Καθ' όλη τη διάρκεια της ανάπτυξής της, η ανθρωπότητα έχει κάνει τόσο μικρές όσο και κολοσσιαίες ανακαλύψεις, αλλάζοντας κυριολεκτικά τη γνωστική και αντικειμενική πραγματικότητα και ιδέες, με βάση το ευρύτερο φάσμα των υπαρχόντων νόμων στον πλανήτη Γη. Όλα αυτά καθορίζονταν με τον ένα ή τον άλλο τρόπο από ορισμένους παράγοντες και ήταν καρποί αναγκών και της ανάγκης να βελτιώσει κανείς κάτι, να δημιουργήσει, να αλλάξει, να προσαρμοστεί στις δικές του ανάγκες. Με βάση αυτό, σήμερα καταλήξαμε κυριολεκτικά στο συμπέρασμα ότι προκύπτουν αυστηρά ατομικές ανάγκες στη χρήση σύγχρονων και αποτελεσματικών συσκευών και μηχανισμών που μας επιτρέπουν να εξάγουμε το μέγιστο από οτιδήποτε μας περιβάλλει. Θα μιλήσουμε για μια τέτοια συσκευή όπως μια ανεμογεννήτρια (γνωστή ως ανεμογεννήτρια, ανεμογεννήτρια), καθώς και πώς να την φτιάξετε με τα χέρια σας, ξοδεύοντας ελάχιστη ενέργεια και χρήματα και λαμβάνοντας το μέγιστο αποτέλεσμα.
Τι είναι η ανεμογεννήτρια
Ένα εξαιρετικό παράδειγμα για την παρουσίαση μιας ανεμογεννήτριας και τη λειτουργία της μπορεί να είναι το διάσημο παιχνίδι υπολογιστή Minecraft, όπου οι ανεμογεννήτριες αποκαλύπτονται σε όλες τους τις ποιότητες. Η μέση μίνι γεννήτρια έχει σχεδιαστεί με συγκεκριμένο τρόπο.
Όλες οι ανεμογεννήτριες ουσιαστικά διαφοροποιούνται στους ακόλουθους κύριους τύπους:
- Μερικές από τις πιο συνηθισμένες είναι οι περιστροφικές (κάθετες) ανεμογεννήτριες, που λειτουργούν με βάση την κατακόρυφη αξονική περιστροφή που πραγματοποιείται με χρήση ρότορα και πτερυγίων.
- Οι ανεμογεννήτριες με πτερύγια είναι ένας οριζόντιος μηχανισμός αξονικής περιστροφής, που πραγματοποιείται με τη χρήση ενός λεγόμενου τροχού και συνήθως με έλικα στο σύστημά του.
- Λιγότερο συχνά, μπορείτε επίσης να σκοντάψετε σε ανεμογεννήτριες τυμπάνων, οι οποίες είναι, στην ουσία, υποτύπος περιστροφικών και λειτουργούν με τις ίδιες αρχές, αλλά σε οριζόντιο επίπεδο.
Φυσικά, οι πρώτες εικόνες που έρχονται στο μυαλό όταν εμφανίζεται η εικόνα μιας ανεμογεννήτριας είναι περιστρεφόμενα πτερύγια, μια έλικα, μια ουρά, μια τουρμπίνα ή, όπως ονομάζεται επίσης, μια ανεμογεννήτρια, το λεγόμενο ρότορα.
Ο βασικός κρίκος όλης της δραστηριότητας είναι μια γεννήτρια, ένας ιστός, μπαταρίες, ένας μετατροπέας συνδεδεμένος στο δίκτυο, ένας πολλαπλασιαστής (μειωτής, εάν χρειάζεται) και ένας ανεμοδείκτης.
Πώς να φτιάξετε έναν ανεμόμυλο με τα χέρια σας
Οι κάθετες ανεμογεννήτριες είναι οι πιο αποτελεσματικές και απλές στην κατασκευή και λειτουργία, γεγονός που τις καθιστά αρκετά διαδεδομένες, είτε πρόκειται για σπειροειδή είτε για άμεσο μηχανισμό.
Μεγάλη σημασία έχει τόσο ο σκοπός της δημιουργίας ανεμογεννήτριας όσο και η περιοχή στην οποία θα εγκατασταθεί, κάτι που θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον σχεδιασμό.
Υπάρχουν κύρια σημεία που απαιτούν υποχρεωτική προσοχή κατά τη δημιουργία μιας ανεμογεννήτριας. Το πρώτο πράγμα που πρέπει να καθοριστεί είναι, φυσικά, ο κινητήρας κάθε προόδου, η καρδιά ολόκληρου του συστήματος - μια γεννήτρια, την οποία μπορείτε είτε να αγοράσετε είτε να φτιάξετε μόνοι σας, η οποία, στην ουσία, απαιτεί κάποια επιδεξιότητα και δεξιότητες, ωστόσο, με τη σωστή επιθυμία, ένας αρχάριος μπορεί να το κάνει. Ανάλογα με τον στόχο σας, θέλετε μια σοβαρή συσκευή 10kW, 5kW (5kW) ή λιγότερο ισχυρή 12V ή μια μικρότερη και απλούστερη ανεμογεννήτρια τύπου ποδηλάτου που χρησιμοποιείται ως ηλεκτρική εγκατάστασηστο μπαλκόνι του διαμερίσματος.
Η ανεμογεννήτρια μπορεί να εξοπλιστεί με σχεδόν οποιαδήποτε γεννήτρια:
- Είτε πρόκειται για τη γνωστή αγροτική γεννήτρια τρακτέρ.
- Εξάρτημα από παλιό υπολογιστή ή υπολογιστή.
- Ή ίσως είναι ένας κινητήρας αυτοκινήτου χαμηλού θορύβου.
- Στοιχείο κινητήρα πλυντήριο, σημασία έχει μόνο η απόδοσή του.
Στη συνέχεια, αποφασίζουμε για τις λεπίδες - αυτά τα πολύ περιστρεφόμενα αντικείμενα που μοιάζουν με τις λεπίδες ενός μύλου. Οι λεπίδες μπορούν επίσης να κατασκευαστούν από μεγάλο αριθμό υλικών, τα πιο πολλά υποσχόμενα και κοινά από τα οποία είναι, για παράδειγμα, κόντρα πλακέ, πλαστικό, μερικές φορές κασσίτερος (άκρες βαρελιού, για παράδειγμα), υλικό PVC κ.λπ. Κατά την κατασκευή, θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη όλοι οι σημαντικοί παράγοντες - τόσο η επίδραση της φυγόκεντρης δύναμης όσο και το μέγεθος των πτερυγίων, η ροή του ανέμου στο έδαφος και άλλοι. Είναι πιο λογικό να δημιουργήσετε ένα φτερωτό σχέδιο, λόγω αυξημένης απόδοσης, επηρεάζοντας την κατανομή της ροής του ανέμου.
Το επόμενο βήμα είναι η κατασκευή μιας συσκευής για τον προσδιορισμό της ταχύτητας και της κατεύθυνσης του ανέμου - έναν ανεμοδείκτη. Είναι κάτι σαν μεταλλική σημαία που αλλάζει θέση ανάλογα με τα ρεύματα του ανέμου. Σχεδόν κάθε σχετικά ισχυρό αλλά ελαφρύ στρώμα μετάλλου μπορεί να χρησιμεύσει ως ανεμοδείκτης.
