахуванням синтетичних смол, звані теплоізоляційні пластмассы.
Теплоізоляційні матеріали з органічного сировини може бути жорсткими і гнучкими. До жорстким відносять древесносткужечные, деревоволокнисті, фибролитовые, арболитовые, камышитовые і торф'яні, до гнучким - будівельний повсть і гофрований картон. Ці теплоізоляційні матеріали відрізняються низькою водо - і биостойкостью.
Деревоволокнисті теплоізоляційні плити отримують з відходів деревини, і навіть із різних сільськогосподарських відходів (солома, очерет, багаття, стебла кукурудзи та інших.). Процес виготовлення плит складається з таких засадничих операцій: роздрібнення розмел деревного сировини, просочування волокнистою маси сполучною, формование, сушіння і обрізка плит.
Арболит виготовляють з суміші цементу, органічних заповнювачів, хімічних добавок та води. Як органічних заповнювачів використовують дробленые відходи деревних порід, січку очерету, вогнищу конопель чи льону тощо. п. Технологія виготовлення виробів із арболита проста і включає операції з підготовці органічних заповнювачів, наприклад роздрібнення відходів деревних порід, змішування заполнителя з цементним розчином, вкладання отриманої суміші в форми і його ущільнення, отвердіння відформованих изделий.
Теплоізоляційні матеріали з пластмас. Останніми роками створена досить висока група нових теплоізоляційних матеріалів з пластмас. Сырьём їхнього виготовлення служать термопластичные (полістирольні; полівінилхлоридні, полиуретановые) і термореактивные (мочевино - формальдегидные) смоли, газообразующие і вспенивающие речовини, наповнювачі, пластификачоры, барвники та інших. У будівництві найбільшого поширення як тепло- і звукоизоляционных матеріалів отримали пластмаси пористо-ячеистой структури. Освіта в пластмассах осередків чи порожнин, заповнених газами чи повітрям, викликано хімічними, фізичними чи механічними процесами чи його сочетанием.
Залежно від структури теплоізоляційні пластмаси може бути розділені на дві групи: пенопласты і поропласты. Пенопластами називають ячеистые пластмаси з малої щільністю і наявністю несообщающихся між собою порожнин чи осередків, заповнених газами чи повітрям. Поропласты- пористі пластмаси, структура яких характеризується які сполучаються між собою порожнинами. Найцікавіше для сучасного індустріального будівництва представляють пенополистпрол, пенополивинилхлорид, пінополіуретан і мипора . Пінополістирол - матеріал як білої твердої піни з рівномірної замкнутопористой структурою. Плити з пенополистирола застосовують для утеплення стиків великопанельних будинків, ізоляції промислових холодильників, соціальній та ролі звукоизолирующих прокладок. Сотопласты - теплоізоляційні матеріали з осередками, нагадують форму бджолиних сотень. Стінки осередків можуть бути виконані із різних листових матеріалів ( крафт - папери, бавовняною тканини, скло - тканини і ін.), просякнутих синтетичними полімерами. Застосовують сотопласты як заповнювач трехслойных панелей. Теплоізоляційні властивості сотопастов підвищуються в результату заповнення сотень крихтою мипоры.
 
Неорганічні теплоізоляційні матеріали .
До неорганічним теплоізоляційним матеріалам відносять мінеральну вату, скляне волокно, пенс скло, спучені перліт і вермикуліт, асбестосодер жащие теплоізоляційні вироби, ячеистые бетони , і др.
Мінеральна вата і вироби з її. Мінеральна вата волокнистий теплоизоляционный матеріал, отримуваний з силікатних розплавів. Сировиною для її виробництва служать гірські породи (вапняки, мергелі, диориты і ін.), відходи металургійної промисловості (доменні і паливні шлаки) і промисловості будівельних матеріалів (бій глиняного і силікатного кирпича).
Виробництво мінеральної вати і двох основних технологічних процесів: отримання силікатного розплаву і перетворення цього розплаву в найтонші волокна. Силікатний розплав утворюється в вагранках шахтних плавильних печах, у яких завантажують мінеральну сировину й паливо (кокс). Розплав з температурою 1300-1400°С безупинно випускають із частині печи.
