Hvordan lage en vindkraftstasjon med egne hender. Hvordan lage en vindgenerator selv; beskrivelse av en vindturbin

Kanskje ikke en eneste sommerboer vil krangle med at det i dag er nødvendig å ha noen alternativ kilde strøm, fordi lysene kan slås av når som helst. Hjemmelagde vindgeneratorer har blitt veldig populære i dag som en kilde til gratis energi. Ulike modeller av slike enheter tilbys på markedet, og på Internett kan du se diagrammer, tegninger og videoer som lar deg sette sammen dem selv.

Det er verdt å merke seg at en hjemmelaget vindgenerator vil være veldig nyttig selv med lav effekt. Bare det faktum at i stummende mørke vil dachaen være opplyst, og du kan se på TV eller lade uten problemer mobil enhet, vil beskytte deg mot problemer og heve din prestisje foran naboene dine.

Tre små hemmeligheter

Den første hemmeligheten er i hvilken høyde den hjemmelagde vindgeneratoren skal installeres. Det er klart at det er lettere å montere den i flere meters høyde fra bakken, men da vil den ikke være til mye nytte. Man bør huske på at jo høyere vindgeneratoren er, jo sterkere vind, jo raskere spinner bladene, og jo mer energi kan du få fra et hjemmelaget kraftverk.

Den andre hemmeligheten er valget av batteri. På Internett anbefaler de å ikke dele hår og installere et bilbatteri. Ja, det er enklere og ved første øyekast billigere. Men du må vite at bilbatterier skal installeres i et godt ventilert område, de krever omsorg, og levetiden deres overstiger ikke 3 år. Det ville være bedre å kjøpe et spesielt batteri. Selv om det koster mer, vil det være verdt det.

Den tredje hemmeligheten er hvilken vindgenerator som er bedre å lage selv - horisontal eller vertikal? Hvert alternativ har sine egne fordeler og ulemper. Vi skal se på vindgeneratorer vertikal type, hvis driftsprinsipp er vist i fig. 2.

Først om ulempene: vertikal vindgenerator har lav effektivitet i forhold til horisontale modeller, det tar flere materialer, som følgelig fører til en økning i kostnadene for strukturen. På den annen side kan de operere i svakere vind enn sine horisontale motstykker, noe som kompenserer for mangelen på høy effektivitet. De trenger ikke å heves for høyt og er enklere og billigere å installere og installere, noe som eliminerer forskjellen i materialkostnader.

En viktig faktor er at en vertikal vindgenerator er mer pålitelig under plutselige vindkast og orkaner, siden stabiliteten øker med økende rotasjonshastighet. I tillegg, vertikale strukturer De er praktisk talt lydløse, noe som gjør at de kan installeres hvor som helst, helt opp til taket på et boligbygg. Alt det ovennevnte fører til det faktum at disse installasjonene er i økende etterspørsel og produseres i forskjellige modifikasjoner, i forhold til nødvendig kraft og vind som råder i visse regioner, som forresten kan sees i videoen nedenfor.

Den enkleste designen

Det er ikke vanskelig å sette sammen en laveffekt vertikal vindgenerator med egne hender fra, uten overdrivelse, avfallsmaterialer: stor plastflaske eller blikkboks, stålaksel og gammel elektrisk motor. Det er nok å kutte en krukke eller flaske i to og feste disse halvdelene på rotasjonsaksen koblet til generatoren (fig. 3). Slik vertikal vindturbin Det er enkelt å gjøre det sammenleggbart og ta det med deg på fisketur eller på fottur, der det ikke bare lyser opp soveområdet ditt, men også lar deg lade opp telefonen eller annen mobilenhet.

Eget kraftverk for sommerbolig

Men å lage mer må begynne med kjøp av en bøtte, og dette er ikke en spøk. Ja, for det første må du kjøpe en vanlig galvanisert bøtte. Dette er selvsagt tilfellet hvis en slik lekk bøtte ikke ligger rundt et sted i låven. Vi markerer det i fire deler og lager spalter med metallsaks, som vist i fig. 4.

Skuffa er festet i bunnen til generatorskiven. Den skal sikres med fire bolter, og plassere dem strengt symmetrisk og i samme avstand fra rotasjonsaksen, noe som vil unngå ubalanse.

Så nesten alt er klart, alt som gjenstår er å fullføre følgende trinn:

1. Bøy metallet på sporene for å få knivene. Hvis sterk vind råder oftest, er det nok å bøye sidene litt. Hvis vinden er svak, kan du bøye den ytterligere. I alle fall kan bøyningsmengden justeres senere;
2. Koble til alle nødvendige enheter (bortsett fra generatoren) som vist i fig. 5;
3. Fest generatoren med ledningene som kommer fra den til masten;
4. Sikre en mast;
5. Koble ledningene som kommer fra generatoren til kontrolleren.

