Komunikat PGE Turniej Maszyn Wiatrowych 2024
Drodzy Uczniowie i Nauczyciele,z przyczyn niezależnych od Piaseczyńskiej Fundacji Ekologicznej, zmuszeni jesteśmy do zmiany terminów eliminacji i finału PGE Turnieju Maszyn Wiatrowych 2024. O...
Wskazówki do budowy turbiny
Szczegółowe informacje dotyczące budowy i wymiarów znajdziecie w regulaminie: Pobierz regulamin Poniżej przypominamy animację pokazującą budowę przykładowej turbiny konkursowej: Zachęcamy również do sprawdzenia naszych...
Lista finalistów Turnieju Maszyn Wiatrowych 2023
Finał PGE Turnieju Maszyn Wiatrowych odbędzie się 24 kwietnia 2023 w Centrum Nauki Kopernik w Warszawie. Poniżej przedstawiamy listę zespołów, które wezmą w nim...
Czy wiesz, że…
Pierwszy generator na wiatr zbudował w 1887 r. szkocki naukowiec profesor James Blyth, który używał go do oświetlenia swojego letniego domku we wsi Marykirk.Łopatki...
Znamy terminy eliminacji regionalnych PGE Turnieju Maszyn Wiatrowych 2023
Drodzy konstruktorzy!Za półtora miesiąca rozpoczną się eliminacje regionalne PGE Turnieju Maszyn Wiatrowych 2023. Od 15 do 27 marca będziecie mogli wystartować w Siedlcach, Wrocławiu,...
“Finał PGE Turnieju Maszyn Wodnych 2022 rozstrzygnięty”
W piątek, 4 listopada 2022 r., odbył się finał konkursu “PGE Turniej Maszyn Wodnych 2022”. Wydarzenie odbyło się na stadionie PGE Narodowy i wzięły...
Harmonogram Finału PGE Turnieju Maszny Wiatrowych 2022
09:00 rejestracja uczestników 10:00 oficjalne rozpoczęcie finału 10:20 rozpoczęcie testów maszyn w kategorii wiekowej szkoły podstawowe 10:30-13:00 zwiedzanie muzeum przez uczniów szkół ponadpodstawowych 13:00...
“PGE Turniej Maszyn Wodnych 2021” rozstrzygnięty
W sobotę, 6 listopada 2021 r., odbył się finał konkursu “PGE Turniej Maszyn Wodnych 2021”. Wydarzenie odbyło się na PGE Narodowym i wzięły w nim...
Znamy lokalizacje i terminy eliminacji regionalnych PGE Turnieju Maszyn Wiatrowych 2022
Drodzy konstruktorzy! Za dwa miesiące rozpoczną się eliminacje regionalne PGE Turnieju Maszyn Wiatrowych 2022. Na przełomie marca i kwietnia będziecie mogli wystartować Końskich, Jarosławiu,...
Święto Niepodległości
„Energetyczna Niepodległość – Prowadzimy w zielonej zmianie” Fundacja PGE przygotowała spot z okazji Święta Niepodległości. Film przedstawia rozwój energetyki odnawialnej w odradzającej się Polsce....
Kork po korku
Jak wziąć udział w Turnieju
Terminarz eliminacji 2023
PGE Turniej Maszyn Wiatrowych
O konkursie
Konkurs polega na zbudowaniu turbiny wiatrowej zgodnie z wytycznymi zawartymi w regulaminie. Zbudowana przez Was turbina, będzie testowana na naszym stanowisku pomiarowym podczas eliminacji regionalnych.
Wasza Turbina testowana będzie w trzech konkurencjach:
- Największa moc
- Obroty przy obciążonym wale maszyny
- Moment obrotowy przy zatrzymanym wale turbiny
PGE Turniej Maszyn Wiatrowych
Stanowisko pomiarowe
Stanowisko pomiarowe turnieju wiatrowego składa się z następujących elementów:
- wentylatora trójfazowego tłoczącego powietrze
- rury pełniącej rolę tunelu aerodynamicznego
- układu pomiarowego
- komputera sterującego
PGE Turniej Maszyn
Wentylator
Zadaniem wentylatora jest tłoczenie powietrza do wnętrza tunelu. W celu zapewnienia jednakowych warunków dla wszystkich uczestników, wentylator jest sterowany falownikiem, zapewnia to pracę urządzenia ze stałą prędkością obrotową, niezależnie od zmian napięcia w sieci elektrycznej. W stanowisku pomiarowym zastosowano wentylator firmy DELTAFAN 450/R/6-6/50/400 o mocy znamionowej 370 W.