Існує дві способу перетворення розплаву в мінеральну волокно: дутьевой і відцентровий. Сутність дутьевого способу залежить від тому, що у струмінь рідкого розплаву, який із льотки вагранки, впливає струмінь водяної пари чи стиснутого газу . Відцентровий спосіб грунтується на використанні відцентровій сили для перетворення струменя розплаву в найтонші мінеральні волокна завтовшки 2-7 мкм і 2-40 мм. Отримані волокна глушаться в камері волокна осадження на рухливу стрічку транспортера. Мінеральна вата це рихлий матеріал, що з найтонших переплетених мінеральних волокон і невеликої кількості стекловидных включень ( кульок, цилиндриков та інших.), про корольков. Чим менший в ваті корольков, тим більша її качество.
Вона огнестойка, не гниє, малогигроскопична і має низьку теплопровідність 0,04 - 0,05 Вт (м.°С).
 
Мінеральна вата тендітна, і за її укладанні утворюється багато пилу, тому вату гранулируют тобто. про перетворюють на пухкі грудочки - гранули. Їх використовують як теплоизоляционной засипки пустотілих муру і перекриттів. Сама мінеральна вата є хіба що напівфабрикатом, з яких виконують різноманітні теплоізоляційні минераловатные вироби: повсть, мати, полужесткие й жорсткі плити, шкаралупи, сеґменти і др.
Скляна вата і вироби з її. Скляна вата матеріал, що з безладно розташованих скляних волокон, отриманих з розплавленого сировини. Сировиною для скловати служить сировинна шахта для варіння скла (кварцовий пісок, кальцинована сода і сульфат натрію) чи скляний бій. Виробництво скляній вати і виробів із неї складається з таких технологічних процесів : варіння стекломассы в ванних печах при 1300-1400 °З, виготовлення скловолокна і формование виробів. Скловолокно з розплавленою маси отримують способами витягування чи дутьевым. Скловолокно вибирають штабиковым (підігрівом скляних паличок до розплавлювання з подальшим витягуванням в скловолокно, наматываемое на які працюють барабани) і фильерным (витягуванням волокон з розплавленою стекломассы через невеликі отверстия-фильтры із наступною намоткой волокон на які працюють барабани) способами. При дутьевом способі розплавлена стекломасса розпорошується під впливом струменя стиснутого повітря чи пара.
Залежно від призначення виробляють текстильне і теплоизоляционное (штапельное) скловолокно. Середній діаметр текстильного волокна 3-7 мкм, а теплоізоляційного 10-30 мкм.
Скляне волокно значно більшою довжини, ніж волокна мінеральної вати і вирізняється великими хімічної стійкістю та міцністю. Щільність скляній вати 75-125 кг/м3, теплопровідність 0,04- 0,052 Вт/(м/°С), гранична температура застосування скляній вати 450 °З. З скловолокна виконують мати, плити, смуги і цілком інші вироби, зокрема тканые.
 
Пеностекло - теплоизоляционный матеріал ячеистой структури. Сировиною для виробництва виробів із пеностекла (плит, блоків) служить суміш тонкоизмельченного скляного бою з газообразоватслем (молотим вапняком). Сировинну суміш засинають в форми і нагрівають в печах до 900 " З, у своїй відбувається плавлення частинок і розкладання газообразователя. Котрі Виділяються гази вспучивают стекломассу, яка за охолодженні перетворюється на міцний матеріал ячеистой структуры
Пеностекло має низку цінних властивостей, вигідно які різнять його від інших теплоізоляційних матеріалів: пористість пеностекла 80-95 %, розмір пір 0,1-3 мм, щільність 200-600 кг/м3, теплопровідність 0,09-0,14 Вт/(м, /(м* °З), межа міцності при стисканні пеностекла 2-6 МПа. З іншого боку, пеностекло характеризується водостойкостью, морозостойкостью, несгораемостью, хорошим звукопоглощением, його легко обробляти ріжучим инструментом.
Пеностекло як плит довжиною 500, шириною 400 і завтовшки 70-140 мм використав будівництві утеплення стін, перекриттів, покрівель і інших частин будинків, а вигляді полуцилиндров, шкаралуп і сегментів - для ізоляції теплових агрегатів і тепломереж, де температура вбирається у 300 °З. З іншого боку, пеностекло служить звукопоглощающим і водночас оздоблювальним ма-териалом для аудиторій, кінотеатрів і концертних залов.