Alle. En egenlaget vindgenerator er klar til bruk.

Elektrisk diagram

La oss ta en nærmere titt elektrisk diagram. Det er tydelig at vinden kan stoppe når som helst. Derfor kobles ikke vindgeneratorer direkte til husholdningsapparater, men lades først fra dem til batterier, for å sikre sikkerheten som en ladekontroller brukes. Videre, med tanke på at batterier gir lavspent konstant strøm, mens nesten alle husholdningsapparater bruker AC spenning på 220 volt, en spenningsomformer eller, som det også kalles, en inverter er installert, og først da er alle forbrukere tilkoblet.

For at vindgeneratoren skal sikre driften av en personlig datamaskin, TV, alarmsystem og flere energisparende lamper Det er nok å installere et batteri med en kapasitet på 75 ampere/time, en spenningsomformer (inverter) med en effekt på 1,0 kW, pluss en generator med passende kraft. Hva annet trenger du når du slapper av på dachaen?

La oss oppsummere det

En vertikal vindgenerator, som kan lages i henhold til instruksjonene ovenfor, kan fungere i ganske lett vind og uavhengig av retningen. Designet er forenklet på grunn av det faktum at det ikke har en værvinge som snur skruen til en horisontal vindgenerator i vinden.

Den største ulempen med vindturbiner med vertikal akse er deres lave effektivitet, men dette oppveies av en rekke andre fordeler:

• Hastighet og enkel montering;
• Fravær av ultralydvibrasjoner typisk for horisontale vindgeneratorer;
• Lavt vedlikeholdsbehov;
• Stille nok drift som lar deg installere en vertikal vindmølle nesten hvor som helst.

Selvfølgelig kan en vindmølle laget av deg selv ikke tåle en altfor sterk vind, som kan rive av bøtta. Men dette er ikke noe problem, du må bare kjøpe en ny eller lagre den gamle et sted i låven som har tjent sin hensikt.

I videoen nedenfor kan du se hvordan husholdningsapparater i landet drives. Det er sant at vindgeneratoren her ikke er laget av en bøtte, men også laget med egne hender.

Vinden er gratis energi! Så la oss bruke det til personlige formål. Hvis opprettelsen av en vindpark i industriell skala dette er veldig dyrt, for i tillegg til generatoren må det utføres en rekke studier og beregninger, staten bærer ikke slike kostnader, og investorer i land tidligere USSR- Av en eller annen grunn vekker ikke dette mye interesse. Da kan du privat lage en minivindmølle til ditt eget behov. Det er verdt å forstå at prosjektet med å konvertere hjemmet ditt til alternativ energi er en svært kostbar oppgave.

Som allerede nevnt: du må gjøre langsiktige observasjoner og beregninger for å velge det optimale forholdet mellom størrelsene på vindhjulet og generatoren, egnet for ditt klima, vindrose og gjennomsnittlig årlig vindhastighet.

Effektiviteten til et vindkraftverk innenfor en region kan variere betydelig, dette skyldes at vindbevegelsen ikke bare avhenger av klimasone, men også i terrenget.

Du kan imidlertid finne ut hva vindkraft er med minimale kostnader ved å sette sammen en budsjettinstallasjon for å drive en lavstrømsbelastning, for eksempel en smarttelefon, lyspærer eller radio. Med riktig tilnærming kan du levere strøm lite hus eller sommerhus.

La oss se på hvordan du kan lage en enkel vindelektrisk installasjon med egne hender.

Vindmøller med lav effekt laget av improviserte midler

En datamaskinkjøler er en børsteløs motor, som i sin opprinnelig form er uten praktisk verdi.

Den må spoles tilbake, siden viklingene i originalen er koblet på feil måte. Vikle spolene en etter en:

Med urviseren;

Mot klokken;

Med urviseren;

Mot klokken.

Tilstøtende spoler må kobles i serie, eller enda bedre, vikle ett stykke ledning som beveger seg fra ett spor til et annet. I dette tilfellet velger du tykkelsen på ledningen vilkårlig, det vil være bedre hvis du spoler så mange svinger som mulig, og dette er mulig når du bruker den tynneste ledningen.

Utgangsspenningen fra en slik generator vil være variabel, og verdien vil avhenge av hastigheten (vindhastigheten), installer en diodebro av Schottky-dioder for å rette den opp til konstant, vanlige dioder vil gjøre det, men det vil være verre, fordi spenningen over dem vil falle fra 1 til 2 volt.

Lyrisk digresjon, en liten teori

Husk at størrelsen på EMF er lik:

hvor L er lengden på lederen plassert i et magnetfelt; V - rotasjonshastighet magnetisk felt;

Når du oppgraderer en generator, kan du bare påvirke lengden på lederen, det vil si antall omdreininger på hver spole. Antall omdreininger bestemmer utgangsspenningen, og tykkelsen på ledningen bestemmer maksimal strømbelastning.