PGE Turniej Maszyn
Komora testowa
Po przeciwnej do wentylatora stronie tunelu znajduje się komora testowa, w której umieszczane są turbiny wiatrowe na czas testu. Turbina wiatrowa jest podłączona do układu pomiarowego przy użyciu sprzęgła cardana. W skład układu pomiarowego wchodzą encoder i momentomierz tensometryczny mierzące odpowiednio prędkość obrotową i moment zginający na wale turbiny.
PGE Turniej Maszyn
Tunel aerodynamiczny
Powietrze tłoczone przez wentylator przepływa do komory testowej tunelem długości 315 cm i średnicy wewnętrznej 50 cm. Wewnątrz tunelu znajduje się układ kratownic mających na celu ustabilizowanie strumienia powietrza, tak aby rozkład prędkości był zbliżony na całym przekroju tunelu.
Nagrody
Pięć najlepszych drużyn w klasyfikacji generalnej podczas ogólnopolskiego finału otrzyma nagrody w postaci bonów Sodexo
I miejsce
II miejsce
III miejsce
VI miejsce
V miejsce
0
PLN
0
PLN
0
PLN
0
PLN
0
PLN
Trzy najlepsze drużyny podczas każdych eliminacji regionalnych otrzymają atrakcyjne nagrody rzeczowe
Wyniki
PGE Turniej Maszyn Wiatrowych
Galeria
FAQ
Wał turbiny nie musi być gwintowany, ważne aby miał średnicę 8 mm i w odległości 10 mm od końca posiadał otwór o średnicy 4 mm umożliwiający połączenie ze stanowiskiem pomiarowym. Sugerujemy pręt gwintowany M8 ponieważ jest on łatwo dostępny.
W przypadku osób pełnoletnich należy wpisać swoje imię i nazwisko, a w rubryce “podpis rodzica/opiekuna prawnego” napisać, że ma się ukończone 18 lat i podpisać się własnoręcznie.
Dopuszczamy zastosowanie dyfuzorów, ale tak jak, Pan zaznaczył konieczne jest przestrzeganie wymiarów.
Przedstawiona na rysunku konstrukcja jest konstrukcją poglądową, służącą do zaprezentowania maksymalnych wymiarów i rozmieszczenia punktów szczególnych: mocowania podstawy do stanowiska oraz połączenia wału z ukłądem pomiarowym. Oczywiście można zastosować więcej zestawów łożysk.
Wymiary wolnej przestrzeni potrzebnej do połączenia wału z ukłądem pomiarowym określono w Regulaminie §1 pkt. 5 :
“Wał turbiny o średnicy 8 mm musi znajdować się na wysokości 300 mm licząc od spodu podstawy. W odległości 10 mm od końca wału, musi znajdować się otwór o średnicy 4 mm służący do połączenia maszyny ze stanowiskiem pomiarowym przy pomocy sprzęgła Cardana. Należy pamiętać o pozostawieniu wolnej przestrzeni wokół końca wału w kształcie walca o średnicy 80 mm i wysokości 30 mm (wysokość rozumiana jako
odległość mierzona wzdłuż wału), która umożliwi połączenie wału ze sprzęgłem Cardana”.
Kwestie zabudowy przestrzeni nad podstawą określono w Regulaminie:
§1 pkt. 5 :
“Wymiary konstrukcji nie mogą przekroczyć wymiarów z rysunku technicznego: wymiary podstawy maksymalnie 400 x 200 x 20 mm, wymiary konstrukcji powyżej podstawy w rzucie na płaszczyznę podstawy mogą wynosić maksymalnie 500 x 230 [mm], średnica wirnika maksymalnie 500 mm. Wysokość całej konstrukcji nie może przekroczyć 550 mm. Wał turbiny o średnicy 8 mm musi znajdować się na wysokości 300 mm licząc od spodu podstawy”
§2 pkt. 10 :
W celu jednolitego sposobu montowania wykonanych maszyn na stanowisku pomiarowym, maszyna musi być przymocowana do płyty montażowej (płyta pozioma, zgodnie z przykładowym rysunkiem). Wymiary płyty montażowej to maksymalnie 400 x 200 x 20 [mm]. Rozmieszczenie otworów montażowych w podstawie określone jest na rysunku technicznym modelu turbiny zamieszczonym na stronie Turnieju. Nad planowanymi otworami montażowymi wykonanymi w podstawie należy pozostawić wolną przestrzeń o wysokości minimum 80 mm w celu umożliwienia swobodnego przytwierdzenia maszyny do stanowiska pomiarowego. Wzdłuż osi wyznaczającej położenie otworów montażowych należy pozostawić pas szerokości 100 mm, umożliwiający ręczne dokręcenie śrub mocujących maszynę do stanowiska. Wolna przestrzeń musi zaczynać się minimum 80 mm od osi wału turbiny”.