Асбестосодержащие матеріали і вироби. До матеріалам та виробам з азбестового волокна без добавок чи з добавкою сполучних речовин відносять азбестові папір, шнур, тканину, плити та інших. Асбест може статися частиною композицій, у тому числі виготовляють різноманітні теплоізоляційні матеріали ( совелит та інших). У аналізованих матеріалах немає жодного виробах використані цінні властивості азбесту: температуростойкость, висока міцність, волокнистость і др.
Алюмінієва фольга (альфоль)-новый теплоизоляционный матеріал, являє собою стрічку гофрованої папери з наклеєної на гребені гофров алюмінієвої фольгою. Цей вид теплоізоляційного матеріалу в на відміну від будь-якого пористого матеріалу поєднує низьку теплопровідність повітря, укладеного між листами алюмінієвої фольги, із високим отража- тельной здатністю поверхні алюмінієвої фольги. Алюмінієву фольгу з метою теплоізоляції випускають в рулонах до 100, завтовшки 0,005- 0,03 мм. Практика використання алюмінієвої фольги в теплоізоляції показала, що оптимальна товщина повітряної прошарку між верствами фольги мусить бути 8- 10 мм, а кількість верств має не меншим трьох. Щільність такий слоевой конструкції з алюмінієвої (фольги 6-9 кг/м3, теплопровідність - 0,03 - 0,08 Вт/(м* З ). Алюмінієву фольгу вживають як отражательной ізоляції в теплоізоляційних шаруватих конструкціях будинків та споруд, і навіть для теплоізоляції поверхонь промислового устаткування й трубопроводів при температурі 300 °С.
У повітрі завжди міститься деяка кількість вологи, яка виділяється людиною, та при побутових процессах. У повітрі волога міститься у вигляді пари. Чим тепліше повітря, тим більше у ньому вологи. При охолодженні повітря надлишкова волога випадає з нього у виді дрібних крапель.
Найбільш сприятливим для людини є вологість внутрішньго повітря (50-60)%
При нормативній вологості повітря будинків 55% стіни повинні володіти такими теплозахисними характеристиками, аби волога, що знаходиться в повітрі, не випадала на внутрішній поверхні у вигляді конденсату, а людина, що знаходиться в приміщенні не переохолоджувалася в результаті теплообміну з холодними зовнішніми стінами.
Оптимальним вважається такий опір теплопередачі, при якому температута внутрішньої поверхні стіни відрізняється від температури внутрішньго середовища не більш ніж на 6 оС. Ця величина називається нормативним температурним перепадом. Якщо в приміщенні температура складає 18 оС, то на поверхні стіни вона має бути не нижче 12 оС.
Враховуючи, що ціни на паливо постійно зростають, теплоізолююча конструкція будинку повинна бути зроблена так, щоб у будинку зберігалася максимальна кількість тепла.
Теплозахисні якості стіни залежать від коефіціента проводності матеріалу і його товщини.
Наприклад найчастіше для утеплення стін використовують пінопласт.
Теплопровідність пінопласту - 0,05 Вт/м °С. Він є досить недорогим утеплюючим матеріалом.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 ТИПИ ТА КЛАСИФІКАЦІЯ ВЕУ
 
Сучасні вітроенергетичні установки (вітряки) діляться на два класи: потужні, в сотні тисяч кіловат, називаються мережевими тому, що при безвітряній погоді забезпечення споживача енергією йде з мережі; і автономні, працюючі в парі з акумулятором. Як правило, потужність автономних вітряків не перевищує 5-10 кВт. Вони називаються: вітроелектричні установки малої потужності (ВЕУМП).
Малі вітроенергетичні установки (ВЕУМП) прості і дешеві в монтажі, експлуатації і ремонті, екологічні (порівняно з іншими джерелами електроенергії, див. статю "Недоліки вітроенергетики з погляду екології"), не вимагають при роботі практично ніякого обслуговування, періодичного підстроювання і ін. Пара вітродвигун-генератор сповна обходиться без редуктора, що ще більш спрощує і здешевлює конструкцію вітряків, підвищує її надійність.
Таким комплексним набором найважливіших властивостей не володіє жоден клас нетрадиційних енергетичних установок. Причому енергопостачання вони можуть забезпечити в регіонах із середньою швидкістю вітру всього 3-5 м/с. Фактично володар побутового вітряка (ВЕУМП) набуває майже цілковитої незалежності як від традиційних виробників енергії, так і від природних явищ.