I praksis er det umulig å påvirke vindhastigheten. Men det er også en vei ut av denne situasjonen etter å ha kjent den typiske vindhastigheten for ditt område, kan du designe en passende propell for en vindelektrisk installasjon, samt en girkasse eller remdrift for å sikre tilstrekkelig hastighet til å generere nødvendig spenning.

VIKTIG: Raskere betyr ikke bedre!!! Når også høy hastighet rotasjon av vindgeneratoren vil redusere levetiden, smøreegenskapene til rotorbøsningene eller lagrene vil forringes, og det vil blokkere, og mest sannsynlig vil det oppstå et sammenbrudd av isolasjonen til viklingene i generatoren

Generatoren består av:

Øke kraften til generatoren fra en datamaskinkjøler

For det første, jo flere blader og hjuldiameter jo bedre, så se nærmere på 120 mm kjølere.

For det andre har vi allerede sagt at spenningen også avhenger av magnetfeltet, faktum er at industrielle generatorer med høy effekt har eksitasjonsviklinger, og laveffekts har sterke magneter. Magnetene i kjøleren er ekstremt svake og tillater ikke gode resultater fra generatoren, og gapet mellom rotoren og statoren er veldig stort - omtrent 1 mm, og dette er med allerede svake magneter.

Løsningen på dette problemet er å radikalt endre utformingen av generatoren. Mer presist vil kjøleren bare kreve et impeller som selve generatoren, vi kan bruke en motor fra en skriver eller et annet husholdningsapparat. De vanligste børstede motorene begeistres av permanente magneter.

Som et resultat vil det se slik ut.

Kraften til en slik generator er nok til å drive lysdioder og en radiomottaker. Det vil ikke være nok å lade opp telefonen, men telefonen vil vise ladeprosessen, men strømmen vil være ekstremt liten, opptil 100 Ampere, med en vind på 5-10 meter per sekund.

Trinnmotorer som vindgenerator

Trinnmotor er veldig vanlig i datamaskiner og husholdningsapparater, i forskjellige spillere, diskettstasjoner (gamle 5,25"-modeller er interessante), skrivere (spesielt matriseskrivere), skannere, etc.

Disse motorene kan fungere som en generator uten modifikasjoner de er en rotor med permanente magneter, og en stator med viklinger, typisk diagram Koble til en trinnmotor i generatormodus er vist i figuren.

Kretsen inneholder en 5 Volt lineær stabilisator, type L7805, som lar deg koble til uten frykt mobiltelefoner til en slik vindmølle for å lade dem.

Bildet viser en generator laget av en trinnmotor med kniver installert.

Motoren i et spesifikt tilfelle har 4 utgangsledninger, diagrammet er derfor for det. En motor med slike dimensjoner i generatormodus produserer omtrent 2 W i lav vind (vindhastighet ca. 3 m/s) og 5 m/s i sterk vind (opptil 10 m/s).

Her er forresten en lignende krets med zenerdiode, i stedet for L7805. Lar deg lade Li-ion-batterier.

Avslutning hjemmelaget vindmølle

For at generatoren skal fungere mer effektivt, må du lage en styreskaft for den og feste den bevegelig på masten. Deretter, når vindretningen endres, vil retningen til vindgeneratoren endres. Da oppstår det neste problemet - kabelen som går fra generatoren til forbrukeren vil vri seg rundt masten. For å løse dette må du oppgi en flyttekontakt. En ferdig løsning selges på Ebay og Aliexpress.

De nedre tre ledningene er stasjonære og går ned, og den øvre bunten av ledninger er bevegelig en glidende kontakt eller børstemekanisme er installert på innsiden. Hvis du ikke har muligheten til å kjøpe, vær smart og inspirert av beslutningen til designerne av Zhiguli-bilen, nemlig implementeringen av en bevegelig kontakt for signalknappen på rattet, og gjør noe lignende. Eller bruk kontaktputen fra en vannkoker.

Ved å koble til kontaktene får du en bevegelig kontakt.

En kraftig vindgenerator laget av improviserte midler.

For å få mer kraft kan du bruke to alternativer:

1. Generator fra en skrutrekker (10-50 W);

Det eneste du trenger fra en skrutrekker er en motor, alternativet ligner det forrige, du kan bruke vifteblader som en skrue, dette vil øke den endelige kraften til installasjonen din.

Her er et eksempel på et slikt prosjekt:

Vær oppmerksom på hvordan en giroverdrive er implementert her - vindgeneratorakselen er plassert i et rør, i enden er det et gir som overfører rotasjon til et mindre gir montert på motorakselen. En økning i motorturtallet skjer også i industrielle vindkraftverk. Girkasser brukes overalt.