Z danej szkoły może przyjechać kilka drużyn. Tu nie ma ograniczeń ilościowych. Wiadomo, że w drużynie maksymalnie może być 3 zawodników.
Do budowy maszyn bierzemy dowolne materiały. Pamiętajmy, że przy podmuchu “wiatru” z wentylatora maszyna może osiągnąć duże prędkości obrotowe, a co za tym idzie duże siły odśrodkowe będą działały na łopatki. Nic nie będzie groziło obserwatorom, bo będzie zabezpieczenie przed latającymi fragmentami maszyn.
To można wykonać w bardzo prosty sposób. Bierzemy górną podstawę w której są zamocowane łożyska i przekładamy pręt stalowy (może być nagwintowany – gwint M12). Następnie w dwóch listewkach o szerokości ok. 2 cm, długości 34 cm wiercimy otwory o średnicy 12 mm w odległości 300 mm od jednego końca. Mierzy się od końca listewki do osi wałka, a więc do punktu przyłożenia wiertła. Następnie na stole ustawiamy dolną podstawę, a na listewkach ustawionych pionowo zawieszamy na wałku przechodzącym przez otwory w listewkach podstawę górną z łożyskami. W takim ustawieniu mamy zagwarantowane ułożenie poziome osi wiatraka i na wysokości zadanych 300 mm. Tak ustawiona podstawa górna jest mocowana do konstrukcji nośnej, łączącej podstawę dolną z górną.
Ta konkurencja tak naprawdę wyłoni maszynę, która posiada największą sprawność, przemieniając energię wiatru na energię mechaniczną. Maszyna zostaje uruchomiona i stopniowo obciążana momentem obrotowym. Obroty ulegają zmianie – maleją. Jeżeli prędkość obrotową wały turbiny wyrażoną w n[ rad/s] pomnożymy przez moment obciążający M[Nm] otrzymamy moc w P[W]
Po ustawieniu i zamocowaniu maszyny na stanowisku pomiarowym, nastąpi włączenie wentylatora, a wiatrak nieobciążony osiągnie maksymalne obroty. Po ustaleniu obrotów rozpocznie się spokojne stopniowe obciążanie momentem obrotowym do zadanej wartości. Gdy osiągniemy wartość zadaną nastąpi zatrzymanie wzrostu momentu obciążającego i pomiar ilości obrotów ( w jakimś przedziale czasu np. 5 s) i przeliczenie na obroty w jednostce czasu. Po tym pomiarze (konkurencja 2) będzie dalszy wzrost momentu obrotowego z pomiarem maksymalnej mocy (konkurencja 1). Gdy zostanie dokonany pomiar maksymalnej mocy dalszy wzrost momentu obciążającego będzie postępował, aż do zatrzymania turbiny ( konkurencja 3). Po tych trzech pomiarach nastąpi zmiana maszyn testowanych. Po pierwszym testowaniu, może Drużyna dokonać regulacji, naprawy, wymiany elementów maszyny i przystąpić do drugiego testowania. Można wymienić wiatrak ( nie mylić z całą maszyną), pozostawiając podstawę, wał, łożyska.
Każdy uczeń może być członkiem tylko jednej drużyny.
Zgodnie z Regulaminem §1 Informacje ogólne, pkt 21. Jedna Drużyna może zgłosić do Turnieju tylko jedną maszynę.
Prędkość wiatru na w wylocie z tunelu wynosi około 4 m/s.
Masz pytanie?
Wyślij do nas e-mail. Odpowiadamy najszybciej, jak to możliwe.
Jesteśmy również do Waszej dyspozycji pod telefonem. Od poniedziałku do piątku, w godzinach 9.00-16.00