П'ятилопатеве вітроколесо діаметром 3,3 м вмонтовується на збірній щоглі з труб із сталевими розтяжками. Щогла вимагає фундаменту і спеціальних пристосувань для монтажу і демонтажу. Для захисту від сильних вітрів використовується:
1.Генератор, встановлений на поворотному підшипнику несиметрично. Коли вітровий тиск посилюється, корпус генератора починає парусити, розвертаючи вітрове колесо в горизонтальній площині. Вітер вщухає - і пружина флюгера повертає колесо в колишнє положення.
2. Вітряк має оригінальну флюгерну систему, яка постійно орієнтує вітроколесо на вітер і одночасно захищає пристрій від занадто великого вітрового тиску. Як любий звичайний вітряк, в горизонтальній площині флюгер під дією вітру здатний повертатися в обидві сторони на декілька обертів. Коли вітер припиняється, спеціальна пружина повертає його у початкове положення, не дозволяючи закручуватися кабелю, за допомогою якого здійснюється передача енергії. Крім того, генератор разом з вітровим колесом здатний повертатися і у вертикальній площині. Якщо вітер стає дуже сильний і загрожує пошкодити установку, колесо з генератором повертається довкола горизонтальної осі, оптимізуючи вітровий натиск, аж до кута 90 градусів, коли лопаті встають паралельно повітряному потоку.
Сучасна вітроенергетика базується в основному на приміненні вітродвигунів(ВД) двух видів – горизнотально-осьові пропелерні ВД з горизонтальною віссю обертання та вертикальноосьові ВД з вертикальною віссю обертання. Роторі останніх виконуються у вигляді вертикальних лопастей.
У горизонтально-осьвих ВД ветрове колесо має криловидну форму та обертається у вертикальній площині, перпендикулярній напрямку вітру, а вісь ветроколеса паралельно потоку. Основною обертаючою силою у колес цього типу є підьємна сила лопастей.

Рисунок 3.1 Конструктивна схема ВЕУ з горизонтальною віссю обертання типу «Пропеллер»
1 – робоча лопасть;
2 -  трансміссія;
3- віндроз;
4 – вишка;
5 – вал відбору потужності;
6 - електрогенератор
Відносто вітру ветроколесо у робочему положенні маже розміщуватися перед опорною вишкою чи за нею. При передньому розноложенні вітроколесо повинно мати аєродинамічний стабілізатор чи яке небуть інше приладдя, утримуюче його в робочому положенні. При заднім розположенні вішка частково затіняє ветроколесо й турбулизую набігаючий на нього потік.
При роботі колеса у таких умовах вознікають циклічні нагрузки, підвищенний шум та флуктація вихідних параметрів вітроустановки. Напрямок вітру може змінюватися доволі швидко й вітроколесо повинно чітко відстежувати ці зміни, обертаючись на крилі за допомогою віндрози чи серводвигуна.
У таки ВЕУ звичайно використовуються двух, трохлопасні вітроколеса, при цьому останні відзначаються дуже плавним ходом. Електрогенератор й редуктор, зєднуючий його з ветроколесом розташовані звичайно зверху опорної башти в поворотній головці. З точки зору експлуатації зручніше розатшовувати їх знизу, але при цьому є деякі труднощі з передаюею крутячого момента, які знижують позитивні сторони такого розміщення.
Горизонтально осьова ветроенергетична установка має трехлопастную головку ветродвигуна, трансміссію-мультипликатор, виндрозу, вал відбору потужності та електрогенератор. Гондола встановлена на звареній вишці.
Головка вітродвигуна має пристрої ручного керування та автоматичної стабілізації швидкості обертання вітроколеса у разі зміни швидкості вітру. Для оріентації вітродвигуна по напряму вітру у задній частині гондолі встановлюється виндроза, яка приводуть до руху механізм повороту гондолі при зміні напряму вітру. До віхідного валу трансмісіі редуктора приєднаний вертикальний вал відбору потужності з електрогенератором.
