S rastúcimi cenami elektriny sa všade hľadá a rozvíja. alternatívne zdroje. Vo väčšine regiónov krajiny sa odporúča používať veterné generátory. Na úplné zabezpečenie elektrickej energie v súkromnom dome je potrebná pomerne výkonná a nákladná inštalácia.
Veterný generátor pre domácnosť
Ak vyrábate malý veterný generátor, môžete použiť elektrický prúd na ohrev vody alebo ho použiť na niektoré osvetlenie, napríklad prístavby, záhradné chodníky a veranda. Ohrev vody pre domáce potreby alebo vykurovanie je najjednoduchšia možnosť využitie veternej energie bez jej akumulácie a premeny. Tu je skôr otázka, či bude dostatok výkonu na vykurovanie.
Pred výrobou generátora by ste mali najprv zistiť vzory vetra v regióne.
Veľký veterný generátor nie je vhodný pre mnohé miesta v ruskej klíme kvôli častým zmenám intenzity a smeru prúdenia vzduchu. Pri výkone nad 1 kW bude zotrvačný a pri zmene vetra sa nedokáže naplno roztočiť. Zotrvačnosť v rovine otáčania vedie k preťaženiu z bočného vetra, čo vedie k jeho poruche.
S príchodom spotrebiteľov energie s nízkou spotrebou energie má zmysel používať malé domáce veterné generátory s napätím maximálne 12 voltov na osvetlenie letnej chaty. LED lampy alebo nabíjať batérie telefónu, keď v dome nie je elektrina. Ak to nie je potrebné, na ohrev vody možno použiť elektrický generátor.
Typ veterného generátora
Pre oblasti bez vetra je vhodný iba plachtový veterný generátor. Na zabezpečenie stáleho napájania budete potrebovať batériu aspoň 12V, nabíjačku, menič, stabilizátor a usmerňovač.
Pre oblasti s nízkym vetrom môžete nezávisle vytvoriť vertikálny veterný generátor s výkonom nie väčším ako 2-3 kW. Existuje veľa možností a sú takmer také dobré ako priemyselné vzory. Je vhodné kupovať veterné turbíny s plachtovým rotorom. Spoľahlivé modely v Taganrogu sa vyrábajú s výkonom od 1 do 100 kilowattov.
Vo veterných oblastiach si môžete vyrobiť vertikálny generátor pre svoj dom vlastnými rukami, ak je požadovaný výkon 0,5-1,5 kilowattov. Čepele môžu byť vyrobené z dostupných materiálov, napríklad z hlavne. Je vhodné kupovať produktívnejšie zariadenia. Najlacnejšie sú „plachetnice“. Vertikálny veterný mlyn je drahší, ale pri silnom vetre funguje spoľahlivejšie.
Urob si sám veterný mlyn s nízkym výkonom
Nie je ťažké vyrobiť si doma malý domáci veterný generátor. Ak chcete začať pracovať v oblasti vytvárania alternatívnych zdrojov energie a získať cenné skúsenosti v tomto, ako zostaviť generátor, môžete si sami vyrobiť jednoduché zariadenie prispôsobením motora z počítača alebo tlačiarne.
12V veterný generátor s horizontálnou osou
Ak chcete vyrobiť veterný mlyn s nízkym výkonom vlastnými rukami, musíte najskôr pripraviť výkresy alebo náčrty.
Pri rýchlosti otáčania 200-300 ot./min. napätie sa môže zvýšiť na 12 voltov a generovaný výkon bude asi 3 watty. Dá sa použiť na nabíjanie malej batérie. Pri ostatných generátoroch treba výkon zvýšiť na 1000 ot./min. Iba v tomto prípade budú účinné. Ale tu budete potrebovať prevodovku, ktorá vytvára značný odpor a má tiež vysoké náklady.
Elektrická časť
Na zostavenie elektrického generátora potrebujete nasledujúce komponenty:
- malý motor zo starej tlačiarne, diskovej jednotky alebo skenera;
- 8 diód typu 1N4007 pre dva usmerňovacie mostíky;
- kondenzátor s kapacitou 1000 mikrofaradov;
- PVC rúrky a plastové diely;
- hliníkové dosky.
Na obrázku nižšie je znázornený obvod generátora.
Krokový motor: schéma pripojenia k usmerňovaču a stabilizátoru
Ku každému vinutiu motora sú pripojené diódové mostíky, z ktorých sú dva. Po mostíkoch je pripojený stabilizátor LM7805. Výsledným výstupom je napätie, ktoré sa zvyčajne aplikuje na 12-voltovú batériu.
Elektrické generátory na báze neodýmových magnetov s extrém vysoká pevnosť spojka. Mali by sa používať opatrne. o silný vplyv alebo zahriatím na teplotu 80-250 0 C (podľa typu), dochádza u neodýmových magnetov k demagnetizácii.
Ako základ pre svojpomocne vyrobený generátor môžete vziať rozbočovač auta.
Rotor s neodýmovými magnetmi
Na náboj je pomocou superlepidla nalepených cca 20 kusov neodýmových magnetov s priemerom cca 25 mm. Jednofázové elektrické generátory sa vyrábajú s rovnakým počtom pólov a magnetov.
Magnety umiestnené oproti sebe sa musia priťahovať, to znamená, že sú otočené opačnými pólmi. Po nalepení neodýmových magnetov sú vyplnené epoxidovou živicou.
Cievky sú navinuté dookola a celkový počet závitov je 1000-1200. Výkon generátora neodýmových magnetov je zvolený tak, aby ho bolo možné použiť ako zdroj jednosmerného prúdu, cca 6A, na nabíjanie 12 V batérie.
Mechanická časť
Čepele sú vyrobené z plastové potrubie. Na ňom sú nakreslené polotovary 10 cm široké a 50 cm dlhé a potom vystrihnuté. Pre hriadeľ motora je vyrobené puzdro s prírubou, ku ktorej sú lopatky pripevnené skrutkami. Ich počet môže byť od dvoch do štyroch. Plast dlho nevydrží, ale na prvýkrát bude stačiť. V súčasnosti sa objavili materiály celkom odolné voči opotrebovaniu, napríklad uhlík a polypropylén. Silnejšie čepele potom môžu byť vyrobené z hliníkovej zliatiny.
Čepele sa vyvažujú odrezaním prebytočných častí na koncoch a uhol sklonu sa vytvorí ich zahriatím a ohnutím.
Generátor je priskrutkovaný ku kusu plastovej rúrky s privarenou zvislou osou. Na potrubí je koaxiálne inštalovaná aj korouhvička z hliníkovej zliatiny. Os je vložená do zvislej rúry stožiara. Medzi nimi je nainštalované axiálne ložisko. Celá konštrukcia sa môže voľne otáčať v horizontálnej rovine.
Elektrická doska môže byť umiestnená na otočnej časti a napätie môže byť prenášané na spotrebiteľa cez dva zberacie krúžky s kefami. Ak je doska s usmerňovačom inštalovaná samostatne, potom sa počet krúžkov bude rovnať šiestim, teda rovnakému počtu kolíkov ako má krokový motor.
Veterný mlyn je namontovaný vo výške 5-8 m.
Ak zariadenie generuje energiu efektívne, dá sa vylepšiť tak, že bude vertikálno-axiálne, napríklad zo suda. Konštrukcia je menej náchylná na bočné preťaženie ako horizontálna. Na obrázku nižšie je znázornený rotor s lopatkami vyrobenými z úlomkov hlavne, namontovaný na osi vo vnútri rámu a nepodliehajúci otočnej sile.
