70
4.1 сурет – Bergey WindPower фирмасының жел генераторы
Жел генераторлары жер өзінің жұмыс істеуі барысында отынды
пайдаланбайды. Қуаттылығы 1МВт болатын жел генераторы 20 жыл ішінде 29
мың тонна көмір мен 92 мың баррель мұнайды үнемдеуге мүмкіндік береді.
Қазақстанның күн потенциалы солтүстіктен оңтүстікке қарай күн
түсуінің
жоғарылайтындығымен
сипатталады.
Сондықтан
күн
энергетикасының дамуына оңтүстік аймақтар тиімді болып есептеледі.
Күннің энергиясын электр энергиясына түрлендіретін құрылғыны
фотоэлемент деп атайды. Күннің энергиясының электр энергиясына
түрлендірілуі жартылай өткізгіш материалдан жасалған фотоэлементтер
арқылы жүзеге асырылады. Мысалы кремний күн сәулесінің түсуінің әсерінен
электр энергиясын өндіріп бастайды.
4.2 сурет – Solarbuzz фирмасының күн батареясы
Күн модулі және жел генераторлары, дизель генераторлары тұрақты
токты өндіреді, негізінен кернеуі 12 В-қа тең болады. Көптеген электр
энергиясымен жұмыс істейтін құрылғылар 12 В тұрақты токты пайдаланады:
шам, теледидар, мұздатқыш, желдеткіш және тағы басқа құрылғылар.
Дегенмен көптеген тұрмыстық техникалар 110 В немесе 220 В айнымалы
токты пайдаланады. Осы құрылғыларды пайдалану үшін жүйеге аккумулятор
мен тұтынушылар арасына қуаттылықты реттейтін блокты, яғни инверторды
орнату қажет. Дегенмен тұрақты токты айнымалы токқа түрлендіру
барысында энергияның шығыны байқалады. Инвертор арқылы тұтынушы кез
келген электр энергиясын тұтынатын құрылғыны пайдалана алады.
Мемлекеттік бағдарламаларға сай дәстүрлі емес энергия көздерінің
дамуын қолдау қолға алынды. Ондай бағдарлама АҚШ, Япония, Испания
мемлекеттерінде жүзеге асырылуда.
Егер күн энергиясы мен жел энергиясы жеткіліксіз болған жағдайда
қосымша дизель генераторын пайдалану қажет. Дизель генераторлары электр
энергиясының негізгі көзі болып пайдаланылады, ал қосымша электр
71
энергиясының көзі ретінде электр энергиясын толық немесе жартылай
өшірген кезде пайдаланылады. берілген дипломдық жұмыста дизель
генераторы қосымша электр энергиясының көзі ретінде пайдаланылады.
Дизель генераторлары жанармай генераторларына қарағанда қуаттылығы
жоғары және жұмыс істеу ресурсы жоғары болады. Генератордың
шығысындағы жүктеменің уақытына және оның өзгеру сипатынан тәуелсіз
болуы оны универсалды автономды электр энергиясының көзі етеді.
4.3 сурет – Дизель генераторы
4.1 Тұрғын үйдің құрастырма электр жабдықтыру жүйесін жобалау
Тұрғын үйдің электр энергиясымен қамтамасыз ету жүйесінің
тиімділігін арттыру үшін дәстүрлі емес электр энергиясының көзінің бірнеше
түрін пайдалану керек. Мысалы жел генераторын күн батареяларымен және
дизель генераторымен толықтыруға болады. Бұлтты күндері электр
тұтынушылардың қоректендірілуі жел генераторы арқылы жүзеге асырылады,
ал желсіз күндері дизель генераторы арқылы қоректендіріледі. Күн
батареясының монтажы мен орнатылуы үйдің шатырында немесе күн көп
түсетін жерде орналасқан арнайы діңгектер орындалады. Егер тұрғын үй
орналасқан аймақ тегіс болса және күн сәулесінің түсуіне кедергі жасайтын
ешқандай ғимараттар мен ағаштар, таулар болмаса күн сәулесінің түсу
бұрышын азимут бойынша анықтап отыратын жүйені орнатуға болады.
Егер тұтынушының пайдаланатын электр энергиясының мөлшері
генератордың қуаттылығынан асып кетпесе, генератор толығымен
тұтынушыны электр энергиясымен қамтамасыз ете алады. Сол үшін жүйенің
қуаттылығын дұрыс анықтау керек. Ең алдымен жүйеде қолданылатын
құрылғылардың сипаттамаларын анықтау керек. Тұрғын үй орталықтан электр
энергиясымен қамтамасыз ету желілерінен алшақ орналасқан, сондықтан
тұрғын үйді электр энергиясымен қамтамасыз ету үшін құрастырма жүйені
пайдаланамыз. Тұрғын үйде электр энергиясын үнемі пайдаланады, сондықтан
қай жыл мезгілінде қанша электр энергиясы тұтынылатыны мен өндірілетінін
72
анықтап алу керек.
Құрастырма электр энергиясымен қамтамасыз ететін жүйені орнату
үшін ең алдымен тұрғын үйдің тұтынатын электр энергиясының көлемін
анықтау керек.
4.2 Пайдаланылатын электр энергиясының көлемін анықтау
Құрастырма электр энергиясымен қамтамасыз ететін жүйені орнату
үшін ең алдымен тұрғын үйде пайдаланылатын электр құрылғылардың тізімін
жасап, олардың қуаттылығын анықтау керек.
Қарастырылып отырған тұрғын үйде пайдаланылатын электр
құрылғыларының тізімі:
1. Флуоресцентті шам – 3 дана (жатын бөлме, ас бөлмесі);
2. Ойнатқыш DVD LG DVX484K – 1 дана (жатын бөлме);
3. Теледидар – 1 дана;
4. Ноутбук ACER E1-570(компьютер) – 1 дана;
5. Фен – 1 дана;
6. Жылытқыш Sanio 2000 – 1 дана;
7. Мұздатқыш LG Express Cool Turbo – 1 дана (ас бөлмесі);
8. Үтік Zanussi - 1 дана;
9. Кіржуғыш машина LG – 1 дана;
10. Микротолқынды пеш LG – 1 дана;
11. Шаңсорғыш -1 дана.
4.1
кестеде кейбір тұрмыстық техникалардың қуаттылықтары
көрсетілген. Бірақ ол сандар шамалап алынған. Айнымалы токты
пайдаланатын құрылғылар үшін инвертордың коэффициентін де ескеру қажет.
4.1 кесте – Кейбір құрылғылардың орташа қуаттылығы
Құрылғы аты
Қуаттылығы, Вт
C
Жалпы тұтынатын электр
энергиясы, Вт
Флуоресцентті шамдар
18
1,5
27
Ойнатқыш DVD LG
DVX484K
20
2,0
40
Фен
850
1,0
850
Жылытқыш Sanio 2000
500
1,5
750
Теледидар
90
1,0
90
Ноутбук ACER E1-570
65
1,5
97,5
Мұздатқыш LG Express
Cool Turbo
1500
1,0
1500
Үтік Zanussi
1500
1,5
2250
Кіржуғыш машина
Electrolux
1500
1,0
1500
Микротолқынды пеш
LG
1500
1,0
1500