Ιστός - μια μεγάλη γκάμα διαθέσιμων εργαλείων μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στον ρόλο του, για παράδειγμα, ένα ανθεκτικό υδροσωλήνας. Είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε μόνοι σας μια σπιτική αιολική μηχανή (σπιτική), όπως έχει ήδη περιγραφεί, από τα μέγιστα διαθέσιμα μέσα και η αντοχή του ανεμόμυλου εξαρτάται από τα υλικά που χρησιμοποιούνται και τη στοχαστική χρήση του σε συγκεκριμένες συνθήκες. Ο απλούστερος εκπρόσωπος τέτοιων συσκευών είναι αρκετά ικανός να δημιουργεί ηλεκτρισμό για να φωτίζει ένα δωμάτιο, να φορτίζει συσκευές και, εάν είναι επιθυμητό, ακόμη και να παρέχει τις βασικές ανάγκες μιας σχετικά μικρής εξοχικής κατοικίας.
Επιλογή γεννήτριας για ανεμόμυλο
Η γεννήτρια είναι το πιο σημαντικό στοιχείο ολόκληρης της εγκατάστασης, χωρίς την οποία είναι αδύνατο να δημιουργηθεί ένα μόνο βολτ ηλεκτρικής ενέργειας. Είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε μόνοι σας μια γεννήτρια χαμηλής ταχύτητας από διαθέσιμα υλικά, αλλά θα πρέπει να επιλέξετε όλα τα στοιχεία για συγκεκριμένους σκοπούς, γιατί αν μιλάμε για ισχυρή εγκατάσταση, τότε χρειάζονται αρκετά σοβαρά εξαρτήματα.
Η γεννήτρια περιλαμβάνει:
- Ο ρότορας είναι ένα κινούμενο στοιχείο σε έναν μηχανισμό που εκτελεί μια περιστρεφόμενη λειτουργία, και επίσης στον οποίο τοποθετείται μια συσκευή που λαμβάνει ενέργεια από μια πηγή (σώμα).
- Ο στάτορας είναι ένα στενά διασυνδεδεμένο στοιχείο με τον ρότορα, ο οποίος είναι ακίνητος, συναρμολογημένος, αν μιλάμε για γεννήτρια, από μεταλλικά φύλλα συνδεδεμένα μεταξύ τους και στον οποίο τοποθετείται επαγωγέας (μεταλλική περιέλιξη).
- Μαγνήτες νεοδυμίου που εκτελούν επαγωγική λειτουργία.
Ταυτόχρονα, για να εκτελέσετε τη λειτουργία μιας γεννήτριας, ανάλογα με το σκοπό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε σχεδόν οποιονδήποτε λειτουργικό μηχανισμό, είτε πρόκειται για υπολείμματα κινητήρα τρακτέρ είτε ηλεκτροκινητήρα από εκτυπωτή ή εκκινητή ανεμιστήρα.
Είναι σημαντικό πώς επιλέγεται το χάλκινο ηλεκτρικό καλώδιο.
Αν μιλάμε για την κατασκευή μιας γεννήτριας από την αρχή, τότε χρειάζονται στοιχεία. Η πλήμνη είναι το μεσαίο τμήμα του τροχού, η μεταλλική βάση για τον μελλοντικό κινητήρα. Μαγνήτες νεοδυμίου σε συγκεκριμένη ποσότητα και μέγεθος. Χρειάζεστε μεταλλικούς δίσκους στους οποίους θα στερεωθούν μαγνήτες, πολυεστερική ρητίνη ή κάτι άλλο ικανό να στερεώσει και να κολλήσει ένα μαγνητικό στρώμα, ένα παχύ στρώμα χαρτιού ή κόντρα πλακέ.
Φτιάχνοντας ανεμογεννήτριες με τα χέρια σας για 220V
Είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε μόνοι σας μια ανεμογεννήτρια 220 volt, και ακόμη και αυτό απέχει πολύ από το όριο των δυνατοτήτων, με την κατάλληλη επιθυμία και διαθεσιμότητα των απαραίτητων υλικών.
Τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα των γεννητριών με σχετικά σημαντική ισχύ σε σχέση με τις μικρές με χαμηλή ισχύ είναι:
- Φυσικά, μια πιο ισχυρή μονάδα παραγωγής ενέργειας απαιτεί πιο αξιόπιστα, ανθεκτικά εξαρτήματα και στοιχεία, καθώς και ισχυρότερο άνεμο.
- Επίσης, όταν δημιουργείτε και συντηρείτε ανεμογεννήτριες με ισχύ επαρκή για την υποστήριξη τουλάχιστον μιας μεγάλης ηλεκτρικής οικιακής συσκευής, ένα υποχρεωτικό στοιχείο είναι μια μπαταρία που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση περίσσειας ενέργειας σε αυτήν.
- Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι για μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας απαιτείται ένα πιο σοβαρό σύστημα ελέγχου, το οποίο απαιτεί την ενσωμάτωση μιας μονάδας ελέγχου που περιλαμβάνει σταθεροποιητές τάσης στο σύστημά της σε τέτοιους ανεμόμυλους.
- Για πιο σοβαρά και μη συμπαγή συστήματα, απαιτείται κατάλληλη σταθερή εγκατάσταση.
Το τελευταίο συνεπάγεται την ανάγκη θεμελίωσης, τουλάχιστον με τη μορφή μικρών προετοιμασμένων και γεμισμένων οπών για να τοποθετηθεί ένα μοντέλο σε αυτές.Επίσης, οι αξονικές γεννήτριες δεν έχουν την ιδιότητα να κολλάνε ή, όπως λένε, σημείο εκκίνησης. , λόγω του οποίου ακόμη και ο παραμικρός άνεμος μπορεί να μετακινήσει τις λεπίδες μιας τέτοιας συσκευής.
Διαφορετικά, οι ανεμογεννήτριες 220 V (συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής τους) ουσιαστικά δεν διαφέρουν από άλλους αντιπροσώπους και υπόκεινται σε γενικοί κανόνες, που αναφέρθηκε παραπάνω.
Η πιο κοινή ανεμογεννήτρια είναι η βάση της οποίας είναι ένα αξονικό σύστημα ανεμογεννητριών που βασίζεται στη χρήση μαγνητών νεοδυμίου, οι οποίοι έχουν κερδίσει την υψηλή θέση τους στην αγορά λόγω της ποιότητας, της ανθεκτικότητας και της οικονομικής τιμής.
Στάδια κατασκευής ανεμογεννητριών για το σπίτι σας με τα χέρια σας
Αν μιλάμε για προαστιακό οικόπεδο ντάτσας ή κτήματος, αλλά θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι όσο μεγαλύτερη είναι η ανάγκη, τόσο μεγαλύτερο είναι το κόστος. Ειδικά αν έχουμε κατά νου τους σκοπούς της θέρμανσης ή της συνεχούς συντήρησης όλων των οικιακών συσκευών, την ένταση εργασίας και τη συντήρηση μιας τέτοιας συσκευής, ακόμα κι αν είναι από τις πιο κερδοφόρες.
Μια ανεμογεννήτρια, όπως ήδη συζητήθηκε παραπάνω, μπορεί κάλλιστα να χρησιμεύσει ως η κύρια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας ακόμη και για ένα ολόκληρο σπίτι.
Σε σύγκριση με κοντινά ανάλογα, για παράδειγμα, μια ηλιακή πηγή είναι από πολλές απόψεις κατώτερη από τις ανεμογεννήτριες, επειδή ο ήλιος δεν εμφανίζεται κάθε μέρα και μια ηλεκτρική γεννήτρια ταιριάζει ακόμη περισσότερο με μια ανεμογεννήτρια από οικονομική και περιβαλλοντική άποψη.