Veterný mlyn s vertikálnou osou a sudovým rotorom
Profilovaný povrch hlavne vytvára dodatočnú tuhosť, vďaka čomu je možné použiť tenší plech.
Veterný generátor s kapacitou viac ako 1 kilowatt
Zariadenie musí priniesť hmatateľné výhody a zabezpečte napätie 220 V, aby ste mohli zapnúť niektoré elektrické spotrebiče. Aby to urobil, musí sa spustiť nezávisle a vyrábať elektrickú energiu v širokom rozsahu.
Ak chcete vyrobiť veterný generátor vlastnými rukami, musíte najprv určiť dizajn. Záleží na tom, aký silný je vietor. Ak je slabý, potom jedinou možnosťou môže byť plachtová verzia rotora. Tu nemôžete získať viac ako 2-3 kilowatty energie. Okrem toho bude vyžadovať prevodovku a výkonná batéria s nabíjačkou.
Cena všetkého vybavenia je vysoká, preto by ste si mali zistiť, či bude pre váš domov prínosom.
V oblastiach so silným vetrom, domáci veterný generátor môžete získať 1,5-5 kilowattov energie. Potom je možné ho pripojiť k domácej sieti 220V. Je ťažké sami vyrobiť zariadenie s väčším výkonom.
Elektrický generátor z jednosmerného motora
Nízkorýchlostný motor môže byť použitý ako generátor, generujúci elektrický prúd pri 400-500 ot./min.: PIK8-6/2,5 36V 0,3Nm 1600min-1. Dĺžka púzdra 143 mm, priemer – 80 mm, priemer hriadeľa – 12 mm.
Ako vyzerá jednosmerný motor?
Vyžaduje si to multiplikátor s prevodovým pomerom 1:12. S jednou otáčkou lopatiek veterného mlyna vykoná elektrický generátor 12 otáčok. Na obrázku nižšie je znázornená schéma zariadenia.
Schéma návrhu veternej turbíny
Prevodovka vytvára dodatočné zaťaženie, ale stále je to menšie ako pre automobilový generátor alebo štartér, ak je to potrebné prevodový pomer aspoň 1:25.
Čepele je vhodné vyrobiť z hliníkového plechu s rozmermi 60x12x2. Ak ich na motor nainštalujete 6, zariadenie nebude také rýchle a pri veľkých náporoch vetra sa neroztočí. Mala by byť zabezpečená možnosť vyváženia. Za týmto účelom sú lopatky prispájkované na puzdrá s možnosťou naskrutkovania na rotor tak, aby sa dali posúvať ďalej alebo bližšie od jeho stredu.
Výkon generátora pri permanentné magnety vyrobené z feritu alebo ocele nepresahuje 0,5-0,7 kilowattov. Zväčšiť ju možno len špeciálnymi neodýmovými magnetmi.
Generátor s nezmagnetizovaným statorom nie je vhodný na prevádzku. Keď fúka mierny vietor, zastaví sa a potom sa už nebude vedieť sám rozbehnúť.
Neustále vykurovanie v chladnom období vyžaduje veľa energie a vykurovanie veľký dom- to je problém. V tomto ohľade môže byť pre daču užitočné, keď tam musíte chodiť nie viac ako raz týždenne. Ak všetko správne odvážite, vykurovací systém v krajine funguje len niekoľko hodín. Zvyšok času sú majitelia v prírode. Použitím veterného mlyna ako zdroja jednosmerného prúdu na nabitie batérie môžete za 1-2 týždne akumulovať elektrickú energiu na vykurovanie priestorov na takú dobu a vytvoriť si tak dostatočný komfort pre seba.
Ak chcete vyrobiť generátor zo striedavého motora alebo štartéra automobilu, je potrebné ich upraviť. Ak je rotor vyrobený z neodymových magnetov, opracovaných na ich hrúbku, môže byť motor vylepšený na generátor. Vyrába sa s rovnakým počtom pólov ako stator, ktoré sa navzájom striedajú. Rotor s neodýmovými magnetmi nalepenými na jeho povrchu by sa pri otáčaní nemal lepiť.
Typy rotorov
Konštrukcia rotora sa líši. Bežné možnosti sú znázornené na obrázku nižšie, ktorý ukazuje hodnoty faktora využitia veternej energie (WEI).
Typy a konštrukcie rotorov veterných turbín
Na otáčanie sa veterné mlyny vyrábajú s vertikálnou alebo horizontálnou osou. Vertikálna možnosť má výhodu jednoduchej údržby, keď sú hlavné komponenty umiestnené nižšie. Nosné ložisko je samonastavovacie a má dlhú životnosť.
Dve lopatky rotora Savonius vytvárajú trhanie, čo nie je príliš pohodlné. Z tohto dôvodu je vyrobený z dvoch párov lopatiek rozmiestnených v 2 úrovniach, pričom jedna je voči druhej otočená o 90°. Sudy, vedrá a panvice môžu byť použité ako polotovary.
Rotor Daria, ktorého lopatky sú vyrobené z elastickej pásky, sa ľahko vyrába. Na uľahčenie propagácie by ich počet mal byť nepárny. Pohyb sa vyskytuje trhavo, čo je dôvod mechanická časť rýchlo sa zlomí. Okrem toho páska pri otáčaní vibruje a vytvára rev. Pre trvalé používanie Tento dizajn nie je príliš vhodný, aj keď lopatky sú niekedy vyrobené z materiálov pohlcujúcich zvuk.
V ortogonálnom rotore sú krídla vyrobené profilované. Optimálny počet lopatiek sú tri. Zariadenie je rýchle, no pri štartovaní ho treba odkrútiť.
Skrutkovitý rotor má vysoká účinnosť v dôsledku zložitého zakrivenia lopatiek, ktoré znižuje straty. Používa sa menej často ako iné veterné turbíny kvôli vysokým nákladom.
Konštrukcia horizontálneho lopatkového rotora je najúčinnejšia. Vyžaduje si to však stabilný priemerný vietor a tiež ochranu pred hurikánmi. Čepele môžu byť vyrobené z propylénu, ak je ich priemer menší ako 1 m.
Ak čepele odrežete z hrubostennej plastovej rúry alebo suda, nedosiahnete vyšší výkon ako 200 W. Profil vo forme segmentu nie je vhodný pre stlačiteľné plynné médium. To si vyžaduje zložitý profil.
Priemer rotora závisí od požadovaného výkonu, ako aj od počtu lopatiek. 10 W dvojlistový rotor potrebuje rotor s priemerom 1,16 m a 100 W rotor potrebuje 6,34 m pre štvorlistý a šesťlistý priemer 4,5 m, respektíve 3,68 m.
Ak umiestnite rotor priamo na hriadeľ generátora, jeho ložisko dlho nevydrží, pretože zaťaženie všetkých lopatiek je nerovnomerné. Nosné ložisko pre hriadeľ veterného mlyna musí byť samonastavovacie, s dvoma alebo tromi vrstvami. Potom sa hriadeľ rotora nebude báť ohýbania a posunutia počas otáčania.
Veľkú úlohu pri prevádzke veterného mlyna zohráva zberač prúdu, ktorý je potrebné pravidelne udržiavať: premazávať, čistiť, nastavovať. Mala by sa poskytnúť možnosť prevencie, hoci je to ťažké.
Bezpečnosť
Veterné mlyny s výkonom nad 100 W sú hlučné zariadenia. Priemyselná veterná turbína môže byť inštalovaná na nádvorí súkromného domu, ak je certifikovaná. Jeho výška by mala byť vyššia ako najbližšie domy. Ani veterný mlyn s nízkym výkonom nemôže byť inštalovaný na streche. Mechanické vibrácie jeho prevádzka môže vytvárať rezonanciu a viesť k deštrukcii štruktúry.