Under hjemmelagde forhold blir det imidlertid et stort problem å lage en girkasse. Du kan fjerne girkassen fra elektroverktøyet, det er nødvendig der for å redusere den høye hastigheten på akselen til kommutatormotoren til normal hastighet på chucken på en drill, eller slipeskiven:

Boret har en planetgirkasse;

Vinkelsliperen er utstyrt med en vinkelgirkasse (det vil være nyttig for installasjon av noen installasjoner og vil redusere belastningen på vinden av vindturbinen);

Girkasse fra en hånddrill.

Denne versjonen av en hjemmelaget vindgenerator kan allerede lade 12 V-batterier, men en omformer er nødvendig for å generere ladestrøm og spenning. Denne oppgaven kan forenkles ved å bruke en bilgenerator.

Fordelen med en slik generator er muligheten til å bruke den til å lade bilbatterier i prinsippet, det er dette den er designet for. Autogeneratorer har et innebygd spenningsregulatorrelé, som eliminerer behovet for å kjøpe ekstra stabilisatorer eller omformere.

Bilentusiaster vet det imidlertid i lav grad tomgangshastighet 500-1000 RPM, strømmen til en slik generator er lav, og den gir ikke riktig strøm til å lade batteriet. Dette fører til behovet for å koble til vindhjulet gjennom en girkasse eller remdrift.

Du kan justere antall omdreininger ved normale vindhastigheter for dine breddegrader ved å velge utveksling eller bruke et riktig utformet vindhjul.

Nyttige tips

Kanskje det mest praktiske designet for å gjenta en vindmøllemast er vist på bildet. En slik mast strekkes på kabler festet til holdere i bakken, noe som sikrer stabilitet.

Viktig: Høyden på masten bør være så høy som mulig, ca. 10 meter. I større høyder er vinden sterkere fordi det ikke er noen hindringer for den i form av bakkestrukturer, åser og trær. Ikke installer en vindgenerator på taket av huset ditt under noen omstendigheter. Resonansvibrasjoner av festekonstruksjoner kan forårsake ødeleggelse av veggene.

Ta vare på påliteligheten til støttemasten, fordi utformingen av en vindmølle basert på en slik generator blir betydelig tyngre og er allerede en ganske seriøs løsning som kan utføres autonom strømforsyning dachas med et minimumssett elektriske apparater. Enheter som opererer på 220 Volt kan drives fra en 12-220 V omformer Den vanligste versjonen av en slik omformer er.

Det er bedre å bruke dieselgeneratorer, inkl. lastebiler, fordi de er designet for å operere ved lave hastigheter. I gjennomsnitt dieselmotor stor lastebil kjører i hastighetsområdet fra 300 til 3500 rpm.

Moderne generatorer produserer 12 eller 24 volt, og en strøm på 100 ampere har for lengst blitt normal. Etter å ha utført enkle beregninger, kan du bestemme at en slik generator vil gi deg maksimalt opptil 1 kW effekt, og en generator fra en Lada (12 V 40-60 A) 350-500 W, som allerede er en pen anstendig figur.

Hvordan skal et vindhjul være for en hjemmelaget vindturbin?

Jeg nevnte i teksten at vindhjulet skal være stort og med et stort antall blader, det er faktisk ikke tilfelle. Denne uttalelsen var sant for de mikrogeneratorene som ikke later til å være seriøse elektriske maskiner, men heller kopier for referanse og fritid.

Faktisk er det en veldig vanskelig oppgave å designe, beregne og lage et vindhjul. Vindenergi vil bli brukt mer rasjonelt hvis det gjøres veldig nøyaktig og "luftfarts"-profilen er ideelt utformet, og den bør installeres med en minimumsvinkel til hjulets rotasjonsplan.

Den virkelige kraften til vindhjul med samme diameter og forskjellig antall blader er den samme, den eneste forskjellen er i deres rotasjonshastighet. Jo færre vinger, jo flere omdreininger per minutt, med samme vind og diameter. Hvis du skal oppnå maksimal hastighet, må du montere vingene så nøyaktig som mulig med en minimumsvinkel til rotasjonsplanet.

Sjekk ut tabellen fra boken fra 1956 " Hjemmelaget vindkraftstasjon»utg. DOSAAF Moskva. Den viser forholdet mellom hjuldiameter, effekt og turtall.

Hjemme er disse teoretiske beregningene til liten nytte for amatører å lage vindhjul fra improviserte midler ved å bruke:

• Plater av metall;

  Kloakkrør av plast.

Du kan montere et høyhastighets 2-4 bladet vindhjul med egne hender fra kloakkrør i tillegg til dem, trenger du en baufil eller noe annet skjæreverktøy. Bruken av disse rørene bestemmes av deres form etter kutting, de har en konkav form, noe som sikrer høy respons på luftstrømmer.