Τα κύρια εξαρτήματα μιας ανεμογεννήτριας για το σπίτι (προςΦυσικά, όταν μιλάτε για μια ανεμογεννήτρια για το σπίτι σας, θα πρέπει να καταλάβετε ότι χρειάζονται όλα τα βασικά στοιχεία
- Στάτης, ρότορας, επαγωγέας, τα οποία είναι τα κύρια στοιχεία της γεννήτριας.
- Μπαταρίες για αποθήκευση ενέργειας.
- Ανεμοσυλλέκτης αν μιλάμε για περιοχές χαμηλού ανέμου.
Επιπλέον, κατά την κατασκευή είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιηθούν οι αρχές των εφευρέσεων της APU των Sklyarov, Biryukov ή Tretyakov, οι οποίες θα αυξήσουν σημαντικά τον ορθολογισμό και τα οφέλη από τη χρήση του συστήματος και, για άνεση, θα μειώσουν τις επιπτώσεις του θορύβου.
Οδηγίες: πώς να φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας
Η διαδικασία κατασκευής μιας ανεμογεννήτριας είναι δημιουργική και το πώς σχεδιάζεται εξαρτάται μόνο από τον τεχνίτη. Δεν υπάρχει καθολική οδηγία, αφού κάθε σχέδιο είναι ένας συνδυασμός διαφόρων λεπτομερειών και άλλων παραγόντων της κάθε συγκεκριμένης περίπτωσης.
Όλα γίνονται με τη βοήθεια βασικών εργαλείων - κατσαβίδι, σφυρί, μύλο και άλλα.
Το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε όταν κατασκευάζετε μια ανεμογεννήτρια είναι να αποφασίσετε για το σκοπό και να κάνετε βασικούς υπολογισμούς, σχέδια, να καθορίσετε τη θέση κ.λπ. Στη συνέχεια, θα πρέπει να συναρμολογήσετε και να στερεώσετε τις λεπίδες και την ουρά στην μπαταρία (συνδεθείτε στη γεννήτρια).
Το κύριο και πιο βέλτιστο, δοκιμασμένο και αναλυτικές οδηγίεςγια να φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας:
- Φτιάξτε μια γεννήτρια από προπαρασκευασμένα εξαρτήματα - 2 προετοιμασμένες μεταλλικές τηγανίτες με μαγνήτες νεοδυμίου στερεώνονται μεταξύ τους, μεταξύ των οποίων εισάγεται ένας στάτορας με μια περιέλιξη χαλκού ήδη πάνω του.
- Στον ιστό (σωλήνας) τοποθετείται στήριγμα (στήριγμα) και πάνω από αυτό τοποθετείται μια πλήμνη.
- Στη συνέχεια, η γεννήτρια πρέπει να εγκατασταθεί στην πλήμνη, μετά την οποία ο στάτορας θα πρέπει να συνδεθεί στο στήριγμα.
- Στο άλλο μέρος έχει τοποθετηθεί ανεμογεννήτρια.
Σκυρώστε και κατασκευάστε τη βάση της κατασκευής για να τη σταθεροποιήσετε σε δυνατούς ανέμους, υπολογίζοντας τις κύριες παραμέτρους, γιατί για μια σημαντική εγκατάσταση η απόσταση περπατήματος μπορεί να μην είναι αρκετή.
Πλεονεκτήματα μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας
Συμπερασματικά, πρέπει να σημειωθεί ότι μια σπιτική ανεμογεννήτρια είναι μια εξαιρετική, σύγχρονη και καθημερινά όλο και πιο προσιτή πηγή ενέργειας, που εξαπλώνεται με απίστευτη ταχύτητα. Τα κύρια πλεονεκτήματα μιας ανεμογεννήτριας, τα οποία οι ηλεκτρικές γεννήτριες που βασίζονται σε μια γεννήτρια βενζίνης δεν μπορούν να ταιριάξουν, είναι η υψηλή απόδοση, η διαθεσιμότητα, η απόδοση, η ευκολία εγκατάστασης και λειτουργίας, η νεωτερικότητα, οι περισσότερες είναι χαμηλού θορύβου, φιλικές προς το περιβάλλον.
Οι ανεμογεννήτριες σήμερα είναι ένα πολλά υποσχόμενο και ολοένα πιο αποτελεσματικό και αναπτυσσόμενο μέσο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, ενώ είναι σχετικά οικονομικές και αρκετά προσιτές, ακόμη και για την κατασκευή μιας τέτοιας συσκευής με τα χέρια σας.
DIY ανεμογεννήτρια: 4 kW (βίντεο)
Οι σπιτικές ανεμογεννήτριες είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να μάθετε κάτι νέο, να δοκιμάσετε μια νέα επιχείρηση και επίσης να κάνετε έναν προσιτό και εύκολο τρόπο παροχής ρεύματος σε ένα σπίτι στις απλούστερες οικιακές συνθήκες.
Η ισχύς μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας θα είναι αρκετή για τη φόρτιση των μπαταριών διαφόρων εξοπλισμών, την παροχή φωτισμού και, γενικά, τη λειτουργία οικιακών ηλεκτρικών συσκευών. Εγκαθιστώντας μια ανεμογεννήτρια, θα γλυτώσετε από το κόστος ενέργειας. Εάν θέλετε, η εν λόγω μονάδα μπορεί να συναρμολογηθεί με τα χέρια σας. Απλά πρέπει να αποφασίσετε για τις βασικές παραμέτρους της ανεμογεννήτριας και να κάνετε τα πάντα σύμφωνα με τις οδηγίες.
Ο σχεδιασμός μιας ανεμογεννήτριας περιλαμβάνει πολλά πτερύγια που περιστρέφονται υπό την επίδραση των ρευμάτων ανέμου. Ως αποτέλεσμα αυτής της κρούσης, δημιουργείται περιστροφική ενέργεια. Η ενέργεια που προκύπτει τροφοδοτείται μέσω του ρότορα στον πολλαπλασιαστή, ο οποίος με τη σειρά του μεταδίδει την ενέργεια στην ηλεκτρική γεννήτρια.
Υπάρχουν και σχέδια ανεμογεννητριών χωρίς πολλαπλασιαστές. Η απουσία πολλαπλασιαστή καθιστά δυνατή τη σημαντική αύξηση της παραγωγικότητας της εγκατάστασης.
Οι ανεμογεννήτριες μπορούν να εγκατασταθούν είτε μεμονωμένα είτε ομαδικά σε ένα αιολικό πάρκο. Οι ανεμογεννήτριες μπορούν επίσης να συνδυαστούν με γεννήτριες ντίζελ, οι οποίες θα εξοικονομήσουν καύσιμα και θα εξασφαλίσουν την πιο αποτελεσματική λειτουργία του ηλεκτρικού συστήματος του σπιτιού.
Τι πρέπει να γνωρίζετε πριν ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση μιας ανεμογεννήτριας;
Πριν ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση μιας ανεμογεννήτριας, πρέπει να αποφασίσετε για ορισμένα βασικά σημεία.
Το πρώτο βήμα. Επιλέξτε τον κατάλληλο τύπο σχεδίασης ανεμογεννητριών. Η εγκατάσταση μπορεί να είναι κάθετη ή οριζόντια. Οταν αυτοσυναρμολόγησηΕίναι καλύτερα να επιλέξετε κάθετα μοντέλα, γιατί είναι πιο εύκολο να κατασκευαστούν και να εξισορροπηθούν.