Vysoké rýchlosti otáčania veterného generátora vyžadujú kvalitnú výrobu. V opačnom prípade pri zničení zariadenia hrozí nebezpečenstvo, že jeho časti môžu odletieť na veľké vzdialenosti a spôsobiť zranenie osôb alebo domácich zvierat. Toto by sa malo brať do úvahy najmä pri výrobe veterného mlyna vlastnými rukami zo šrotu.
Video. DIY veterný generátor.
Použitie veterných generátorov sa neodporúča vo všetkých regiónoch, pretože závisí od klimatické vlastnosti. Okrem toho nemá zmysel robiť ich sami bez určitých skúseností a znalostí. Na začiatok sa môžete pustiť do vytvárania jednoduchého dizajnu s výkonom niekoľkých wattov a napätím do 12 voltov, s ktorým si nabijete telefón alebo zapálite oheň. úsporná žiarovka. Použitie neodýmových magnetov v generátore môže výrazne zvýšiť jeho výkon.
Výkonný veterné turbíny, ktorý preberá významnú časť napájania domu, je lepšie kúpiť priemyselné, aby sa vytvorilo napätie 220 V, pričom sa starostlivo zvážia všetky klady a zápory. Ak ich skombinujete s inými typmi alternatívnych zdrojov energie, môže byť dostatok elektriny pre všetky potreby domácnosti, vrátane domáceho vykurovacieho systému.
>Po pohľade na zahraničné stránky, ako sa vyrábajú veterné generátory obyčajných ľudí, tiež som chcel urobiť niečo podobné. Na ruskom internete v tom čase neexistovali žiadne špeciálne informácie o týchto veterných mlynoch, kolovali iba informácie o veterných mlynoch Hugha Pigota a najrôznejšie útržky informácií. Ale aj tak som si chcel vyrobiť taký jednoduchý veterný mlyn pre seba.
Začalo to hľadaním neodymových magnetov, ale ceny v internetových obchodoch boli veľmi vysoké a v bežných obchodoch som ich nenašiel. Ale čoskoro sa mi podarilo objednať lacnejšie magnety. 25 okrúhlych magnetov s rozmermi 20 * 5 mm stojí iba 1030 rubľov. Kým sa magnety pohybovali, začal som vyrábať čepele.
Drevené lopatky pre veterný generátor
Na čepele som kúpil smrekovú dosku 110 cm dlhú, 120*35 mm, potom som ju zmeral podľa veľkosti a vyrezal prírezy pomocou bežnej pílky.
>
Prebytočné drevo som najprv z čepelí odstránil obyčajným veľkým nožom so širokou čepeľou, keďže som nemal zošívačku.
>
>
Potom sa hotové čepele brúsili brúsnym papierom, až kým neboli úplne hladké. Potom sa čepele trikrát namočili do sušiaceho oleja.
>
Z preglejky som vyrezal aj kruhy na montáž lopatiek. Kotúče som rezal na zadku pri 120 stupňoch pomocou kotúčovej píly. Priemer skrutky je presne 2m.
>
Balík s magnetkami prišiel dokonca o niečo skôr, ako som čakal. Bolo to prvýkrát, čo som držal v rukách takéto magnety, sú veľmi silné, napriek tomu, že sú také malé a nedajú sa porovnávať s obyčajnými feritovými. Tu je samotný balík, starostlivo zabalený, všetky magnety sú na svojom mieste a neporušené.
>
Rotorové disky boli vyrobené zo železa s hrúbkou 4 mm. Najprv boli vyrezané dva polotovary vŕtačka boli vyvŕtané otvory pre kolíky a potom ďalej sústruh Stredové otvory boli vyrezané a okraje boli spracované.
>
Aby magnety na diskoch bezpečne držali, naplnil som ich epoxidovou živicou. Na vyplnenie som si vyrobil formu z preglejky a oblepil ju lepiacou páskou. Na diskoch som označil sektory pre magnety a usporiadal som magnety striedavo s pólmi. Na uľahčenie kontroly palíc som použil kompasovú ihlu. Tu je disk s magnetmi pred naliatím.
>
Tu sú hotové rotorové disky s naplnenými magnetmi.
>
>
Celkom 9 cievok.
>
Na plnenie závitkov vyrobil Starota nová uniforma. Najprv som položil kúsok polyetylénový film, potom kúsok sklolaminátu navrchu a potom formu na sklolaminát a potom vo forme cievky. Ďalej som pripravil živicu a začal som plniť stator.
>
Nalial som trochu viac epoxidovej živice, ako bolo potrebné, bolo to urobené špeciálne tak, aby bol druhý kus sklolaminátu, ktorý pokrýval stator zhora, nasýtený. Potom som túto vec pritlačil na vrch kúskom preglejky a položil na ňu závažie, nechal som to tam, kým živica nestvrdla.
>
Hotový stator.
>
Držiak pre stator bol vyrezaný z rovnakej 4 mm ocele.
>
Obracač mi vytočil aj rotačnú os. Potom sa všetko zváralo dohromady pomocou dostupných dielov, alebo skôr tých, ktoré sa povaľovali v šrote. Veterný generátor je chránený pred silným vetrom metódou skladania chvosta.
>
Po dokončení všetkých zváracích prác bol výrobok vyčistený a pripravený na lakovanie.
>
Po montáži sa zistilo, že sto magnetov na diskoch je priťahovaných ku kolíkom, ktoré držia stator, z tohto dôvodu dochádza k určitému prilepeniu a pri otáčaní sú pozorované mierne vibrácie. Keďže som nenašiel žiadne nemagnetické kolíky, musel som predĺžiť držiaky tak, aby boli kolíky ďalej od diskov s magnetmi.
>
Bola tiež vyrobená zostava kefy. Obrúčky sú vyrobené z epoxidová živica, najprv sa zaliali štvorcové prírezy na krúžky, potom som ich vložil do vŕtačky a zabrúsil do okrúhly tvar. Vyrezal som pásy z hliníka a nalepil ich na epoxid.
>
Vylial som základ a zo spojovacích tyčí som urobil uchytenie na stožiar.
>
Veď predsa prípravné práce Urobil som skúšobné zdvihnutie stožiara, aby som okamžite utiahol všetkých chlapov a skontroloval všetko pred zdvihnutím veterného generátora.
>
Pred zdvihnutím bol veterný generátor opäť natretý.
>
Príprava na zdvihnutie veterného generátora.
>
A nakoniec sa veterný generátor zdvihne do vetra.
>
V dôsledku toho sa generátor neospravedlnil pri výrobe elektriny v priemere, generuje iba 2-5 voltov a len občas v nárazoch do 10 voltov prúd do 1A. Napriek tomu sa hlavný cieľ tejto práce dosiahol, veterný generátor sa ukázal byť lacný a vyrobený hlavne z voľných odpadových materiálov. No vyzerá to dobre a lahodí oku. Fotografie a stručný popis odtiaľ >> zdroj
Majitelia súkromných domov majú často nápad na realizáciu záložné napájacie systémy. Najjednoduchšie a cenovo dostupným spôsobom- toto je samozrejme buď generátor, ale veľa ľudí upriamuje svoju pozornosť na zložitejšie spôsoby premeny tzv. voľnej energie (žiarenie, energia tečúcou vodou alebo vietor) v .