Etter trimming festes de med BOLTER på et metall-, tekstolitt- eller kryssfineremne. Skal du lage den av kryssfiner er det bedre å lime om og skru sammen flere lag med kryssfiner på begge sider med skruer, da vil du kunne oppnå stivhet.

Her er en idé for et to-blads solid impeller for en trinnmotorgenerator.

Konklusjoner

Du kan lage en vindelektrisk installasjon fra laveffekt - enheter på Watt, for å drive individuelle LED-lamper, beacons og lite utstyr, opp til gode verdier kraft i enheter av kilowatt, akkumulere energi i et batteri, bruke det i sin opprinnelige form eller konvertere det til 220 volt. Kostnaden for et slikt prosjekt vil avhenge av dine behov, kanskje det dyreste elementet er masten og batteriene, som kan variere fra $300-500.

Prisen på elektrisitet vokser stadig, og naturligvis prøver hver eier å optimalisere kostnadene ved å betale for den. Her er alle midler gode - fra å spare penger, utstyr med lav energiforbruksindeks, energisparende lamper, og slutter med bruk av multi-tariff strømmålere. Likevel vil utsiktene til å skaffe strøm ikke fra staten, men fra naturen, alltid forbli fristende. En av de mest effektive slike enhetene forblir en vindgenerator, som brukes i Vesten nesten like mye, eller enda mer utbredt, enn klassiske termiske kraftverk eller atomkraftverk.

Generatorpris og effektivitet

Naturligvis mest praktisk løsningå generere strøm fra vindenergi, vil det bli kraftig enhet, i stand til å produsere nødvendig mengde energi til å forsyne forbrukere i hele huset. Gjør-det-selv 220V vindgeneratorer kan være annen kraft og vi vil vurdere prinsippene for å produsere hver mulig enhet fra det enhver sparsommelig eier kan ha for hånden.

Men først er det verdt å utføre minst en foreløpig beregning av vindgeneratoren og dens lønnsomhet. For eksempel husholdningsapparat på 800 kW russisk forsamling vil koste halvannet tusen amerikanske dollar per kilowatt. Dyr. Kinesiske produkter som ikke utmerker seg ved pålitelighet og nøyaktighet av vurderinger vil koste $900 per 1 kW. Også dyrt. Vær oppmerksom på at dette kun er selve generatoren, uten tilleggsutstyr. Dette er faktisk en uoverkommelig pris for en privat eier, så vi vil prøve å bruke alt vi har for hånden og lage vårt eget autonome system.

Hvordan bestemme kraften til en vindmølle

Å beregne kraften til en vindgenerator er en kompleks og tidkrevende prosess som kan brukes for en spesifikk kildegenerator. Det enkleste alternativet er å bruke en dynamo fra en traktor eller bil. En slik enhet krever faktisk ikke modifikasjoner og kan brukes i energiforsyningssystemet "som den er". Selvfølgelig kan vi snakke lenge om enheter som bruker neodymmagneter, men for eksempel i landsbyen Arkhipovka, Oryol-regionen, har de aldri eksistert og vil aldri, og det er tonnevis av utrangerte traktorer.

De fleste viktig indikator Enhver generator er dens effektivitet. Dessverre, for en autotraktor-enhet er den ikke for høy. For en neodymgenerator kan den nå 80%, men for vår kan den ikke være mer enn 55-60%, men selv med disse dataene, uten ytterligere modifikasjoner, kan enheten produsere omtrent 300 W. Det er ikke mye, men det er nok til å gi strøm. DC LED-lamper, videoovervåkingssystemer, og, med forbehold om bruk av en strømomformer, en TV med lav energiforbruksklasse, et ettkammer kjøleskap. Og det er bare en generatorsett, men ingen hindrer deg i å lage tre eller fem av dem. Nå om mover som skal rotere dynamoen.

Vertikale eller roterende vindgeneratorer?

Fliket vertikale generatorer- en av de mest populære i verden, men for å bygge dem er det nødvendig å nøyaktig beregne bladet, dets form og størrelse. Som erfaringen med å lage slike enheter av entusiaster viser, er de mest effektive bladgeneratorene de med en justerbar bladrotasjonsvinkel. Gjennomsnittsdimensjonene til hvert av de seks bladene er 650x120 mm, og den mest effektive rotasjonsvinkelen i forhold til dens akse er omtrent 12 grader, selv om eksperimenter kan utføres i hvert enkelt tilfelle.

En roterende vindmølle for hjemmet er laget med horisontalt arrangement generatoraksen som rotoren er montert på. Det kan utføres i henhold til flere ordninger, som er presentert nedenfor. Det enkleste alternativet er å lage en rotor fra en sylindrisk beholder. Det kan være sånn plast fat, en gassflaske er tross alt en kasserolle. Beholderen skal deles inn i fire segmenter, som hver er festet til navet. Huben er installert på metallramme, en omtrentlig tegning som er vist på figuren.