Δεύτερο βήμα. Προσδιορίστε την κατάλληλη ισχύ. Σε αυτό το σημείο, όλα είναι ατομικά - επικεντρωθείτε στις δικές σας ανάγκες. Για να αποκτήσετε περισσότερη ισχύ, πρέπει να αυξήσετε τη διάμετρο και το βάρος της πτερωτής.
Η αύξηση αυτών των χαρακτηριστικών θα οδηγήσει σε ορισμένες δυσκολίες στο στάδιο της στερέωσης και της εξισορρόπησης του τροχού της ανεμογεννήτριας. Λάβετε υπόψη αυτή τη στιγμή και αξιολογήστε αντικειμενικά τις δυνατότητές σας. Εάν είστε αρχάριοι, σκεφτείτε να εγκαταστήσετε πολλές ανεμογεννήτριες μέσης ισχύος αντί για μία πολύ αποδοτική μονάδα.
Τρίτο βήμα. Σκεφτείτε αν μπορείτε να φτιάξετε μόνοι σας όλα τα στοιχεία της ανεμογεννήτριας. Κάθε λεπτομέρεια πρέπει να υπολογίζεται με ακρίβεια και να γίνεται σε πλήρη συμφωνία με τα εργοστασιακά ανάλογα. Εάν δεν έχετε τις απαραίτητες δεξιότητες, είναι καλύτερο να αγοράσετε έτοιμα στοιχεία.
Τέταρτο βήμα. Επιλέξτε κατάλληλες μπαταρίες. Είναι καλύτερα να αρνηθείτε τις μπαταρίες του αυτοκινήτου, γιατί... είναι βραχύβια, εκρηκτικά και απαιτητικά στη φροντίδα και τη συντήρηση.
Οι σφραγισμένες μπαταρίες είναι καλύτερη επιλογή. Κοστίζουν μια-δυο φορές περισσότερο, αλλά διαρκούν αρκετές φορές περισσότερο και γενικά έχουν καλύτερη απόδοση.
Δώστε ιδιαίτερη προσοχή στην επιλογή του κατάλληλου αριθμού λεπίδων. Οι πιο δημοφιλείς είναι οι ανεμογεννήτριες με 2 και 3 πτερύγια. Ωστόσο, τέτοιες εγκαταστάσεις έχουν μια σειρά από μειονεκτήματα.
Όταν λειτουργεί μια γεννήτρια με 2 ή 3 πτερύγια, εμφανίζονται ισχυρές φυγόκεντρες και γυροσκοπικές δυνάμεις. Υπό την επίδραση των αναφερόμενων δυνάμεων, το φορτίο στα κύρια στοιχεία της ανεμογεννήτριας αυξάνεται σημαντικά. Επιπλέον, σε κάποιες στιγμές οι δυνάμεις ενεργούν σε αντίθεση μεταξύ τους.
Για να εξισορροπήσετε τα εισερχόμενα φορτία και να διατηρήσετε την ακεραιότητα της δομής της ανεμογεννήτριας, πρέπει να εκτελέσετε αρμόδιος αεροδυναμικός υπολογισμός των λεπίδων και η κατασκευή τους σε ακριβή συμφωνία με τα υπολογισμένα δεδομένα.Ακόμη και ελάχιστα σφάλματα μειώνουν την απόδοση της εγκατάστασης αρκετές φορές και αυξάνουν την πιθανότητα πρόωρης βλάβης της ανεμογεννήτριας.
Όταν λειτουργούν ανεμογεννήτριες υψηλής ταχύτητας, δημιουργείται πολύς θόρυβος, ειδικά όταν πρόκειται για οικιακές εγκαταστάσεις.Όσο μεγαλύτερα είναι τα πτερύγια, τόσο πιο δυνατός θα είναι ο θόρυβος. Αυτό το σημείο επιβάλλει ορισμένους περιορισμούς. Για παράδειγμα, δεν θα είναι πλέον δυνατή η εγκατάσταση μιας τέτοιας θορυβώδους κατασκευής στην οροφή ενός σπιτιού, εκτός εάν φυσικά αρέσει στον ιδιοκτήτη η αίσθηση ότι ζει σε ένα αεροδρόμιο.
Λάβετε υπόψη ότι καθώς αυξάνεται ο αριθμός των πτερυγίων, το επίπεδο δόνησης που δημιουργείται κατά τη λειτουργία της ανεμογεννήτριας θα αυξάνεται. Οι μονάδες δύο λεπίδων είναι πιο δύσκολο να ισορροπήσουν, ειδικά για έναν άπειρο χρήστη. Κατά συνέπεια, θα υπάρχει πολύς θόρυβος και κραδασμοί από ανεμόμυλους με δύο λεπίδες.
Δώστε την επιλογή σας σε μια ανεμογεννήτρια με 5-6 πτερύγια.Η πρακτική δείχνει ότι τέτοια μοντέλα είναι τα πιο βέλτιστα αυτοδημιούργητοςκαι χρήση στο σπίτι.
Συνιστάται η κατασκευή της βίδας με διάμετρο περίπου 2 m.Σχεδόν ο καθένας μπορεί να χειριστεί τη δουλειά της συναρμολόγησης και της εξισορρόπησής του. Μόλις αποκτήσετε εμπειρία, μπορείτε να δοκιμάσετε να συναρμολογήσετε και να εγκαταστήσετε έναν τροχό με 12 λεπίδες. Η συναρμολόγηση μιας τέτοιας μονάδας θα απαιτήσει περισσότερη προσπάθεια. Η κατανάλωση υλικών και το κόστος χρόνου θα αυξηθούν επίσης. Ωστόσο, 12 λεπίδες θα σας επιτρέψουν να λάβετε ισχύ στο επίπεδο των 450-500 W ακόμη και με ελαφρύ άνεμο 6-8 m/s.
Λάβετε υπόψη ότι με 12 λεπίδες ο τροχός θα είναι αρκετά αργός και αυτό μπορεί να οδηγήσει σε διάφορα προβλήματα.Για παράδειγμα, θα πρέπει να συναρμολογήσετε ένα ειδικό κιβώτιο ταχυτήτων, το οποίο είναι πιο περίπλοκο και ακριβό στην κατασκευή.
Ετσι, η καλύτερη επιλογήΓια έναν αρχάριο οικιακό τεχνίτη, υπάρχει μια ανεμογεννήτρια με τροχό διαμέτρου 200 cm, εξοπλισμένη με 6 λεπίδες μεσαίου μήκους.
Αξεσουάρ και εργαλεία για συναρμολόγηση
Η συναρμολόγηση ενός ανεμόμυλου θα απαιτήσει πολλά διαφορετικά εξαρτήματα και αξεσουάρ. Συγκεντρώστε και αγοράστε όλα όσα χρειάζεστε εκ των προτέρων, ώστε να μην ανησυχείτε για αυτό στο μέλλον.
Ανάλογα με τις συνθήκες μιας συγκεκριμένης κατάστασης, μια λίστα απαραίτητα εργαλείαμπορεί να διαφέρει λίγο. Σε αυτό το σημείο, θα πλοηγηθείτε ανεξάρτητα στην πρόοδο της εργασίας.
Οδηγός βήμα προς βήμα για τη συναρμολόγηση μιας ανεμογεννήτριας
Η συναρμολόγηση και η εγκατάσταση μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια.