Každá z týchto metód má svoje výhody a nevýhody. Ak je všetko jasné s použitím vodného toku (mini vodná elektráreň) - je k dispozícii iba v bezprostrednej blízkosti pomerne rýchlo tečúcej rieky, potom slnečné svetlo alebo vietor sa dá použiť takmer kdekoľvek. Obidva tieto spôsoby budú mať spoločnú nevýhodu - kým vodná turbína môže pracovať nepretržite, potom je veterný generátor účinný len chvíľu, čo si vyžaduje začlenenie batérií do štruktúry domácej elektrickej siete.
Od podmienok v Rusku (krátke trvanie denného svetla väčšinu roka časté zrážky). solárne panely neefektívne pri ich súčasných nákladoch a efektívnosti, najziskovejšia je konštrukcia veterného generátora. Zoberme si jeho princíp fungovania a možné možnosti dizajnov.
Keďže žiadne domáce zariadenie nie je podobné, toto článok nie je pokyny krok za krokom , ale opis základných princípov konštrukcie veterných generátorov.Všeobecný princíp fungovania
Hlavnými pracovnými časťami veterného generátora sú lopatky, ktoré sa otáčajú vetrom. V závislosti od polohy osi otáčania sa veterné generátory delia na horizontálne a vertikálne:
- Horizontálne veterné turbíny najrozšírenejšie. Ich listy majú podobnú konštrukciu ako vrtule lietadla: na prvý pohľad sú to dosky naklonené vzhľadom na rovinu rotácie, ktoré premieňajú časť zaťaženia z tlaku vetra na rotáciu. Dôležitá vlastnosť horizontálny veterný generátor je potrebné zabezpečiť rotáciu zostavy lopatiek v súlade so smerom vetra, pretože maximálna účinnosť je zabezpečená vtedy, keď je smer vetra kolmý na rovinu otáčania.
- Čepele vertikálny veterný generátor majú konvexno-konkávny tvar. Pretože prúdenie na konvexnej strane je väčšie ako na konkávnej strane, takýto veterný generátor sa vždy otáča jedným smerom, bez ohľadu na smer vetra, vďaka čomu nie je potrebný otáčací mechanizmus, na rozdiel od horizontálnych veterných turbín. Zároveň z toho dôvodu, že v akomkoľvek čase užitočná práca vykonáva iba časť lopatiek a zvyšok pôsobí proti rotácii, Efektívnosť vertikálna veterná turbína výrazne nižšie ako horizontálne: ak pre horizontálny veterný generátor s tromi lopatkami toto číslo dosiahne 45%, potom pre vertikálny nepresiahne 25%.
Keďže priemerná rýchlosť vetra v Rusku je nízka, aj veľký veterný mlyn sa bude väčšinu času otáčať dosť pomaly. Aby sa zabezpečilo dostatočné napájanie, musí byť pripojený ku generátoru cez stupňovú prevodovku, remeň alebo ozubené koleso. V horizontálnom veternom mlyne je zostava lopatka-prevodovka-generátor namontovaná na otočnej hlave, ktorá im umožňuje sledovať smer vetra. Je dôležité vziať do úvahy, že otočná hlava musí mať obmedzovač, ktorý jej zabráni v úplnej rotácii, pretože inak dôjde k prerušeniu vedenia od generátora (možnosť použitia kontaktných podložiek, ktoré umožňujú voľné otáčanie hlavy, je väčšia komplikované). Na zabezpečenie rotácie je veterný generátor doplnený o pracovnú lopatku smerujúcu pozdĺž osi rotácie.
Najbežnejším materiálom pre čepele sú PVC rúrky veľký priemer, rozrežte pozdĺžne. Po okrajoch sú znitované kovovými doskami privarenými k náboju zostavy čepele. Výkresy tohto druhu čepelí sú najrozšírenejšie na internete.
Video hovorí o veternom generátore vyrobenom sami
Výpočet lopatkového veterného generátora
Keďže sme už zistili, že horizontálny veterný generátor je oveľa efektívnejší, zvážime výpočet jeho konštrukcie.
Energiu vetra možno určiť podľa vzorca
P = 0,6*S*V³, kde S je plocha kruhu opísaná koncami listov vrtule (plocha zametania), vyjadrená v štvorcových metrov a V je odhadovaná rýchlosť vetra v metroch za sekundu. Musíte tiež vziať do úvahy účinnosť samotného veterného mlyna, ktorá pre trojlistový horizontálny dizajn bude v priemere 40%, ako aj účinnosť generátora, ktorá je na vrchole prúdovo-rýchlostnej charakteristiky 80%. pre generátor s budením z permanentných magnetov a 60% pre generátor s budiacim vinutím. V priemere ďalších 20 % výkonu spotrebuje stupňovaná prevodovka (násobič). Konečný výpočet polomeru veterného mlyna (teda dĺžky jeho lopatky) pre daný výkon generátora s permanentnými magnetmi teda vyzerá takto:
R=√(P/(0,483*V³))
Príklad: Vezmime požadovaný výkon veternej elektrárne na 500 W a priemerná rýchlosť vietor - 2 m/s. Potom, podľa nášho vzorca, budeme musieť použiť čepele dlhé aspoň 11 metrov. Ako vidíte, aj taká malá sila bude vyžadovať vytvorenie veterného generátora kolosálnych rozmerov. Pri konštrukciách, ktoré sú viac-menej racionálne z hľadiska vlastnej výroby, s dĺžkou čepele nie väčšou ako jeden a pol metra, bude veterný generátor schopný produkovať iba 80-90 wattov energie aj pri silnom vetre.
Nemáte dostatok energie? V skutočnosti je všetko trochu iné, pretože záťaž veterného generátora je v skutočnosti napájaná batériami, zatiaľ čo veterný mlyn ich nabíja len podľa svojich najlepších možností. V dôsledku toho výkon veternej turbíny určuje frekvenciu, s akou môže dodávať energiu.
Je ťažké si nevšimnúť, ako sa stabilita dodávok elektriny do prímestských zariadení líši od poskytovania elektriny mestským budovám a podnikom. Priznajte sa, že ste sa ako majiteľ privátu či chaty neraz stretli s prerušením prevádzky, s tým spojenými nepríjemnosťami a poškodením zariadenia.
Vymenované negatívne situácie spolu s dôsledkami už nebudú komplikovať život milovníkom prírodných priestorov. Navyše s minimálnou prácnosťou a finančné náklady. Ak to chcete urobiť, musíte to urobiť veterný generátor elektrina, o ktorej podrobne hovoríme v článku.
Podrobne sme popísali možnosti výroby užitočného systému pre domácnosť, ktorý eliminuje energetickú závislosť. Podľa našich rád môže neskúsený človek postaviť veterný generátor vlastnými rukami. domáci kutil. Toto praktické zariadenie vám pomôže výrazne znížiť vaše každodenné výdavky.
Alternatívne zdroje energie sú snom každého letného obyvateľa alebo majiteľa domu, ktorého pozemok sa nachádza ďaleko od centrálnych sietí. Keď však dostaneme účty za elektrinu spotrebovanú v mestskom byte a pozrieme sa na zvýšené tarify, uvedomíme si, že veterný generátor vytvorený pre domáce potreby by nám neublížil.
Po prečítaní tohto článku si možno svoj sen splníte.
Veterný generátor - skvelé riešenie na zabezpečenie prímestského zariadenia elektrickou energiou. Navyše v niektorých prípadoch je jeho inštalácia jediným možným riešením.
Aby sme neplytvali peniazmi, úsilím a časom, rozhodnime sa: existujú nejaké vonkajšie okolnosti, ktoré nám pri prevádzke veterného generátora budú vytvárať prekážky?
Na zabezpečenie elektrickej energie pre letný dom alebo malú chatu stačí, ktorého výkon nepresiahne 1 kW. Takéto zariadenia v Rusku sa rovnajú výrobkom pre domácnosť. Ich inštalácia nevyžaduje certifikáty, povolenia ani žiadne dodatočné schválenia.