Deler og forbruksvarer, elektrisk diagram

En vindmølle med lav effekt for hjemmet kan settes sammen med et beskjedent sett med brukte enheter og deler:

generator;

bilbatteri, jo ferskere og større kapasitet, jo bedre;

inverter 300-700 W;

sylindrisk beholder;

laderelé for bil eller traktor (avhengig av generatorspenningen);

kontrollenhet (voltmeter);

• For å koble enheten til nettverket elektrisk nettverk Det brukes ledninger med et tverrsnitt på minst 4 mm². Klar installasjon kobles i henhold til kretsen vist på bildet gjennom sikringer 8, som åpnes av bryter 9 for vedlikehold og reparasjon. Verdien til motstand 1 velges eksperimentelt, og amperemeter 5 kan installeres ved utgangen til omformer 5 om ønskelig. Også, for enkel bruk, kan designet brukes variabel motstand 4 for spenningsregulering. Flere detaljert diagram inverter er presentert nedenfor.

  På denne måten kan en vindgenerator settes sammen for å gi minimale strømbehov. Bruk og produsere energi klokt, lykke til alle sammen!

Vindgenerator laget av bilgenerator, kan hjelpe i en situasjon der det i et privat hus ikke er mulighet for å koble til en kraftledning. Eller vil tjene som en hjelpekilde alternativ energi. En slik enhet kan lages av skrapmaterialer, ved å bruke de beste praksisene til folkehåndverkere. Bilder og videoer vil demonstrere prosessen med å lage en hjemmelaget vindturbin.

Design av vindgeneratorer

Det er en enorm artsmangfold vindgeneratorer og tegninger for deres produksjon. Men enhver design inkluderer følgende obligatoriske elementer:

• generator;
• blader;
• lagringsbatteri;
• mast;
• elektronisk enhet.

I tillegg er det nødvendig å tenke gjennom kontroll- og distribusjonssystemet for elektrisitet på forhånd og tegne et installasjonsdiagram.

Vindhjul

Bladene er kanskje mest viktig del vindgenerator. Driften av de resterende komponentene til enheten vil avhenge av designet. De er laget av forskjellige materialer. Til og med av plast kloakkrør. Rørblader er enkle å produsere, rimelige og ikke utsatt for fuktighet. Prosedyren for å produsere et vindhjul er som følger:

1. Det er nødvendig å beregne lengden på bladet. Diameteren på røret skal være lik 1/5 av det totale opptakene. For eksempel, hvis bladet er en meter langt, vil et rør med en diameter på 20 cm duge.
2. Bruk en stikksag og kutt røret på langs i 4 deler.
3. Fra en del lager vi en vinge, som vil tjene som en mal for å kutte ut påfølgende blader.
4. Vi glatter ut grader på kantene med slipemiddel.
5. Bladene er festet til en aluminiumsskive med sveisede strimler for festing.
6. Deretter skrus generatoren til denne disken.

Etter montering trenger vindhjulet balansering. Den er montert horisontalt på et stativ. Operasjonen utføres i et rom lukket for vinden. Hvis balanseringen utføres riktig, skal ikke hjulet bevege seg. Hvis bladene roterer av seg selv, må de slipes til hele strukturen er balansert.

Først etter vellykket gjennomføring av denne prosedyren bør du fortsette å kontrollere rotasjonsnøyaktigheten til bladene, de skal rotere i samme plan uten forvrengning. Vennligst tillat 2 mm feil.

Mast

For å lage en mast, er et gammelt vannrør med en diameter på minst 15 cm og en lengde på ca. 7 m egnet. Til effektivt arbeid Blade vindturbiner løfter hindringen minst 1 m over hindringen.

Sokkelen til masten og tappene for sikring av bardunene er betong. Klemmer med bolter er sveiset til stakene. For fyrledninger benyttes galvanisert 6 mm kabel.

Råd. Den sammensatte masten har betydelig vekt, med manuell installasjon du trenger en motvekt fra et rør med last.

Generatorkonvertering

For å lage en vindmøllegenerator er en generator fra enhver bil egnet. Designene deres ligner hverandre, og modifikasjonen koker ned til å spole tilbake statorledningen og lage en rotor med neodymmagneter. Det bores hull i rotorpolene for å fikse magnetene. Installer dem vekslende poler. Rotoren er pakket inn i papir, og hulrommene mellom magnetene er fylt med epoksyharpiks.

På samme måte kan du lage om en motor fra en gammel. vaskemaskin. Bare magnetene i dette tilfellet er limt på skrå for å unngå å feste seg.

Den nye viklingen spoles tilbake langs spolen på statortannen. Du kan gjøre en tilfeldig vikling, avhengig av hvem du er komfortabel med. Hvordan mer mengde svinger, jo mer effektiv vil generatoren være. Spolene er viklet i én retning i henhold til en trefasekrets.