Πρώτο στάδιο. Προετοιμάστε μια βάση από σκυρόδεμα τριών σημείων. Προσδιορίστε το βάθος και το συνολικό πάχος της θεμελίωσης σύμφωνα με τον τύπο του εδάφους και τις κλιματικές συνθήκες στο εργοτάξιο. Αφήστε το σκυρόδεμα να σκληρύνει για 1-2 εβδομάδες και τοποθετήστε τον ιστό. Για να το κάνετε αυτό, θάψτε τον ιστό στήριξης περίπου 50-60 cm στο έδαφος και στερεώστε τον με σχοινιά τύπου.
Δεύτερη φάση. Προετοιμάστε τον ρότορα και την τροχαλία. Η τροχαλία είναι τροχός τριβής. Υπάρχει μια αυλάκωση ή χείλος γύρω από την περιφέρεια ενός τέτοιου τροχού. Όταν επιλέγετε τη διάμετρο του ρότορα, πρέπει να εστιάσετε στη μέση ετήσια ταχύτητα ανέμου. Έτσι, με μέση ταχύτητα 6-8 m/s, ένας ρότορας με διάμετρο 5 m θα είναι πιο αποδοτικός από έναν ρότορα με διάμετρο 4 m.
Τρίτο στάδιο. Φτιάξτε τα πτερύγια της μελλοντικής ανεμογεννήτριας. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε ένα βαρέλι και χωρίστε το σε πολλά ίσα μέρη σύμφωνα με τον επιλεγμένο αριθμό λεπίδων. Σημαδέψτε τις λεπίδες με ένα μαρκαδόρο και μετά κόψτε τα στοιχεία. Ο μύλος είναι τέλειος για κοπή, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μεταλλικό ψαλίδι.
Τέταρτο στάδιο. Συνδέστε το κάτω μέρος της κάννης στην τροχαλία της γεννήτριας. Χρησιμοποιήστε μπουλόνια για στερέωση. Μετά από αυτό, πρέπει να λυγίσετε τις λεπίδες στο βαρέλι. Μην το παρακάνετε, αλλιώς έτοιμη εγκατάστασηθα λειτουργήσει ασταθής. Ρυθμίστε την κατάλληλη ταχύτητα περιστροφής της ανεμογεννήτριας αλλάζοντας τις στροφές των πτερυγίων.
Πέμπτο στάδιο. Συνδέστε τα καλώδια στη γεννήτρια και συναρμολογήστε τα σε ένα κύκλωμα σε μια δόση. Συνδέστε τη γεννήτρια στον ιστό. Συνδέστε τα καλώδια στη γεννήτρια και τον ιστό. Συναρμολογήστε τη γεννήτρια σε ένα κύκλωμα. Συνδέστε επίσης την μπαταρία στο κύκλωμα. Λάβετε υπόψη ότι το μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος καλωδίου για αυτήν την εγκατάσταση είναι 100 εκ. Συνδέστε το φορτίο χρησιμοποιώντας καλώδια.
Χρειάζονται κατά μέσο όρο 3-6 ώρες για τη συναρμολόγηση μιας γεννήτριας, ανάλογα με τις διαθέσιμες δεξιότητες και τη συνολική απόδοση του τεχνίτη.
Η ανεμογεννήτρια απαιτεί τακτική φροντίδα και συντήρηση.
- 2-3 εβδομάδες μετά την εγκατάσταση μιας νέας γεννήτριας που χρειάζεστε αποσυναρμολογήστε τη συσκευή και βεβαιωθείτε ότι οι υπάρχουσες συνδέσεις είναι ασφαλείς. Για τη δική σας ασφάλεια, ελέγχετε τις βάσεις μόνο σε συνθήκες ελαφρού ανέμου.
- Λιπάνετε τα ρουλεμάντουλάχιστον μία φορά κάθε 6 μήνες. Όταν εμφανιστούν τα πρώτα σημάδια ανισορροπίας τροχού, αφαιρέστε το αμέσως και εξαλείψτε τυχόν προβλήματα. Το πιο κοινό σημάδι ανισορροπίας είναι το αχαρακτηριστικό τίναγμα των λεπίδων.
- Ελέγχετε τις βούρτσες παντογράφου τουλάχιστον μία φορά κάθε 6 μήνες. Κάθε 2-6 χρόνια βαφή μεταλλικών στοιχείωνεγκαταστάσεις. Η τακτική βαφή θα προστατεύσει το μέταλλο από την καταστροφή λόγω διάβρωσης.
- Παρακολουθήστε την κατάσταση της γεννήτριας. Ελέγχετε τακτικά ότι η γεννήτρια δεν υπερθερμαίνεται κατά τη λειτουργία. Εάν η επιφάνεια της μονάδας γίνει τόσο ζεστή που γίνεται πολύ δύσκολο να κρατήσετε το χέρι σας πάνω της, μεταφέρετε τη γεννήτρια σε ένα συνεργείο.
- Παρακολουθήστε την κατάσταση του συλλέκτη. Οποιαδήποτε μόλυνση πρέπει να αφαιρεθεί από τις επαφές το συντομότερο δυνατό, γιατί... μειώνουν σημαντικά την απόδοση της εγκατάστασης. Παρακολουθήστε τη μηχανική κατάσταση των επαφών.Υπερθέρμανση της μονάδας, καμένες περιελίξεις και άλλα παρόμοια ελαττώματα - όλα αυτά πρέπει να εξαλειφθούν αμέσως.
Έτσι, δεν υπάρχει τίποτα περίπλοκο στη συναρμολόγηση μιας ανεμογεννήτριας. Αρκεί απλώς να προετοιμάσετε όλα τα απαραίτητα στοιχεία, να συναρμολογήσετε την εγκατάσταση σύμφωνα με τις οδηγίες και να συνδέσετε την τελική μονάδα στο ηλεκτρικό δίκτυο. Μια σωστά συναρμολογημένη ανεμογεννήτρια για το σπίτι σας θα γίνει μια αξιόπιστη πηγή δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας. Ακολουθήστε τις οδηγίες που λάβατε και όλα θα πάνε καλά.
Καλή τύχη!
Βίντεο - Φτιάξτο μόνος σου ανεμογεννήτριες για το σπίτι
Μετά το τελικό βάψιμο του ιστού, τοποθέτησα τα πτερύγια στον κινητήρα-γεννήτρια και ανέβασα ολόκληρη την ανεμογεννήτρια στη θέση «μάχης». Η ανεμογεννήτρια ήρθε αμέσως στη ζωή και άρχισε να περιστρέφεται με μια ελαφριά αντήχηση.
Για ευκολία, τοποθέτησα όλα τα ηλεκτρονικά μαζί με τις μπαταρίες σε αυτό το πλαστικό κουτί. Στο εσωτερικό υπάρχει μια μπαταρία, η οποία τροφοδοτείται παράλληλα από τη γεννήτρια και ηλιακή μπαταρία. Πήρα απλώς δύο μπαταρίες σκάφους 12 V, τις οποίες μπορείτε να βρείτε σε οποιοδήποτε κατάστημα που πουλάει μπαταρίες αυτοκινήτου. Στα πλαϊνά του κουτιού έφτιαξα δύο τρύπες για ανεμιστήρες 12 volt βγαλμένες από παλιά Mac G4 (δεν φαίνεται στη φωτογραφία).
Για να αποτρέψω τη μετάβαση της γεννήτριας σε λειτουργία κινητήρα, εγκατέστησα μια δίοδο που αποκλείει την πιθανότητα κατανάλωσης ισχύος από τη γεννήτρια· σε αυτήν την περίπτωση, το ρεύμα ρέει μόνο από τη γεννήτρια προς τις μπαταρίες και ανατροφοδότησημπλοκάρει τη δίοδο που είναι ενσωματωμένη στο καλώδιο τροφοδοσίας που προέρχεται από τον ιστό.