Aby bolo možné určiť realizovateľnosť inštalácie veterného generátora, je potrebné zistiť potenciál veternej energie konkrétnej oblasti (kliknutím zväčšíte)
Neexistuje žiadne zdanenie výroby elektriny, ktorá sa vynakladá na uspokojovanie potrieb vlastnej domácnosti. Preto je možné s jeho pomocou bezpečne nainštalovať a vyrobiť veterný mlyn s nízkym výkonom. elektrina zadarmo bez platenia daní štátu.
Pre každý prípad by ste sa však mali opýtať, či existujú nejaké miestne predpisy týkajúce sa individuálneho napájania, ktoré by mohli vytvárať prekážky pri inštalácii a prevádzke tohto zariadenia.
Veterné generátory, ktoré dokážu uspokojiť väčšinu potrieb priemeru farma, nemôže spôsobiť žiadne sťažnosti ani zo strany susedov
Vaši susedia môžu mať nároky, ak zažijú nepríjemnosti spôsobené prevádzkou veterného mlyna. Nezabúdajte, že naše práva končia tam, kde začínajú práva iných ľudí.
Preto pri nákupe alebo výrobe sami musíte venovať veľkú pozornosť nasledujúcim parametrom:
- Výška stožiara. Pri montáži veterného generátora musíte brať do úvahy obmedzenia týkajúce sa výšky jednotlivých budov, ktoré existujú v mnohých krajinách sveta, ako aj umiestnenie vlastnej lokality. Upozorňujeme, že v blízkosti mostov, letísk a tunelov sú zakázané konštrukcie vyššie ako 15 metrov.
- Hluk z prevodovky a nožov. Parametre generovaného hluku je možné nastaviť pomocou špeciálne zariadenie a potom zdokumentujte výsledky merania. Je dôležité, aby neprekračovali stanovené normy hluku.
- On-air rušenie. V ideálnom prípade by pri vytváraní veterného mlyna mala byť zabezpečená ochrana proti rušeniu TV tam, kde môže vaše zariadenie spôsobiť takéto problémy.
- Nároky na environmentálne služby. Táto organizácia vám môže zabrániť v prevádzke zariadenia iba v prípade, že narúša migráciu sťahovavých vtákov. Ale to je nepravdepodobné.
o sebatvorby a pri inštalácii zariadenia sa naučte tieto body a pri nákupe hotový výrobok dávajte pozor na parametre, ktoré sú v jeho pase. Je lepšie chrániť sa vopred, ako sa neskôr rozčuľovať.
Galéria obrázkov
Princíp činnosti veternej turbíny
Veterný generátor alebo veterná elektráreň (WPP) je zariadenie, ktoré sa používa na premenu prúdenia vetra na mechanickú energiu. Výsledná mechanická energia otáča rotor a premieňa sa na elektrickú formu, ktorú potrebujeme.
Veterná turbína obsahuje:
- lopatky tvoriace vrtuľu,
- rotujúci rotor turbíny,
- os generátora a samotný generátor,
- invertor, ktorý konvertuje AC v konštantnom režime, používa sa na nabíjanie batérií,
- batérie.
Podstata veterných turbín je jednoduchá. Pri otáčaní rotora vzniká trojfázový striedavý prúd, ktorý potom prechádza cez regulátor a nabíja sa batérie DC. Invertor potom konvertuje prúd tak, aby ho bolo možné spotrebovať na napájanie svetiel, rádií, televízorov, mikrovlniek atď.
Detailný dizajn veterného generátora s horizontálnou osou otáčania vám umožňuje jasne si predstaviť, ktoré prvky prispievajú k premene kinetickej energie na mechanickú a potom na elektrickú.
Vo všeobecnosti je princíp činnosti veterného generátora akéhokoľvek typu a konštrukcie nasledujúci: počas procesu otáčania sa na lopatky vyskytujú tri typy silových účinkov: brzdenie, impulz a zdvíhanie.
Tento diagram činnosti veternej turbíny vám umožňuje pochopiť, čo sa stane s elektrinou vyrobenou prevádzkou veterného generátora: časť sa akumuluje a druhá sa spotrebuje.
Posledné dve sily prekonávajú brzdnú silu a uvádzajú zotrvačník do pohybu. Na stacionárnej časti generátora vytvára rotor magnetické pole, takže vodičmi preteká elektrický prúd.
Galéria obrázkov
Klasifikácia typov generátorov energie
Existuje niekoľko kritérií, podľa ktorých sa veterné elektrárne klasifikujú. Ako si vybrať najlepšia možnosť zariadenia pre majetok krajiny sú podrobne popísané na jednej z našich webových stránok.
Takže veterné mlyny sa líšia v:
- počet lopatiek vrtule;
- materiály na výrobu čepelí;
- umiestnenie osi rotácie vzhľadom na povrch zeme;
- vlastnosť stúpania skrutky.
Existujú modely s jednou, dvoma, tromi čepeľami a viacerými čepeľami.
Výrobky s veľkým počtom lopatiek sa začínajú otáčať aj pri slabom vetre. Zvyčajne sa používajú pri práci, kde je samotný proces otáčania dôležitejší ako výroba elektriny. Napríklad na čerpanie vody z hlbokých vrtov.
Ukazuje sa, že lopatky veterného generátora môžu byť vyrobené nielen z tvrdých materiálov, ale aj z cenovo dostupnej tkaniny
Lopatky môžu byť plachtové alebo tuhé. Plachetnicové produkty sú oveľa lacnejšie ako pevné, ktoré sú vyrobené z kovu alebo sklolaminátu. Musia sa však veľmi často opravovať: sú krehké.
Pokiaľ ide o umiestnenie osi rotácie vzhľadom na zemský povrch, rozlišujú sa aj horizontálne modely. A v tomto prípade má každá odroda svoje výhody: vertikálne reagujú citlivejšie na každý závan vetra, ale horizontálne sú výkonnejšie.
Veterné generátory sú rozdelené podľa stupňových charakteristík na modely s pevným a variabilným stúpaním.
Variabilný rozstup vám umožňuje výrazne zvýšiť rýchlosť otáčania, ale táto inštalácia má zložitý a masívny dizajn. Veterné turbíny s pevným sklonom sú jednoduchšie a spoľahlivejšie.
Galéria obrázkov
Veterná elektrická inštalácia typu rotora
Poďme zistiť, ako vyrobiť jednoduchý veterný mlyn s vertikálnou osou otáčania typu rotora vlastnými rukami.
Tento model môže dobre spĺňať potreby elektrickej energie záhradný domček, rôzne prístavby, a tiež vyzdvihnúť v temný čas dní miestnej oblasti a záhradné chodníky.
Lopatky tejto inštalácie rotorového typu s vertikálnou osou otáčania sú jednoznačne vyrobené z prvkov vyrezaných z kovového valca
Naším cieľom je vyrobiť veternú turbínu s maximálnym výkonom 1,5 kW. Na to budeme potrebovať nasledujúce prvky a materiály:
- 12 V automobilový generátor;
- 12 V gélová alebo kyselinová batéria;
- polohermetický spínač typu „tlačidlo“ pre 12 V;
- menič 700 W – 1500 W a 12V – 220V;
- vedro, veľká panvica alebo iná veľká nádoba vyrobená z nehrdzavejúca oceľ alebo vyrobené z hliníka;
- relé výstražnej kontrolky nabíjania auta alebo batérie;
- voltmeter do auta (môžete použiť ktorýkoľvek);
- skrutky s maticami a podložkami;
- drôty s prierezom 4 mm2 a 2,5 mm;
- dve svorky na upevnenie generátora na stožiar.