Den ferdige generatoren er verdt å teste og måle data. Hvis generatoren ved 300 rpm produserer ca 30 volt, er dette et godt resultat.

Sluttmontering

Generatorrammen er sveiset av profilrør. Halen er laget av galvanisert plate. Den roterende aksen er et rør med to lagre. Generatoren festes til masten på en slik måte at avstanden fra bladet til masten er minst 25 cm Av sikkerhetsgrunner er det verdt å velge en rolig dag for sluttmontering og montering av masten. Når de utsettes for sterk vind, kan bladene bøye seg og knekke mot masten.

For å bruke batterier til å drive utstyr som fungerer på et 220 V-nettverk, må du installere en omformer for spenningskonvertering. Batterikapasiteten velges individuelt for vindgeneratoren. Denne indikatoren avhenger av vindhastigheten i området, kraften til det tilkoblede utstyret og bruksfrekvensen.

For å forhindre batteriskader fra overlading, trenger du en spenningskontroller. Du kan lage den selv hvis du har tilstrekkelig kunnskap innen elektronikk, eller kjøpe en ferdig. Det er mange kontroller tilgjengelig for salg for alternative energiproduksjonsmekanismer.

Råd. For å hindre at bladet går i stykker når sterk vind, installer en enkel enhet - en beskyttende værfane.

Vedlikehold av vindgeneratorer

En vindgenerator, som alle andre enheter, trenger teknisk kontroll og service. For å sikre uavbrutt drift av vindmøllen, utføres følgende arbeid med jevne mellomrom.

1. Strømsamleren krever mest oppmerksomhet. Generatorbørster må rengjøres, smøres og justeres forebyggende annenhver måned.
2. Ved det første tegn på en funksjonsfeil i bladet (risting og ubalanse i hjulet), senkes vindgeneratoren til bakken og repareres.
3. En gang hvert tredje år metalldeler belagt med anti-korrosjonsmaling.
4. Kontroller kablenes feste og stramming regelmessig.

Nå som installasjonen er fullført, kan du koble til enheter og bruke strøm. I hvert fall mens det blåser.

Gjør-det-selv-generator for en vindmølle: video

Vindgenerator for et privat hjem: bilde

I lang tid har menneskeheten brukt vindens kraft til sine egne formål. vindmøller, seilskuter De er kjent for mange de er skrevet om i bøker og det lages historiske filmer. Nå for tiden har ikke vindkraftgeneratoren mistet sin relevans, fordi med dens hjelp kan du få gratis strøm i dachaen din, noe som kan komme godt med hvis strømmen går. La oss snakke om hjemmelagde vindmøller som kan settes sammen av skrapmaterialer og tilgjengelige deler med et minimum av kostnader. For deg har vi gitt en detaljert instruksjon med bilder, samt videoideer for flere monteringsalternativer. Så la oss se på hvordan du lager en vindgenerator med egne hender hjemme.

Monteringsanvisning

Det finnes flere typer vindturbiner, nemlig horisontal, vertikal og turbin. De har grunnleggende forskjeller, deres fordeler og ulemper. Imidlertid er prinsippet for drift av alle vindgeneratorer det samme - vindenergi omdannes til elektrisk energi og akkumuleres i batterier, og fra dem brukes til menneskelige behov. Den vanligste typen er horisontal.

Han er kjent og gjenkjennelig. Fordelen med en horisontal vindgenerator er dens høyere effektivitet sammenlignet med andre, siden vindmøllebladene alltid er utsatt for luftstrøm. Ulempene er blant annet kravet til høy vind - det må være sterkere enn 5 meter i sekundet. Denne typen vindmølle er den enkleste å lage, og derfor bruker hjemmehåndverkere den ofte som grunnlag.

Hvis du bestemmer deg for å prøve deg på å montere en vindgenerator selv, her er noen anbefalinger.

Du må starte med generatoren - dette er hjertet i systemet; utformingen av skrueenheten vil avhenge av parameterne. Innenlandske og importerte bilgeneratorer er egnet for dette; det er informasjon om bruk av trinnmotorer fra skrivere eller annet kontorutstyr. Du kan også bruke en sykkelhjulmotor til å lage din egen vindmølle for å generere strøm. Generelt kan nesten hvilken som helst motor eller generator brukes, men den må testes for effektivitet.

Etter å ha bestemt deg for energiomformeren, må du sette sammen en girenhet for å øke hastigheten på generatorakselen. En omdreining av propellen skal være lik 4-5 omdreininger på akselen til generatorenheten. Imidlertid velges disse parametrene individuelt, basert på kraften og egenskapene til generator- og bladenheten. Girkassen kan være en del fra en vinkelsliper eller et system av belter og ruller.