Μετά άρχισα να πειραματίζομαι με τα πόδια, δοκιμάζοντας διάφορες επιλογές. Τοποθέτησα ακόμη και δύο σετ λεπίδων, αλλά ο ανεμόμυλος λειτουργούσε σε πολύ χαμηλές ταχύτητες και δεν παρήγαγε τίποτα. Δεδομένου ότι αυτός ο κινητήρας δεν έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί ως γεννήτρια, δεν ήθελε να παράγει ρεύμα σε χαμηλές ταχύτητες και συνέχισα περαιτέρω.
Έχοντας ψάξει για πληροφορίες σχετικά με αυτά τα θέματα, ανακάλυψα ότι τα στενά πτερύγια είναι πιο περιστροφικά και προσπάθησα να φτιάξω ένα σετ λευκών πτερυγίων που ήταν μακρύτερα και αυτό έδωσε τα αποτελέσματά του, τώρα η ανεμογεννήτρια κερδίζει πολύ περισσότερες στροφές και αρχίζει να παρέχει αρκετά καλή τάση για να φορτίσετε τις μπαταρίες.
Το μόνο μειονέκτημα είναι ότι δεν λειτουργεί σε χαμηλούς ανέμους. Πιθανώς, για να το προσαρμόσετε, πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν πολλαπλασιαστή.
Παρακάτω είναι μια λίστα με όλα τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή της ανεμογεννήτριας
Ατσάλινο φύλλο μεγέθους 254; 356 χλστ
Διάμετρος χαλύβδινου σωλήνα 6,3 mm, μήκος 254 mm
Φλάντζα 1-1/4″ Χαλύβδινος σωλήνας, ορθογώνιο τμήμα 25 mm, μήκος 910 mm
Δίσκος από κυκλικό πριόνιμε εσωτερική τρύπα 12,7 χλστ
Μανδρέλι 15,9 mm; 12,7 mm για τη σύνδεση του δίσκου στον άξονα του κινητήρα
Δύο μεταλλικοί σφιγκτήρες αυτοκινήτου
Ένα κομμάτι σωλήνα PVC με διάμετρο 100 mm, μήκος 200 mm
Ένα κομμάτι σωλήνα PVC με διάμετρο 200 mm, μήκος 760 mm (ένας σωλήνας με διάμετρο 160 mm είναι επίσης κατάλληλος)
Κινητήρας μόνιμου μαγνήτη συνεχούς ρεύματος (κατά προτίμηση κινητήρας διαδρόμου 30V ή 260V 5A)
Οκτώ μπουλόνια 6 mm με γάντζους και ροδέλες
Δύο μεταλλικές βίδες με διάμετρο 6,3 mm
Δίοδος ανορθωτή 10...40 A (όσο πιο ισχυρή τόσο καλύτερα)
Τα περισσότερα από τα ανταλλακτικά που αναφέρονται παραπάνω (με εξαίρεση τον κινητήρα) μπορούν να αγοραστούν κάθε φορά στο κατάστημα Home Improvement. Όσον αφορά τους κινητήρες, οι πιο δημοφιλείς τύποι θεωρούνται οι παλιοί κινητήρες που παράγονται από την Ametek. Ωστόσο, σχεδόν κάθε βουρτσισμένος κινητήρας συνεχούς ρεύματος θα κάνει. Το μόνο πράγμα που χρειάζεται είναι να αποδίδει τουλάχιστον 1 βολτ για κάθε 25 σ.α.λ.
Έτσι, ο κινητήρας στις 300 σ.α.λ. θα μπορεί να παράγει περισσότερα από 12 βολτ και να φορτίζει την μπαταρία. Είναι επίσης δυνατό να αυξηθεί η ταχύτητα περιστροφής της γεννήτριας εγκαθιστώντας έναν πολλαπλασιαστή 1:3 ή 1:4, αλλά αυτό θα περιπλέξει τη διαδικασία κατασκευής και θα οδηγήσει σε σημαντική αύξηση της διαμέτρου των πτερυγίων. Συνήθως, για τέτοιους πολλαπλασιαστές, χρησιμοποιούνται έτοιμα κιβώτια ταχυτήτων από μηχανές κοπής.
Πολλοί τεχνίτες, ειδικά όσοι ζουν σε αγροτικές περιοχές, προσελκύουν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στην υπηρεσία τους, δηλαδή αιολικούς σταθμούς.
Η αγορά μιας βιομηχανικής ανεμογεννήτριας θα κοστίσει αρκετά μια δεκάρα, επομένως χρησιμοποιώντας παλιό εξοπλισμό μπορείτε να δημιουργήσετε μια αρκετά αξιοπρεπή ανεμογεννήτρια.
Το κύριο πρόβλημα είναι η λήψη ονομαστικών ηλεκτρικών παραμέτρων· για αυτό, η συσκευή πρέπει να έχει υψηλή ταχύτητα περιστροφής.
Πώς να φτιάξετε έναν ανεμόμυλο με τα χέρια σας
Ως γεννήτρια για έναν ανεμόμυλο «φτιάξ' το μόνος σου», χρησιμοποιείται μια μεταχειρισμένη γεννήτρια από γεωργικά μηχανήματα: από μια κομπίνα, τρακτέρ, αυτοκίνητο, η ταχύτητα περιστροφής σε αυτές τις γεννήτριες θα είναι από 3 έως 7 χιλιάδες σ.α.λ.
Στην πράξη, αποδεικνύεται ότι ένας τροχός ανέμου τύπου ρότορα με κατακόρυφη διάταξη μπορεί να φτάσει ταχύτητα περίπου 60 rpm, ενώ ένας οριζόντια τοποθετημένος τροχός ανεμιστήρα τριών πτερυγίων με οριζόντια διάταξη σε ταχύτητα ανέμου φτάνει τις 300 rpm.
Για να φτιάξετε έναν ανεμόμυλο με τα χέρια σας και να επιτύχετε αποτελεσματική λειτουργία της γεννήτριας, συνιστάται η χρήση πολλαπλασιαστή (κιβώτιο ταχυτήτων), υπάρχουν πολλές αποχρώσεις στη χρήση κιβωτίων ταχυτήτων.
- Μέρος της αιολικής ενέργειας πηγαίνει σε απώλειες στο ίδιο το κιβώτιο ταχυτήτων, επομένως η απόδοσή του δεν ξεπερνά το 40%.
- Για να αυξήσετε την ταχύτητα περιστροφής της γεννήτριας, αυξάνεται η ροπή· για να γίνει αυτό, πρέπει να αυξήσετε την ταχύτητα του άξονα εξόδου προσθέτοντας γρανάζια, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της ροπής.
Ο τύπος για αυτή τη σχέση μοιάζει με αυτό: M in = K*(M m + M s), όπου:
K – σχέση μετάδοσης.
M s – στιγμή αντίστασης.
Το M m είναι η πολλαπλασιαστική ροπή.
Από αυτόν τον τύπο προκύπτει ότι το ιδανικό θα ήταν η απουσία πολλαπλασιαστή. Δυστυχώς, όταν φτιάχνετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας, είναι αδύνατο να την αρνηθείτε.
Για έναν ισχυρό ανεμόμυλο που κατασκευάζετε μόνοι σας, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε έναν ασύγχρονο κινητήρα με ρότορα κλωβού σκίουρου (P n = 5,5 kW, n = 960 rpm, U n = 380/220 V) ως γεννήτρια.