V procese dokončovania práce budeme potrebovať brúsku alebo nožnice na kov, stavebnú ceruzku alebo značku, zvinovací meter, rezačky drôtu, vŕtačku, vŕtačku, kľúče a skrutkovač.
Počiatočná fáza výroby inštalácie
Začneme robiť domáci veterný mlyn tým, že vezmeme veľkú kovovú nádobu cylindrický. Zvyčajne sa na tento účel používa stará vriaca voda, vedro alebo panvica. To bude základom pre naše budúce veterné turbíny.
Pomocou meracej pásky a stavebnej ceruzky (označovača) naneste značky: rozdeľte našu nádobu na štyri rovnaké časti.
Pri rezaní v súlade s pokynmi obsiahnutými v texte v žiadnom prípade neprerezávajte kov úplne.
Kov bude musieť byť rezaný. Na to môžete použiť brúsku. Nepoužíva sa na rezanie nádob z pozinkovanej ocele alebo lakovaného plechu, pretože tento druh kovu sa určite prehrieva.
Pre takéto prípady je lepšie použiť nožnice. Čepele vystrihneme, ale neprerežeme ich celé.
Teraz, keď pokračujeme v práci na nádrži, prerobíme kladku generátora.
V spodnej časti bývalej panvy a v kladke musíte označiť a vyvŕtať otvory pre skrutky. K práci v tejto fáze je potrebné pristupovať s maximálnou opatrnosťou: všetky otvory musia byť umiestnené symetricky, aby počas otáčania inštalácie nedošlo k nerovnováhe.
Takto vyzerajú čepele iného dizajnu so zvislou osou otáčania. Každá čepeľ sa vyrába samostatne a potom sa montuje do spoločného zariadenia
Čepele ohneme, aby príliš nevytŕčali. Keď vykonávame túto časť práce, určite berieme do úvahy, ktorým smerom sa bude generátor otáčať.
Zvyčajne je smer jeho otáčania v smere hodinových ručičiek. Uhol ohybu lopatiek ovplyvňuje oblasť vplyvu prúdenia vzduchu a rýchlosť otáčania vrtule.
Teraz musíte zaistiť vedro s na kladke. Generátor inštalujeme na stožiar a upevňujeme ho svorkami. Zostáva len pripojiť vodiče a zostaviť obvod.
Buďte pripravení zapísať si schému zapojenia, farby vodičov a označenia kolíkov. Neskôr to určite budete potrebovať. Drôty upevňujeme na stožiar zariadenia.
Na pripojenie batérie je potrebné použiť vodiče s prierezom 4 mm². Stačí odobrať segment s dĺžkou 1 meter. To je dosť.
A za účelom pripojenia záťaže k sieti, ktorá zahŕňa napríklad osvetlenie a elektrické spotrebiče, postačujú vodiče s prierezom 2,5 mm². Nainštalujte menič (konvertor). Na to budete potrebovať aj 4 mm² drôt.
Výhody a nevýhody modelu rotačného veterného mlyna
Ak ste urobili všetko starostlivo a dôsledne, potom bude tento veterný generátor úspešne fungovať. V tomto prípade počas jeho prevádzky nevzniknú žiadne problémy.
Ak použijete 1 000 W konvertor a 75 A batériu, táto inštalácia bude poskytovať elektrickú energiu do video monitorovacích zariadení a alarm proti vlámaniu a dokonca aj pouličné osvetlenie.
Výhody tohto modelu sú:
- ekonomický;
- prvky možno ľahko vymeniť za nové alebo opraviť;
- na prevádzku nie sú potrebné žiadne špeciálne podmienky;
- spoľahlivé v prevádzke;
- poskytuje úplný akustický komfort.
Existujú aj nevýhody, ale nie príliš veľa: nie je príliš vysoká a má významnú závislosť od náhlych poryvov vetra. Vzduchové prúdy môžu jednoducho odtrhnúť improvizovanú vrtuľu.
Montáž axiálnej veternej turbíny na neodýmové magnety
Keďže neodymové magnety sa v Rusku objavili pomerne nedávno, nedávno sa začali vyrábať axiálne veterné generátory so statormi bez železa.
Vzhľad magnetov spôsobil prudký nárast dopytu, ale postupne sa trh nasýtil a cena tohto produktu začala klesať. Sprístupnil sa remeselníkom, ktorí si ho ihneď prispôsobili svojim rôznym potrebám.
Axiálna veterná turbína na neodýmových magnetoch s horizontálnou osou otáčania - viac komplexný dizajn, ktoré si vyžadujú nielen zručnosť, ale aj určité znalosti
Ak máte náboj zo starého auta s brzdovými kotúčmi, potom to vezmeme ako základ pre budúci axiálny generátor.
Predpokladá sa, že táto časť nie je nová, ale už bola použitá. V tomto prípade je potrebné ho rozobrať, skontrolovať a premazať ložiská, dôkladne vyčistiť usadeniny a všetku hrdzu. Pripravený generátor nezabudni maľovať.
Náboj s brzdovými kotúčmi sa spravidla dostáva k remeselníkom ako jedna zo súčastí starého auta, ktoré bolo zošrotované, a preto potrebuje dôkladné čistenie
Rozloženie a zaistenie magnetov
Neodymové magnety musia byť nalepené na rotorových diskoch. Pre našu prácu si vezmeme 20 magnetov 25x8mm.
Samozrejme je možné použiť aj iný počet palíc, ale je potrebné dodržať dodržiavanie pravidiel: počet magnetov a pólov v jednofázovom generátore by mal byť rovnaký, ale ak hovoríme o trojfázovom modeli, potom by mal byť pomer pólov k cievkam 2/3 alebo 4/3.
Pri umiestňovaní magnetov sa póly striedajú. Dôležité je neurobiť chybu. Ak si nie ste istí, že prvky umiestnite správne, vytvorte si šablónu nápovedy alebo aplikujte sektory priamo na samotný disk.
Ak máte na výber, kúpte si radšej obdĺžnikové ako okrúhle magnety. V obdĺžnikových modeloch je magnetické pole sústredené po celej dĺžke a v okrúhlych modeloch v strede.
Protiľahlé magnety musia mať rôzne póly. Nič nepomýlite, ak ich pomocou fixky označíte znamienkami mínus alebo plus. Ak chcete určiť póly, vezmite magnety a priblížte ich k sebe.
Ak povrchy priťahujú, dajte im plus, ak odpudzujú, označte ich mínusmi. Pri umiestňovaní magnetov na disky striedajte póly.
Magnety sú inštalované v súlade s pravidlom striedania, plastelínové strany sú umiestnené pozdĺž vonkajšieho a vnútorného obvodu: výrobok je pripravený na plnenie epoxidovou živicou
Na bezpečné upevnenie magnetu je potrebné použiť kvalitné a čo najpevnejšie lepidlo.
Na zvýšenie spoľahlivosti fixácie môžete použiť epoxidovú živicu. Mal by sa zriediť podľa pokynov v návode a naplniť ním na disku. Živica by mala pokrývať celý kotúč, ale nemala by z neho stekať. Možnosť kvapkania predídete, ak kotúč oblepíte páskou alebo po jeho obvode vyrobíte dočasné plastelínové zábrany z polymérového pásika.
Jednofázové a trojfázové generátory
Ak porovnáme jednofázové a trojfázové statory, budú lepšie tie druhé. Jednofázový generátor pri zaťažení vibruje. Príčinou vibrácií je rozdiel v amplitúde prúdu, ktorý vzniká v dôsledku jeho nekonzistentného výstupu v čase.
