|
|
Aerodynamics of axial wind turbines
Dubnický, Ladislav ; Pospíšil, Jiří (oponent) ; Škorpík, Jiří (vedoucí práce)
Nowadays, the climate change issue is becoming more and more actual in our society. Increase of the average temperature on Earth in a couple of degrees could have catastrophic consequences. One of the possible solutions seems to be renewable energy sources as photovoltaics, biomass of water and wind energy. This thesis deals with the aerodynamics problems of wind energy source. Wind turbines transform kinetic energy of wind to mechanical power. The efficiency is physically limited to 59,26 %, but in reality, it is getting around 45 %. This is caused by three biggest losses inducted in wind turbines as wake losses, losses due to finite number of blades and drag losses. Based on analytical relationships and including these three losses the aerodynamics blade design is conducted. Later, the numerical simulations show higher values of drag and lower values of lift force on airfoil compared to analytical calculation. In fact, percentage deviations are acceptable and to conclude, the numerical analysis was able to relatively accurately simulate force action of free stream velocity on the blade.
|
|
|
Ekonomika provozu větrné elektrárny
Osička, Aleš ; Macháček, Jan (oponent) ; Radil, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem práce je seznámit čtenáře s druhy větrných elektráren, s principem jejich fungování, konstrukčním řešením a s podmínkami, které musí plánovaný projekt výstavby větrné elektrárny splnit před započetím stavby. V další části jsou popsány vybrané typy elektráren různých výrobců, je provedeno teoretické posouzení vhodnosti výstavby elektrárny na daném území a provedení výběru vhodného typu elektrárny podle ekonomického zhodnocení metodou čisté současné hodnoty, vnitřního výnosového procenta a podle doby návratnosti investice. V další části práce je proveden návrh připojení elektrárny do distribuční soustavy.
|
|
|
Obnovitelné zdroje energie
Mašek, Martin ; Škvařil, Jan (oponent) ; Fiedler, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá popisem a využití obnovitelných zdrojů energie v České republice. Úvodem jsou charakterizované jednotlivé obnovitelné zdroje energie a jejich dnešní využití. V hlavní části práce se podrobněji věnuji větrné energii, zejména technickým popisem větrné elektrárny. Zbývající část práce obsahuje popis malé funkční větrné elektrárny a její ekonomickou analýzu.
|
|
|
Větrná elektrárna grid-off, princip, účinnost, návratnost
Havránek, Miroslav ; Radil, Lukáš (oponent) ; Macháček, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou větrných elektráren a jejich použitím v ostrovních systémech. Nejprve sleduje využívání větru jako zdroje energie. Dále se zaměřuje na jednotlivé komponenty ostrovních systémů. Jsou zde naznačeny postupy při navrhování ostrovních systémů. Výsledkem diplomové práce jsou tři návrhy grid-off systémů pro rodinný domek a následně jejich energetické a ekonomické hodnocení.
|
|
|
Optimální řízení větrné elektrárny
Paděra, Zdeněk ; Veselý, Ivo (oponent) ; Zezulka, František (vedoucí práce)
Diplomová práce obsahuje nejprve stručné uvedení do problematiky větrné energetiky a uvádí současný stav tohoto, v posledních letech, rychle se rozvíjejícího odvětví. Dále je uvedeno rozdělení větrných elektráren, jejich specifika a obecný popis konstrukce, dnes nejběžněji používané větrné elektrárny. Důraz je kladen především na řídicí systém větrné elektrárny. Prvním cílem práce bylo sestavení simulačního modelu větrné elektrárny v prostředí MATLAB/Simulink tak, aby byl použitelný pro následný celkový návrh řízení větrné elektrárny. Dále je provedena analýza řízení jednotlivých komponent větrné elektrárny s ohledem na možnosti optimalizace provozu a zejména pak na optimalizaci účinnosti elektrárny, tj. maximalizace získaného výkonu. V poslední části je navržena struktura a parametry řízení jednotlivých komponent elektrárny a diskutovány dosažené výsledky.
|
|
|
Návrh malé větrné elektrárny
Görig, Tomáš ; Paar, Martin (oponent) ; Matoušek, Antonín (vedoucí práce)
Práce se zabývá výběrem vhodné lokality pro výstavbu a návrhem strojního zařízení malé větrné elektrárny. Je popsáno několik možností a následně vybrána ta nejvhodnější. Také je v práci navrhnuto a popsáno několik možností využití získané energie. V poslední části je provedeno ekonomické zhodnocení samotného návrhu větrné elektrárny a jednotlivých možností využití získané energie. Na základě tohoto zhodnocení si investor vybral pro něj nejvýhodnější variantu.