Ветроколесо ВЕУ з вертикальною віссю обертання внаслідок своєї геометрії при усіх напрямах вітру знаходиться в довільному стані. Крім цього, така схема дозволяє за рахунок тільки збільшення довжини валу встановити редуктор з генераторами в основі башти. До найбільш розповсюджених типів вертикально-осьових установок відносяться ротор «Дар’є». У ньому обертаючий момент створюється підємною силою, виникаючею на двух чи трьох тонких зогнутих несучих поверхонь, які мають аеродинамічній профіль. Підьемна сила максимальна у той момент, коли лопасть з великою швидкістю пересікає набігаючий вітровий поток. Ротор розкручуватися самостійно не може, тому для його запуску використовують генератор, працюючий у режимі двигуна, чи статор, який носить назву ротора Савоніуса. Це колесо також обертається силою супротиву. Його лопасті зроблені з тонких ізогнутих листів прямоугольнох формі, які відрізняютья простотою та дешевизною. Обертающий момент створюється завдяки різному супротиву, спричиняючему воздушному потому вогнутою та вигнутою лопастяму ротора. Із-за великого геометричного заповнення це ветороколесо має більший обертаючий момент та використовується для перекачки води.

Рисунок 3.2 Конструктивна схема ВЕУ з вертикальною віссю обертання типу «Дарьє»
1 – статер;
2 – вал;
3 – електрогенератор;
4 – гальмівний пристрій;
5 – робоча лопасть;
6 – розтяжки;
7 -  рама;
8 – перетворювач напруги;
9 - аккумулятор
 
Де і як встановлювати вітровий генератор?
Бажано встановлювати вітряк на відкритому місці. Усі перешкоди, такі, як дерева, пагорби або будинки будуть сприяти утворенню нерівних повітряних потоків, що значно зменшує продуктивність вітряка. Якщо на місцевості все-таки є великі об'єкти, тоді його варто встановлювати на висоті 3-4 метра над будь-якою перешкодою. Якщо висота вітряка перевищує висоту вашого будинку, і ваш будинок не буде закривати установку від вітру, то ви можете спокійно встановлювати його впритул до будівлі.
Вітряк бажано встановлювати якнайближче до ваших акумуляторів, щоб уникнути втрат електроенергії. Якщо ви збільшуєте відстань від вітряка до акумуляторів (більш 50 метрів), вам необхідно збільшити перетин з`єднувального кабелю.
Не рекомендується монтувати установки понад 2кВт на будинку, чи кріпити до будинку. Вітрогенератори, як і будь-який інший роторний пристрій, створюють мікроколивання і мікровібрації, що згодом можуть привести до утворення тріщин у стінах або даху будинку. Чим більше вітрогенератор, тим більше мікровібрації.
Площу яку займає вітрогенератор ви знайдете в технічній документації кожного окремого вітрогенератора. Додаткове устаткування вітроустановки повинне розташовуватися в сухому провітрюваному приміщенні з постійною температурою від 10 до 40 градусів по Цельсію і вологістю повітря не вище 85%.
Установки до 3 кВт ви можете установити самостійно без сторонньої допомоги. Усі комплектуючі, необхідні для монтажу і підключення, поставляються в комплекті. Список необхідних дій по обслуговуванню вітрогенератора приведений у технічній документації вітрогенератора.
Ви можете використовувати тільки інвертор такої ж потужності, як і ваш вітрогенератор або використовувати інвертор більшої потужності. Використання інвертора меншої потужності приведе до несправності всієї системи.
З особливостями конструкції усіх вітроустановок з горизонтальною віссю, а також безпекою – при швидкості вітру 12-13 м/с вітроустановка починає поступове гальмування щоб уникнути перевантажень. Вітроустановки потужністю до 3 кВт розвертають свої лопаті, пропускаючи частину вітру, механічним шляхом. У вітроустановках потужністю 3 кВт і вище за це відповідає автоматика контролера.
Технічні та фінансові аспекти використання джерел альтернативної енергетики
Для забезпечення енергією будинку потрібно зробити приблизний розрахунок необхідної потужності альтернативної енергоустановки. Вам необхідно знати ваше середнє споживання електроенергії або плановане, якщо будинок знаходиться в стадії будівлі. Дані про споживання ви можете довідатися з ваших рахунків за електроенергію. Якщо будинок будується, ви можете приблизно розрахувати витрату по планованих електроприладах.

Рисунок 3.3 Розміщення елементів живлення будинку
В загальному випадку, вітрові електрогенератори розраховані на 30 років безперервної роботи, сонячні батареї - на 50 років. Акумулятори розраховані на 10 років безперервної роботи.