Trojfázový model takúto nevýhodu nemá. Vyznačuje sa konštantným výkonom v dôsledku fáz, ktoré sa navzájom kompenzujú: keď sa prúd zvyšuje v jednom, v druhom klesá.
Podľa výsledkov testovania je výkon trojfázového modelu takmer o 50 % vyšší ako výkon jednofázového modelu. Ďalšou výhodou tohto modelu je, že pri absencii zbytočných vibrácií sa zvyšuje akustický komfort pri prevádzke zariadenia pod záťažou.
To znamená, že trojfázový generátor počas prevádzky prakticky nehučí. Pri znížení vibrácií sa logicky zvyšuje životnosť zariadenia.
V boji medzi trojfázovými a jednofázovými zariadeniami vždy víťazí trojfázové, pretože počas prevádzky toľko nehučí a vydrží dlhšie ako jednofázové
Pravidlá navíjania cievky
Ak sa spýtate špecialistu, povie, že pred navíjaním cievok musíte vykonať starostlivý výpočet. Praktizujúci v tejto veci sa bude spoliehať na svoju intuíciu.
Vybrali sme možnosť nie veľmi vysokorýchlostného generátora. Náš postup nabíjania pre dvanásťvoltovú batériu by mal začať pri 100-150 otáčkach za minútu. Takéto počiatočné údaje vyžadujú, aby celkový počet závitov všetkých cievok bol 1000-1200 kusov. Musíme len rozdeliť toto číslo medzi všetky cievky a určiť, koľko závitov bude na každej.
Veterný mlyn pri nízkych rýchlostiach môže byť výkonnejší, ak sa zvýši počet pólov. Frekvencia prúdových oscilácií v cievkach sa zvýši. Ak sa na navíjanie cievok použije drôt s väčším prierezom, odpor sa zníži a prúd sa zvýši. Nestrácajte zo zreteľa skutočnosť, že vyššie napätie môže "zožrať" prúd kvôli odporu vinutia.
Proces navíjania je možné zjednodušiť a zefektívniť, ak na tento účel použijete špeciálny stroj.
Nie je vôbec potrebné robiť taký rutinný proces, ako je navíjanie cievok ručne. Trocha vynaliezavosti a vynikajúci stroj, ktorý si ľahko poradí s navíjaním, sú už tam
Pre výkonové charakteristiky domáce generátory Veľký vplyv má hrúbka a počet magnetov umiestnených na diskoch. Celkový celkový výkon možno vypočítať navinutím jednej cievky a jej následným roztočením v generátore. Budúci výkon generátora je určený meraním napätia pri konkrétnych otáčkach bez zaťaženia.
Uveďme si príklad. S odporom 3 ohmy a 200 ot./min vychádza 30 voltov. Ak od tohto výsledku odpočítate 12 voltov napätia batérie, dostanete 18 voltov. Vydeľte tento výsledok 3 ohmy a získajte 6 ampérov. Hlasitosť je 6 ampérov a pôjde na batériu. Samozrejme, pri výpočte sme nebrali do úvahy straty v drôtoch a na diódovom mostíku: skutočný výsledok bude menší ako vypočítaný.
Zvyčajne sú cievky vyrobené okrúhle. Ak ich však trochu natiahnete, získate v sektore viac medi a zákruty budú rovnejšie. Ak porovnáte veľkosť magnetu a priemer vnútorného otvoru cievok, potom by sa mali navzájom zhodovať alebo môže byť veľkosť magnetu o niečo menšia.
Hotové cievky by mali zodpovedať veľkosti magnetov: mali by byť o niečo väčšie ako magnety alebo by sa mali rovnať veľkosti.
Hrúbka statora, ktorú vyrábame, musí správne súvisieť s hrúbkou magnetov. Ak sa stator zväčší zvýšením počtu závitov v cievkach, medzidiskový priestor sa zväčší a magnetický tok sa zníži. Výsledok môže byť takýto: generuje sa rovnaké napätie, ale kvôli zvýšenému odporu cievok dostaneme menej prúdu.
Na výrobu formy statora sa používa preglejka. Sektory pre zvitky však môžu byť označené na papieri pomocou plastelíny ako okrajov.
Ak umiestnite tkaninu zo sklenených vlákien na zvitky v spodnej časti formy, pevnosť produktu sa zvýši. Pred nanesením epoxidovej živice je potrebné formu namazať vazelínou alebo voskom, potom sa živica na formu neprilepí. Niektorí ľudia používajú namiesto lubrikantu pásku alebo fóliu.
Cievky sú navzájom pripevnené. V tomto prípade sú konce fáz vyvedené. Šesť vyvedených vodičov by malo byť zapojených do hviezdy alebo trojuholníka. Otáčanie zostavený generátor ruku, testujú to. Ak je napätie 40 V, prúd bude približne 10 ampérov.
Konečná montáž zariadenia
Dĺžka hotového stožiara by mala byť približne 6-12 metrov. Pri takýchto parametroch musí byť jeho základňa betónovaná. Samotný veterný mlyn bude pripevnený k vrcholu stožiara.
Aby bolo možné ho dosiahnuť v prípade poruchy, je potrebné zabezpečiť na základni stožiara špeciálny držiak, ktorý vám umožní zdvíhať a spúšťať potrubie pomocou ručného navijaka.
Stožiar s veterným generátorom, ktorý je k nemu pripojený, sa týči vysoko, ale obozretný majster urobil špeciálne zariadeniečo umožňuje v prípade potreby spustiť konštrukciu na zem
Na výrobu skrutky môžete použiť PVC rúrka priemer 160 mm. Z jeho povrchu poslúži na odrezanie dvojmetrovej vrtule pozostávajúcej zo šiestich listov. Tvar lopatiek je lepšie vyvinúť sami experimentálne. Cieľom je zvýšiť krútiaci moment pri nízkych otáčkach.
Vrtuľa by mala byť chránená pred nadmerným vetrom. Ak chcete vyriešiť tento problém, použite skladací chvost. Vyrobená energia sa ukladá do batérií.
Našim čitateľom sme poskytli dve možnosti pre vlastnoručne vyrobené 220 V veterné generátory, ktoré sa tešia zvýšenej pozornosti nielen majiteľov vidieckych nehnuteľností, ale aj bežných letných obyvateľov.
Oba modely veterných turbín sú svojim spôsobom efektívne. Predovšetkým dobré výsledky Tieto zariadenia je možné predviesť v stepných oblastiach s častým a silným vetrom. A nie je také ťažké ich postaviť vlastnými rukami.
Závery a užitočné video na túto tému
Toto video ukazuje príklad veternej turbíny s horizontálnou osou otáčania. Autor zariadenia podrobne vysvetľuje nuansy dizajnu inštalácie vyrobenej ručne, upozorňuje divákov na chyby, ktoré sa môžu v procese urobiť vlastnoručne vyrobené veterný generátor, poskytuje praktické rady.
Upozorňujeme, že dostať sa k zariadeniu, zdvihnutému do slušnej výšky, nie je také jednoduché. Preinštalovanie takejto veternej turbíny bude s najväčšou pravdepodobnosťou problematické. Preto skladacia konštrukcia stožiara v tomto prípade nebude vôbec zbytočná.
Toto video ukazuje rotačný veterný mlyn so zvislou osou otáčania. Táto inštalácia je umiestnená nízko, je vyrobená originálnym spôsobom a je vysoko citlivá: dokonca aj mierny vietor uvedie lopatky zariadenia do pohybu.