|
|
|
Větrná elektrárna ve vybrané lokalitě
Dohnal, Petr ; Škorpík, Jiří (oponent) ; Martinec, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na problematiku větrných elektráren. Jsou zde popsány výhody a nevýhody větrných elektráren a jejich dopady na životní prostředí. Byl proveden výběr lokality pro větrnou elektrárnu, výběr vhodných turbín a následně proveden výpočet určující nejvhodnější vybranou větrnou elektrárnu. Dále jsou zde provedeny studie parametrů, které ovlivňují výpočet. Z těchto studií byl vybrán nejvhodnější model větrné elektrárny. Závěrem jsou uvedeny statistiky z oblasti větrné energetiky Čech, Evropy a světa.
|
|
|
Možnosti využití malé větrné turbíny v domácnosti a její návrh
Veselý, Petr ; Kracík, Petr (oponent) ; Škorpík, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá malými větrnými turbínami. Práce obsahuje pět základních částí. Na začátku je popsána historie větrné energetiky. Druhá část se věnuje výrobcům malých větrných elektráren. Další část popisuje legislativu spojenou se stavbou a provozem větrné elektrárny. Předposlední část se zabývá samotnou stavbou a rozdělením komponent malého větrného zařízení. A poslední část obsahuje aerodynamický návrh a s ním spojené výpočty.
|
|
|
Výroba elektrické energie větrnými elektrárnami a možnosti její akumulace
Krbal, Michal ; Mastný, Petr (oponent) ; Drápela, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je seznámení s problematikou podmínek provozu a samotným charakterem provozu větrných elektráren s možností časového zrovnoměrnění dodávaného výkonu pomocí vhodných akumulačních systémů. Z těchto důvodů je ihned za úvodem této práce popsán stav využívání větrných elektráren pro výrobu elektrické energie jak v České republice, tak ve zbytku Evropy. Popis jednotlivých funkčních částí je brán se zdůrazněním na elektromechanický princip přeměny kinetické energie větru na elektrickou energii pomocí generátoru s co největší možnou účinností přeměny a nejmenší nutnou údržbou během provozu. Důraz je také kladen na ty funkční bloky, jež je nutné znát z důvodu návrhu vhodného akumulačního systému. Výstupní výkon větrných elektráren je kvůli stále se měnícím větrným podmínkám v čase velmi proměnný. Tyto charakteristické vlastnosti větrných elektráren, jakožto proměnné výstupní napětí, proměnná frekvence a také v čase odstupňované zapínání nebo vypínání většího množství větrných elektráren, musejí být v souladu s požadavky elektrizační soustavy, kam odevzdávají svůj výkon. Tak aby nedošlo k narušení stability nebo ke zhroucení celé elektrizační soustavy, což by mělo za následek nedozírné ekonomické důsledky. Těmto nepříjemným stavům se dá předejít jak přesnou meteorologickou předpovědí počasí pro danou lokalitu, tak ale hlavně použitím vhodných akumulačních systémů. Vhodností se v tomto případě myslí především vstupní a následné provozní ekonomické náklady, požadavky na bezpečnost, dlouhou životnost, nízkou hmotnost a vysokou účinnost přeměny energií těchto systémů. V neposlední řadě charakterem jejich použití buď pro decentralizované nebo centralizované systémy, požadavky na dynamičnost provozu a délku provozu úměrnou velikosti naakumulovatelné energii. Podmínky pro provoz těchto elektráren si klade požadavek výběru vhodné a dostupné lokality s dobrými a celoročně stálými vlastnostmi větru, které jsou předem ověřovány měřením a matematickými modely.
|
|
|
Koncepční návrh převodového ústrojí pro větrné elektrárny
Zavadil, Roman ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Hlavním cílem této diplomové práce je koncepční návrh převodového ústrojí pro větrnou elektrárnu. Úvodní část obsahuje soubor poznatků o převodových ústrojích větrných elektráren a představuje čtenáři problematiku z hlediska rozdělení převodových ústrojí, používaných ozubení, doporučených ložisek a z hlediska generátorů větrných elektráren. Samotný konstrukční návrh začíná stanovením vstupních parametrů převodového ústrojí na základě zjednodušeného aerodynamického modelu rotoru větrné elektrárny. Dále s využitím těchto parametrů je vybráno uspořádání ústrojí složené ze dvou planetových soukolí a jednoho stálého převodu. Celé převodové ústrojí je vyšetřeno z hlediska kinematiky a u obou planetových soukolí je kinematické vyšetření provedeno pomocí Willisovy metody. Následně je navrhnuto šikmé ozubení a konkrétně je vypočten jeho normálný modul, geometrie, silové poměry a jako poslední je uskutečněn pevnostní výpočet ozubení. Poté je realizován výpočet trvanlivosti ložisek na základě silového rozboru a zkontrolována patentovaná konstrukce flexible pin s ohledem na její ohyb a průhyb. Pro takto navrhnutá soukolí je zkonstruována skříň celého ústrojí se zřetelem na co nejmenší zástavbový prostor ve strojovně větrné elektrárny. Závěrečná část práce je pak věnována pevnostní kontrole šroubů u prvního korunového kola pomocí metody konečných prvků a modální analýze celé skříně převodového ústrojí také prostřednictvím MKP.
|
host ::
RSS.