Монтаж вітроустановки «під ключ» звичайно займає один день у залежності від потужності установки й умов монтажу. Якщо необхідно попередню закладку фундаменту, то вона виробляється як мінімум за три тижні до початку монтажу системи. Для закладки фундаменту необхідні анкери, що комплектуються разом із щоглою вітроустановки – до них буде кріпитися основа вашого вітряка. Тому вам необхідно одержати їх перед початком робіт.
Для нормальної роботи вітрової або сонячної електростанції необхідно мати контролер заряду акумуляторів, інвертор для перетворення постійного електричного струму в побутові 220 В та мінімум два акумулятори 200 A/год. І чим потужніший вітровий генератор чи блок сонячних панелей тим більше потрібно акумуляторів.
Шум вітряка при середній швидкості вітру практично нерозрізнений від фонових сторонніх шумів.
Вітрові генератори не є шкідливими. Під час роботи вітрогенератори створюють електромагнітне поле, як і будь-який інший побутовий електроприлад. Тому випромінювання від середнього по потужності вітрогенератора не більше, ніж від електродриля. У промислових вітрогенераторів (потужністю понад 100 квт) електромагнітне поле дійсне сильне, але такий тип вітряків ніколи не встановлюють біля житлових будинків.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 РОЗРАХУНОК ВІТРОСИЛОВОЇ УСТАНОВКИ
 
Використання відновлюваних джерел енерії (ВДЕ) в Україні набуває все більшого поширення. Однією з найрозповсюджежших та найрозвинешших на сьогодні є вітрова енергетика. Вітроенергетичні установки (ВЕУ) використовуються в багатьох галузях. Зокрема при автоно­мному енергопостачанні.
Для ефективного та надійного енергопоста­чаиня автономного споживача за допомогою ВЕУ необідно попередньо оцінити потужність i кількість електроенергії, що може бути згенерована ВЕУ в залежності від метеорологічних умов конкретної місцевості.
Метою статті є представления методики ви­значення потужності ВЕУ з урахуванням кліматичних метеоумов Харківського регіону.
Основна частина. Потужність ВЕУ суттєво впливае на роботу всієї системи автономного енергопостачання навіть при наявності в останній інших джерел енергії.
У якості вітросилової установки візьмемо установку ВА-2,5. Основні характеристики якої наведено в таблиці 1. Вітроелектроустановки потужністю 2,5кВт (ВЭУ) призначені для автономного енергопостачання об'єктів, віддалених від центральних електромереж, а також об'єктів тих, що випробовують перебої в електропостачанні. ВЭУ може використовуватися в районах з середньорічними швидкостями вітру вище 3м/с. Механічна частина ВЭУ і генератор не вимагають технічного обслуговування. ВА заряджає АБ. Інвертор перетворить енергію, запасену в АБ, в стандартну напругу. Регулятор заряду оберігає АБ від перезаряду перемиканням ВА на ТЭН.
Від ВА залежить вироблення електроенергії. Від інвертора залежить пікова потужність енергоспоживання стабілізованої однофазної напруги 220В/50Гц. Від АБ залежить тривалість вітрового штилю, впродовж якого енергопостачання не уривається.
Таблиця 3.1    Технічні характеристики ВА-2,5
Основні  характеристики
Номінальна потужність, Вт
2,5
Діаметр вітроколеса
3,6
Коефіцієнт потужності вітроколеса
0,45
ККД генератора
0,85
Стартова швидкіст вітру, м/c
2,5
Максимальна швидкысть вітру, м/c
50
Номінальна потужність , Вт
12
Количество лопастей
3
Висота щогли, м
14
Напруга АБ
24
Рекомендована емкість АБ, Агод
430
Срок служби, років
15
Температурний діапазон
-40+60 0С
Конструктивні особливості вітроустановки:
Захист бурі - виведення ротора з-під вітру
Орієнтація на напрям вітру - флюгер
Матеріал лопатей - полиэфирный склопластик
З'єднання генератора з ротором - без редуктора
Генератор - безконтактний, синхронний з постійними магнітами Nd - Fe - B
Тип щогли - сталева труба з розтяжками
3.1 Визначення енергетичного потенціалу вітрового потоку. Енергетичний потенціал визначається рівнем питомої потужності вітрового потоку, тобто потужністю, віднесеною до 1 м2 площі, перпендикулярної до напрямку вірту:
                                                                                                  (3.1)                                                                                   
У середньму густина повітря становит ?=1,3 кг/м3 , але вона залежить від темпетарути і тиску. Якщо врахувати відмінності між літом та зимою отримуємо наступний вигляд формули:
N(V) = 0,559 ·V3 – для зими             
N(V) = 0,508 · V3 – для літа
N(V) = 0,559 · 63= 120,744 (кг/с3)             
N(V) = 0,508 · 4,33= 40,389 (кг/с3)             
3.2 Визначення потужності потоку Pп, який проходить за 1 с через поперечний переріз площею F. Вона визначається за допомогою формули:
                                                                                                  (3.2)
Pп= 1,3 ·10,17 · 216 = 2855,736 (Вт) – для зими
Pп= 1,3 ·10,17 · 79,5 = 1051,0695 (Вт) – для літа
Для обраної установки F= 10,17 м2.