Ak žijete v oblasti, kde sa vetry nepovažujú za zriedkavý jav, využitie tohto konkrétneho zdroja alternatívnej energie môže byť pre vás najefektívnejšie. Vyššie uvedené príklady vlastnoručne vyrobených veterných mlynov dokazujú, že ich výroba vlastnými rukami nie je taká náročná. Veterná energia je verejne dostupný a obnoviteľný zdroj, ktorý možno a treba využívať.
Pozývame návštevníkov stránky, ktorí sa zaujímajú o tému článku, aby vyjadrili svoje názory v komentároch a položili otázky, ktoré vznikli pri čítaní materiálu.
Veterný generátor vyrobený z automobilového generátora môže pomôcť v situácii, keď súkromný dom nemá možnosť pripojenia k elektrickému vedeniu. Alebo poslúži ako pomocný zdroj alternatívnej energie. Takéto zariadenie je možné vyrobiť vlastnými rukami zo šrotu pomocou vývoja remeselníkov. Fotografie a videá ukážu proces vytvárania domácej veternej turbíny.
Dizajn veterného generátora
Existuje obrovský druhovej rozmanitosti veterné generátory a výkresy na ich výrobu. Každý dizajn však obsahuje nasledujúce povinné prvky:
- generátor;
- čepele;
- akumulátorová batéria;
- stožiar;
- elektronická jednotka.
S určitými zručnosťami si môžete vyrobiť veterný generátor vlastnými rukami
Okrem toho je potrebné vopred premyslieť riadiaci a distribučný systém elektriny a nakresliť schému inštalácie.
Veterné koleso
Lopatky sú možno najdôležitejšou súčasťou veterného generátora. Prevádzka zostávajúcich komponentov zariadenia bude závisieť od konštrukcie. Sú vyrobené z rôzne materiály. Dokonca aj z plastovej kanalizačnej rúry. Čepele rúr sa ľahko vyrábajú, sú lacné a nie sú náchylné na vlhkosť. Postup výroby veterného kolesa je nasledujúci:
- Je potrebné vypočítať dĺžku čepele. Priemer potrubia by sa mal rovnať 1/5 celkovej metráže. Napríklad, ak je čepeľ dlhá jeden meter, potom bude stačiť rúrka s priemerom 20 cm.
- Pomocou priamočiarej píly rozrežte rúrku pozdĺžne na 4 časti.
- Z jednej časti vytvoríme krídlo, ktoré bude slúžiť ako šablóna na vyrezanie nasledujúcich čepelí.
- Otrepy na okrajoch vyhladíme brusivom.
- Čepele sú upevnené na hliníkovom disku pomocou privarených pásikov na upevnenie.
- Ďalej je generátor priskrutkovaný k tomuto disku.
Čepele pre veterné koleso
Po montáži je potrebné veterné koleso vyvážiť. Montuje sa vodorovne na statív. Operácia sa vykonáva v miestnosti uzavretej pred vetrom. Ak je vyváženie vykonané správne, koleso by sa nemalo pohybovať. Ak sa čepele otáčajú samy, potom je potrebné ich naostriť, kým sa celá konštrukcia nevyrovná.
Až po úspešnom dokončení tohto postupu by ste mali pristúpiť k kontrole presnosti otáčania lopatiek, ktoré by sa mali otáčať v rovnakej rovine bez skreslenia. Povoľte chybu 2 mm.
Schéma zostavy generátora
Stožiar
Na výrobu stožiaru je vhodný starý. vodná fajka s priemerom najmenej 15 cm, dĺžkou asi 7 m Ak sú budovy do 30 m od miesta zamýšľanej inštalácie, potom sa výška konštrukcie upraví smerom nahor. Pre efektívnu prácu Lopatkové veterné turbíny zdvihnú prekážku aspoň 1 m nad prekážku.
Základňa stožiara a kolíky na upevnenie kotevných drôtov sú zabetónované. Svorky so skrutkami sú privarené k kolíkom. Pre kotviace drôty sa používa pozinkovaný 6 mm kábel.
Poradenstvo. Zostavený stožiar má značnú hmotnosť, ak je inštalovaný ručne, budete potrebovať protizávažie z potrubia s nákladom.
Konverzia generátora
Na výrobu generátora veterného mlyna je vhodný generátor z akéhokoľvek auta. Ich konštrukcie sú si navzájom podobné a modifikácia sa scvrkáva na previnutie drôtu statora a výrobu rotora s neodýmovými magnetmi. V póloch rotora sú vyvŕtané otvory na upevnenie magnetov. Nainštalujte ich striedavé póly. Rotor je zabalený v papieri a dutiny medzi magnetmi sú vyplnené epoxidovou živicou.
Automobilový generátor
Rovnakým spôsobom môžete prerobiť motor zo starej práčky. Len magnety sú v tomto prípade prilepené pod uhlom, aby sa neprilepili.
Nové vinutie je previnuté pozdĺž cievky na zub statora. Môžete urobiť náhodné navíjanie, podľa toho, s kým vám to vyhovuje. Ako väčšie množstvo otáčky, tým efektívnejší bude generátor. Cievky sú navinuté v jednom smere podľa trojfázového obvodu.
Hotový generátor stojí za testovanie a meranie údajov. Ak pri 300 otáčkach za minútu generátor produkuje asi 30 voltov, je to dobrý výsledok.
Generátor pre veterný mlyn z automobilového generátora
Konečná montáž
Rám generátora je zvarený z profilové potrubie. Chvost je vyrobený z pozinkovaného plechu. Rotačná os je rúrka s dvoma ložiskami. Generátor je pripevnený k stožiaru tak, aby vzdialenosť od radlice k stožiaru bola minimálne 25 cm Z bezpečnostných dôvodov sa na konečnú montáž a inštaláciu stožiara oplatí zvoliť pokojný deň. Pri vystavení silnému vetru sa čepele môžu ohnúť a zlomiť o stožiar.
Ak chcete použiť batérie na napájanie zariadenia, ktoré pracuje v sieti 220 V, budete musieť nainštalovať menič na konverziu napätia. Kapacita batérie sa volí individuálne pre veterný generátor. Tento indikátor závisí od rýchlosti vetra v danej oblasti, výkonu pripojeného zariadenia a frekvencie jeho používania.
Zariadenie veterného generátora
Aby ste predišli poškodeniu batérie prebíjaním, budete potrebovať regulátor napätia. Môžete si ho vyrobiť sami, ak máte dostatočné znalosti v elektronike, alebo si kúpiť hotový. Existuje veľa ovládačov dostupných na predaj pre alternatívne mechanizmy výroby energie.
Poradenstvo. Aby sa zabránilo zlomeniu čepele, keď silný vietor, nainštalujte jednoduché zariadenie - ochrannú veternú lopatku.
Údržba veterného generátora
Veterný generátor, ako každé iné zariadenie, vyžaduje technické monitorovanie a údržbu. Aby sa zabezpečila neprerušovaná prevádzka veterného mlyna, pravidelne sa vykonávajú nasledujúce práce.
Schéma činnosti veterného generátora
- Najväčšiu pozornosť si vyžaduje zberač prúdu. Kefy generátora potrebujú čistenie, mazanie a preventívne nastavenie každé dva mesiace.
- Pri prvom náznaku poruchy čepele (chvenie a nevyváženosť kolesa) sa veterný generátor spustí na zem a opraví sa.
- Raz za tri roky kovové časti potiahnuté antikoróznym náterom.
- Pravidelne kontrolujte upevnenie a napnutie káblov.
Teraz, keď je inštalácia dokončená, môžete pripojiť zariadenia a používať elektrickú energiu. Aspoň kým bude veterno.
Urob si svoj generátor pre veterný mlyn: video
Veterný generátor pre súkromný dom: foto