Når girkasse-generatorenheten er satt sammen, begynner vi å bestemme dens momentmotstand (gram per millimeter). For å gjøre dette må du lage en arm med en motvekt på akselen til den fremtidige installasjonen, og ved hjelp av en vekt, finn ut hvilken vekt armen vil gå ned. Et akseptabelt resultat er mindre enn 200 gram per meter. Størrelsen på skulderen i dette tilfellet tas som lengden på bladet.

Mange tror at jo flere kniver, jo bedre. Dette er ikke helt sant. Vi trenger høye hastigheter, og mange propeller skaper større vindmotstand, siden vi lager dem hjemme, som et resultat av at den motgående strømmen på et tidspunkt bremser propellen og effektiviteten til installasjonen synker. Du kan bruke en to-blads propell. En slik propell kan snurre mer enn 1000 rpm i normal vind. Du kan lage bladene til en hjemmelaget vindgenerator fra improviserte materialer - fra kryssfiner og galvanisering, til plast fra vannrør(som på bildet nedenfor). Hovedbetingelsen er at materialet skal være lett og holdbart.

En lett propell vil øke vindmøllens effektivitet og følsomhet for luftstrøm. Ikke glem å balansere lufthjulet og fjerne uregelmessigheter, ellers vil du høre hyl og hyl mens generatoren er i drift, og vibrasjoner vil føre til rask slitasje på deler.

Neste viktig element, dette er halen. Det vil holde hjulet i vindstrømmen, og rotere strukturen hvis retningen endres.

Det er opp til deg å bestemme om du vil lage en strømsamler eller ikke. Dette vil komplisere designet, men vil eliminere hyppig vridning av ledningen, noe som kan føre til kabelbrudd. Selvfølgelig, i dens fravær, vil du noen ganger måtte vikle av ledningen selv. Under testkjøringen av vindgeneratoren, ikke glem sikkerhetstiltakene som utgjør en stor fare.

En avstemt og balansert vindturbin monteres på en mast minst 7 meter høy fra bakken, sikret med avstandskabler. Deretter er en like viktig komponent lagringsbatteriet. Det mest brukte bilbatteriet er syrebatteri. Du kan ikke koble utgangen til en hjemmelaget vindgenerator direkte til batteriet; dette må gjøres gjennom et laderelé eller kontroller, som du kan montere selv eller kjøpe ferdig.

Prinsippet for drift av reléet kommer ned til å overvåke ladningen og belastningen. Hvis batteriet er fulladet, bytter det generator og batteri for å laste ballast, systemet streber etter alltid å være ladet, forhindrer overlading, og lar ikke generatoren være uten last. En vindmølle uten last kan spinne opp ganske kraftig og skade isolasjonen i viklingene med det genererte potensialet. I tillegg kan høye hastigheter forårsake mekanisk ødeleggelse av elementer vindgenerator. Neste er en spenningsomformer fra 12 til 220 volt 50 Hz for tilkobling av husholdningsapparater.

Nå er Internett fullt av diagrammer og tegninger der håndverkere viser hvordan man lager en vindgenerator ved hjelp av kraftige magneter selv. Hvorvidt de er så effektive som de lover, er et spørsmål. Men det er verdt å prøve å sette sammen en vindkraftgenererende installasjon for hjemmet ditt, og deretter bestemme hvordan du skal forbedre det. Det er viktig å få erfaring og så kan du ta en svingom på et mer seriøst apparat. Friheten og variasjonen til hjemmelagde vindmøller er så stor, og elementbasen er mangfoldig, at det ikke er noen vits i å beskrive dem alle, hovedbetydningen forblir den samme - vindstrømmen snurrer propellen, girkassen øker akselhastigheten, generator produserer spenning, så opprettholder kontrolleren ladenivået på batteriet, og med energi blir allerede valgt for ulike behov. Ved å bruke dette prinsippet kan du lage en vindgenerator med egne hender hjemme. Vi håper vårt detaljerte instruksjoner med bildeeksempler forklart hvordan du lager passende modell vindmølle til hjem eller hytte. Vi anbefaler også at du tar en titt på monteringsmesterklassene hjemmelaget enhet i videoformat.

Visuelle videotimer

For enkelt å lage en vindgenerator for å generere strøm hjemme, anbefaler vi at du gjør deg kjent med de ferdige ideene i videoeksemplene:

Så vi har gitt alle de enkleste og rimelige ideer sette sammen en hjemmelaget vindmølle. Som du kan se, kan selv et barn enkelt lage noen modeller av enheter. Det er mange andre hjemmelagde alternativer: med kraftige magneter, med komplekse blader, etc. Disse designene bør gjentas bare hvis du har litt erfaring i denne saken, bør du begynne med enkle kretser. Hvis du ønsker å lage en vindgenerator slik at den fungerer og brukes til det tiltenkte formålet, fortsett i henhold til instruksjonene vi gir. Hvis du har spørsmål, legg dem igjen i kommentarene.