Για πολλαπλασιαστή, μπορείτε να πάρετε ένα κιβώτιο ταχυτήτων από αυτοκίνητο, εργαλειομηχανή κ.λπ. το κύριο πράγμα είναι ότι η σχέση μετάδοσης (K) του κιβωτίου ταχυτήτων είναι = 5.
Τα πτερύγια των ανεμογεννητριών κατασκευάζονται από Σωλήνας απο ατσάλι, κομμένο κατά μήκος σε τέσσερα μέρη, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα σπιτικό προφίλ από ύφασμα fiberglass εμποτισμένο με εποξειδική ρητίνη· οι πλαϊνές λεπίδες ελικοπτέρου από το MI-24 είναι ιδανικές.
Για να λειτουργεί ο ασύγχρονος κινητήρας σε λειτουργία γεννήτριας, περιστρέφουμε τον κινητήρα μέχρι να εμφανιστεί ένα EMF στις περιελίξεις του. Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να αυξηθεί το πλάτος της τάσης φάσης στα 310 V χρησιμοποιώντας το φαινόμενο συντονισμού, για αυτό συνδέουμε πυκνωτές στις περιελίξεις φάσης, η χωρητικότητα του πυκνωτή προσδιορίζεται από τον τύπο C = 1/98696 x Lph, όπου Lph είναι η επαγωγή της περιέλιξης φάσης, ένας κινητήρας με τα παραπάνω χαρακτηριστικά Lph - 120 mH υποκαθιστά στον τύπο και παίρνει C = 1/98696 x 0,12 = 84 μF, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν πυκνωτή 100 μF.
Ο πυκνωτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπως το KBG-MN ή άλλοι τύποι, αλλά με τάσεις έως 400 V, είναι καλύτερο να τοποθετήσετε τη συστοιχία πυκνωτών σε ένα μονωμένο περίβλημα.
Πλεονεκτήματα μιας γεννήτριας ανεμόμυλου DIY κατασκευασμένης με βάση έναν ασύγχρονο κινητήρα:
- Ο χαμηλός κλαδευτής (αρμονικός συντελεστής) δεν υπερβαίνει το 2%, το οποίο εξασφαλίζει υψηλή απόδοση και παραγωγή μόνο χρήσιμης ενέργειας.
- Χωρίς περιστρεφόμενες περιελίξεις ή ηλεκτρονικά εξαρτήματα ευαίσθητα σε εξωτερικές επιδράσεις.
- Μεγάλη διάρκεια ζωής.
- Η τάση εξόδου είναι 220/380 V. Χάρη σε αυτό, το φορτίο μπορεί να συνδεθεί απευθείας από τη συσκευή, εξαλείφοντας τον μετατροπέα.
- Η ασύγχρονη γεννήτρια προστατεύεται καλύτερα από την υγρασία και τη μόλυνση, έχει καλύτερη προστασία από ρεύματα βραχυκυκλώματος και υπερφορτίσεις.
Μέγιστη απλότητα και αξιοπιστία της συσκευής DIY ανεμόμυλος για το σπίτιεπιτυγχάνεται με την τοποθέτηση του άξονα του ανεμοκινητήρα απευθείας με τον άξονα της γεννήτριας και η ταχύτητα περιστροφής δεν πρέπει να υπερβαίνει τις 120 - 150 rpm, ενώ είναι επιθυμητό να μην υπάρχουν συσκευές πέδησης και σταθεροποίησης ταχύτητας και περιελίξεις διέγερσης.
Εκτός από την απευθείας χρήση ενός ασύγχρονου κινητήρα, μπορεί να μετατραπεί και να χρησιμοποιηθεί ως στρόβιλος που βασίζεται σε αυτόν, οπότε ο ρότορας του κινητήρα τρυπιέται. Ηλεκτροκινητήρας μάρκας AIR71A4, P - 0,55 kW στις 1360 rpm με 4 πόλους, 3φασικός, έχοντας ρότορα με Ø 66,7 mm μετά την αυλάκωση γίνεται 56 mm, κολλάνε 40 μαγνήτες σε κάθε πόλο, ο ρότορας σφραγίζεται και γεμίζεται με εποξειδικό ρητίνη .
Η αποθήκευση ενέργειας πραγματοποιείται με τη χρήση μπαταριών και μετατροπέων υπό τον έλεγχο ηλεκτρονικών διακοπτών.
Όταν φτιάχνετε έναν κάθετο ανεμόμυλο με τα χέρια σας, συνιστάται να χρησιμοποιείτε στοπ λεπίδων με ελατήριο που μπορούν να εξουδετερώσουν τους ανέμους τυφώνα, δηλαδή απλά θα ευθυγραμμιστούν με τον άνεμο, χωρίς να δημιουργούν αντίσταση. Στο τέλος του τυφώνα, χρειάζεται μόνο να περιστρέψετε τον άξονα της ανεμογεννήτριας μέχρι να περιστραφούν τα πτερύγια υπό την επίδραση του ανέμου.
Ο άνεμος είναι η πιο προσιτή, καθαρή, δωρεάν πηγή ενέργειας. Υπάρχει μια ειδική συσκευή που μπορεί να μετατρέψει την αιολική ενέργεια. Ονομάζεται ανεμογεννήτρια. Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε πώς να φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας από τα πιο κοινά, διαθέσιμα υλικά.
Μια ανεμογεννήτρια είναι ένας ανεμογεννήτρια με μεγάλα πτερύγια, ένα κιβώτιο ταχυτήτων (ένας ειδικός μηχανισμός που μετατρέπει και μεταδίδει τη ροπή), έναν ιστό για την εγκατάσταση της συσκευής, μια μπαταρία και έναν μετατροπέα (είναι απαραίτητο να μετατραπεί το συνεχές ρεύμα που προκύπτει σε ενεργό εναλλασσόμενο ρεύμα ).
Η βασική αρχή λειτουργίας της συσκευής
Το ρεύμα αιολικής ενέργειας περιστρέφει τον τροχό του ανεμόμυλου με λεπίδες και μέσω του κιβωτίου ταχυτήτων η ροπή αρχίζει να μεταδίδεται στον άξονα της γεννήτριας. Έτσι η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική.
Η ισχύς λειτουργίας των ανεμογεννητριών είναι ευθέως ανάλογη με τις παραμέτρους του τροχού ανέμου, την ταχύτητα του ανέμου (με βάση τον μέσο όρο) και το ύψος του ιστού. Συνήθως, η διάμετρος των πτερυγίων της ανεμογεννήτριας μπορεί να κυμαίνεται από 0,5 έως 50 μέτρα.
Οικονομικό όφελος
Η χρήση ανεμογεννητριών είναι οικονομικά επωφελής σε περιοχές όπου η μέση ετήσια ταχύτητα ανέμου είναι τουλάχιστον 4 m/s. Αυτή η παράμετρος μπορεί να διευκρινιστεί χρησιμοποιώντας τον "Χάρτη των Ρωσικών Αιολικών Πόρων". Οι ανεμογεννήτριες αρχίζουν να λειτουργούν με ταχύτητες ανέμου 2 m/s. Ακόμη και με αυτή την ταχύτητα ανέμου οι μπαταρίες μπορούν να φορτιστούν.
Οι περισσότερες υπάρχουσες ανεμογεννήτριες ταξινομούνται ως ανεμογεννήτριες δικτύου. Αυτό σημαίνει ότι λειτουργούν μόνο εάν υπάρχει ηλεκτρικό δίκτυο (τοπικό ή κεντρικό, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας γεννήτριες ντίζελ). Αυτό οφείλεται στην αστάθεια των ροών του ανέμου. Το δίκτυο έχει σταθεροποιητικό αποτέλεσμα σε αυτή την περίπτωση.