3.3 Визначення сереньдобової кількості електроенергії, що генерується ВЕУ. Середньодобова кількість електроенергії, що генерується ВЕУ, визначається за допомогою формули:
                                                                                    (3.3)
де 24 – кількість годин у добі.
E = 10,17 · 120,744 · 0,8 · 24 = 23576,9564 (Вт· год) – для зими
E = 10,17 ·40,389· 0,8 · 24 = 7886,5176 (Вт· год) – для літа
3.4 На основі розрахунків визначено, що середньодобова кількість електроенергії, яку геренує ВА-2,5, з урахуванням метеорологічних умов Харьківского регіону складає: для зими Eзим =23576,9564 (Вт · год); Eліта= 7886,5176 (Вт · год)
                                                                      (3.4)
Pвеу= ·0,8 · 1,3 · 0,45 · 10,17 · 216 = 514 (Вт) – для зими
Pвеу= ·0,8 · 1,3 · 0,45 · 10,17 · 79,5 = 189,19 (Вт) – для літа
де ? - ККД перетворення механічної енергії вітроколесом в електричну, або ККД генератора; ? - густина повітря, кг/м3; ? -  коефіцієнт потужності ВЕУ; F – площа поверхні, яку обмітає ВК, м2 ; V – швидкість вітру, м/c.
3.2 Висновок
ВЕУ, а конкретно модель ВА-2,5 доцільно використовувати взимку, швидкість вітру дозволяє це робити, влітку якщо навіть використовувати, то тільки з додатковими джерелами енергії.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
 
4.1 Загальні питання охорони праці
          Необхідною та важливою складовою кожного робочого процессу є охорона праці, тому що вона виявляє та впроваджує заходи попередження, усунення причин та знешкодження наслідків нещасних випадків на виробництві, професійних захворювань, аварій, пожеж та інше.
              Одним з основних завдань охорони праці є забезпечення для людини сприятливих та максимально безпечних умов праці при максимальній її продуктивності. Згідно з законом України «Про охорону праці» від 21 листопада 2002 року, державна політика в цій області спрямована на забезпечення здорових, безпечних умов праці, на соціальний захист працівників та встановлення єдиних вимог з охорони праці для всіх підприємств та робітників.
              Розділ виконано для етапів проектування енергозабезпечення автономного будинку за допомогою вітросилових установок. Данна робота виконується тільки у розрахунковому вигляді на комп’ютери, з виданням конкретних практичних рекомендацій щодо впровадження на конкретному об’єкті.
Перелік нормативних посилань, які були використані при написанні розділу «Охорона праці та навколишнього середовища»:
НПАОП 0.00-1.28-10. Правила охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин. – Затверджено наказом Держкомітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірнічного нагляду від 26.03.2010, № 65;
ДСанПіН 3.3.2.007-98. Державні санітарні правила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин. ? Затвердж. постановою Головного держсанлікаря України 10.12.1998. № 7;
ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические  требования к воздуху рабочей зоны. – Введен 01.01.1989;
ГОСТ 12.1.045-84 ССБТ. Электростатические поля.  Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля. – Введен 01.01.1985;
ГОСТ 12.1.006-84 ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля. – Введен 01.01.1985.
ГОСТ 12.0.003-74* ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. – Введен 01.01.1976;
ДСН 3.3.6.042-99. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень.? Затвердж. постановою Головного держсанлікаря України від 01.12.1999, № 42;
СНиП II-4-79. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования. – М.: Стройиздат, 1980. – 110 с.;
ДБН В.2.5-28-2006. Державні будівельні норми України. Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення. –  Чинний з 01.10. 2006;
ДНАОП 0.03-3.24-97. Норми радіац
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.