Η βασική προϋπόθεση για τη χρήση μιας ανεμογεννήτριας δικτύου είναι η ισχύς του δικτύου να είναι τουλάχιστον 1,8 φορές μεγαλύτερη από την ισχύ της ανεμογεννήτριας.
Πώς λειτουργεί η συσκευή
Με ισχυρές ροές ανέμου, τα πτερύγια της γεννήτριας ανέμου αρχίζουν να περιστρέφονται. Η προκύπτουσα περιστροφική ενέργεια αρχίζει να μεταδίδεται στον πολλαπλασιαστή (ηλεκτρική γεννήτρια) μέσω του ρότορα. Υπάρχουν σχέδια ανεμογεννητριών όπου δεν είναι εγκατεστημένος πολλαπλασιαστής για την αύξηση της παραγωγικότητας. Οι ανεμογεννήτριες μπορούν να λειτουργήσουν μία κάθε φορά, ως ενιαίο συγκρότημα ή σε μεγάλες ομάδες, σχηματίζοντας ένα είδος αιολικού πάρκου.
Τύποι
Πριν φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια, πρέπει να αποφασίσετε ποιος τύπος συσκευής θα κατασκευαστεί - οριζόντια ή κάθετη (περιστροφική). Μια απλούστερη και πιο προσιτή επιλογή είναι η εγκατάσταση μιας κάθετης ανεμογεννήτριας, καθώς αυτό το σύστημα έχει υψηλότερο συντελεστή αποτελεσματικής επιρροής ανέμου και η εξισορρόπηση της συσκευής είναι πολύ πιο εύκολη.
Ισχύς συσκευής
Όσο πιο ισχυρή είναι η επιλεγμένη γεννήτρια, τόσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος και το βάρος του τροχού ανέμου. Αυτό σημαίνει ότι η εξισορρόπηση και η ασφάλιση της δομής θα γίνει σημαντικά πιο δύσκολη.
Αξεσουάρ και στοιχεία:
- γεννήτρια 12V;
- Μπαταρία 12 V (μπορείτε να πάρετε μια μπαταρία αυτοκινήτου, αλλά είναι καλύτερα να αγοράσετε μια εναλλακτική, κοστίζει περίπου 40 USD, αλλά είναι πιο ανθεκτική και ασφαλής).
- ρότορας 1,5-2 m;
- ένα μεγάλο μεταλλικό κουβά ή μεταλλικό βαρέλι (ανοξείδωτο ή αλουμίνιο).
- Ρελέ για φόρτιση μπαταρίας.
- ρελέ φόρτισης λαμπτήρων (για παράδειγμα, αυτοκίνητο).
- ημι-ερμητικό διακόπτη?
- βολτόμετρο (μπορείτε να πάρετε ένα αυτοκίνητο ή από οποιαδήποτε χρησιμοποιημένη συσκευή μέτρησης).
- μεγάλη δόση εξωτερική (κιβώτιο διανομής)?
- ιστός με ύψος 2 έως 10 μέτρα (μπορείτε να το φτιάξετε μόνοι σας από Σωλήνες PVCκαι μεταλλικά εξαρτήματα για τη βάση).
- καλώδια?
- τέσσερα μπουλόνια M6.
- 2 σφιγκτήρες ή σύρμα από ανοξείδωτο χάλυβα (για στερέωση στον ιστό).
Βασικά εργαλεία:
- Κλειδιά?
- Κατσαβίδι;
- Τρυπάνι με τρυπάνια?
- Συρματοκόπτης.
Πριν από την εγκατάσταση της δομής ιστού, χύνεται ένα θεμέλιο σύμφωνα με τον όγκο διατομής του σωλήνα και της βάσης, λαμβάνοντας υπόψη τις αποχρώσεις του κλίματος και του εδάφους στην τοποθεσία. Ο ιστός με την ανεμογεννήτρια τοποθετείται αφού το μείγμα σκυροδέματος φτάσει στη μέγιστη αντοχή (θα πρέπει να περάσει τουλάχιστον μια εβδομάδα). Μια λιγότερο αξιόπιστη επιλογή είναι απλά να θάψετε τον ιστό μισό μέτρο στο έδαφος χρησιμοποιώντας σχοινιά τύπου.
Στη συνέχεια, κατασκευάζεται ένας ρότορας και ξαναφτιάχνεται μια τροχαλία (ένας τροχός τριβής με αυλάκωση ή χείλος γύρω από την περιφέρεια που μεταδίδει κίνηση σε σχοινί ή ιμάντα κίνησης) της γεννήτριας. Η διάμετρος του ρότορα επιλέγεται με βάση τη μέση ταχύτητα ανέμου. Η διάμετρος του ρότορα επιλέγεται σύμφωνα με τη μέση ετήσια ταχύτητα ανέμου. Μάλιστα, μέχρι την ταχύτητα 6-7 m/s, η παραγωγική ισχύς ενός ρότορα 3 m θα είναι μεγαλύτερη.
Η κάννη πρέπει να χωριστεί σε 4 απολύτως ίσα μέρη χρησιμοποιώντας μαρκαδόρο και μεζούρα. Στη συνέχεια, οι μελλοντικές λεπίδες κόβονται με μύλο ή μεταλλικό ψαλίδι. Βιδώνονται στο κάτω μέρος και στην τροχαλία.
Οι θέσεις για τα μπουλόνια μετρώνται με μεγάλη ακρίβεια, ώστε στο μέλλον να μην χρειάζεται να ρυθμίζετε συνεχώς την περιστροφή.
Οι λεπίδες στην κάννη είναι λυγισμένες, αυτό πρέπει να γίνει προσεκτικά για να αποφευχθούν οι πολύ ξαφνικές ριπές όταν ρέει ο άνεμος.
Στοιχεία σύνδεσης
Στο επόμενο στάδιο, συνδέστε τα καλώδια στη γεννήτρια και συναρμολογήστε το κύκλωμα σε μια δόση. Συνδέστε τη γεννήτρια στον ιστό, στερεώστε τα καλώδια στη γεννήτρια και στον ιστό. Στη συνέχεια, η γεννήτρια συνδέεται στο κύκλωμα και η μπαταρία συνδέεται στο κύκλωμα. Συνδέστε το φορτίο χρησιμοποιώντας καλώδια (διατομής έως 2,5 kV). Η ταχύτητα περιστροφής της συσκευής ρυθμίζεται από τον βαθμό κάμψης των λεπίδων. Μια τέτοια ανεμογεννήτρια θα πρέπει να είναι αρκετή για να τροφοδοτήσει πλήρως μια ντάκα ή μια εξοχική κατοικία.
Αυξημένη παραγωγή ενέργειας
Λάβετε υπόψη ότι η αύξηση του ιστού στα 20-25 m μπορεί να αυξήσει τη μέση ταχύτητα ανέμου έως και 30%. Ταυτόχρονα, η παραγωγή ενέργειας αυξάνεται κατά 1,5 φορές. Η τεχνική χρησιμοποιείται επίσης σε χαμηλές ταχύτητες ανέμου (λιγότερο από 4 m/s). Με έναν ψηλό ιστό, τα δέντρα και τα σπίτια δεν θα παρεμποδίσουν τη λειτουργία της ανεμογεννήτριας.
βίντεο
Σε αυτό το βίντεο, ο ιδιοκτήτης μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας μιλά για το πώς συναρμολόγησε τη δομή.