Hjemmelaget kraftig vindmølle. La oss lage en vindgenerator med egne hender

» DIY enkel hjemmelaget vindgenerator

Alternativ energi, produsert gjennom en "vindmølle" er en fristende idé som har fanget et stort antall potensielle forbrukere av elektrisitet. Vel, elektrikere av forskjellige kaliber som prøver å lage en vindgenerator med egne hender, kan forstås. Billig (nesten gratis) energi har alltid vært gull verdt. I mellomtiden, å installere selv den enkleste hjemme vindgenerator gir reell mulighet bli fri strøm. Men hvordan lage en vindgenerator hjemme med egne hender? Hvordan få et vindenergisystem til å fungere? La oss prøve å avdekke mysteriet ved hjelp av erfaringen til erfarne elektrikere.

Temaet for produksjon og installasjon av hjemmelagde vindgeneratorer er veldig bredt representert på Internett. Imidlertid de fleste materiale er en banal beskrivelse av prinsippene for å skaffe elektrisk energi.

Den teoretiske metodikken for å konstruere (installere) vindgeneratorer har lenge vært kjent og ganske forståelig. Men hvordan det rent praktisk står til i husholdningssektoren er et spørsmål som langt fra er fullstendig avslørt.

Oftest anbefales det å velge bilgeneratorer eller asynkrone motorer vekselstrøm, supplert med neodymmagneter.

Omarbeidsprosedyre asynkron elektrisk motor vekselstrøm for en generator for en vindmølle. Det innebærer å lage en rotor "belegg" fra neodymmagneter. En ekstremt kompleks og langsiktig prosess

Begge alternativene krever imidlertid betydelige modifikasjoner, ofte komplekse, kostbare og tidkrevende.

Det er mye enklere og enklere på alle måter å installere elektriske motorer, lik de som ble produsert før og nå produseres av Ametek (eksempel) og andre.

DC-motorer med en spenning på 30 - 100 volt er egnet for en hjemmevindgenerator. I generatormodus kan du få omtrent 50 % av den deklarerte driftsspenningen fra dem.

Det bør bemerkes: når de opererer i generasjonsmodus, må DC-elektriske motorer spinnes opp til en hastighet høyere enn den nominelle hastigheten.

Dessuten kan hver enkelt motor fra et dusin identiske kopier vise helt forskjellige egenskaper.

DC-motor for vindgenerator i hjemmet. Det beste alternativet blant produktene produsert av Ametek. Lignende elektriske motorer produsert av andre selskaper er også egnet

Det er ikke vanskelig å sjekke effektiviteten til en lignende motor. Bare koble til elektriske terminaler en vanlig 12-volts bilglødelampe og drei motorakselen for hånd. Hvis den tekniske ytelsen til den elektriske motoren er god, vil lampen definitivt lyse opp.

Vindgenerator i et byggesett for hjemmet

• treblads propell,
• værvingesystem,
• metall mast,
• batteriladekontroller.

Det er tilrådelig, men ikke nødvendig, å følge produksjonssekvensen for alle gjenværende deler av vindgeneratoren. Konsistens er rekkefølgen som er nødvendig i enhver virksomhet for å oppnå resultater. Åpenbart: ferdige sett gir betydelig hjelp i konstruksjonen av en energimaskin:

Lage propellblader

Det virker ganske enkelt og enkelt å produsere generatorpropellblader fra plastrør med en diameter på 150-200 mm.

For den beskrevne utformingen av en hjemmevindgenerator ble det laget tre blader (kuttet ut). Materiale: 152mm sanitærrør. Lengden på hvert blad er 610 mm.

Blader for en propell for en vindgenerator i hjemmet. Propellelementene er laget av alm rørleggerrør, som er mye brukt i boliger og fellestjenester

VVS-røret kuttes først til lengde med liten margin for bearbeiding. Deretter kuttes det kuttede stykket langs midtlinjen i fire like deler.

Hver del kuttes etter en enkel mal av et fungerende propellblad. Alle kuttekanter må rengjøres og poleres grundig for bedre aerodynamikk.

Elementene til en vindgeneratorpropell – plastblader – er montert på en remskive satt sammen av to separate skiver. Remskiven monteres på motorakselen og strammes med en skrue.

Den delen av navet som bladene er montert på har en diameter på 127 mm. Den andre delen er giret, med en diameter på 85 mm. Begge navdelene var ikke spesialprodusert.

Propellbladene til en husholdningsvindmølle festet til navet. En enkel skrue satt sammen av skrapdeler og klar for installasjon på en hjemmevindgenerator

Vi klarte å finne en metallskive og utstyr i gammelt teknisk søppel. Men skiven hadde ikke hull for akselen, og giret hadde liten diameter. Ved å kombinere disse delene til en enkelt helhet, var det mulig å løse problemet med forholdet mellom masse og diameter.

Etter at bladene er festet, gjenstår det bare å dekke enden av navet med en plastkappe (igjen for aerodynamikk).

Vingebase til vindgenerator

En vanlig trekloss (helst laget av hardtre) 600 mm lang er egnet for en værvingebase. En elektrisk motor er festet til den ene enden av stangen med klemmer, og en "hale" er montert på den andre.

Værvingedelen av installasjonen, hvor motoren og halen til vindmøllen er plassert. Motoren er i tillegg sikret med klemmer, halen med overliggende stenger

Haledelen er laget av arkaluminium - det er et utskåret rektangulært stykke, som enkelt installeres mellom monteringsblokkene og festes med skruer.

For å forbedre holdbarhetsegenskapene anbefales det å i tillegg behandle treklossen med impregnering og belegg den med lakk.

På bjelkens nedre plan, i en avstand på 190 mm fra bakenden av bjelken, er et rørformet utløp festet gjennom støtteflensen for tilkobling til masten.

Værvingesystemet til en hjemmevindmølle (den nedre delen), laget av enkle, tilgjengelige deler. Hver husstandseier vil ha slike detaljer.

Ikke langt fra festepunktet for flensen bores det et hull d = 10-12 mm på rørveggen for at kabelen skal føres ut gjennom røret fra vindgeneratoren til energilageret.

Sokkel og leddmast

Mens værhanedelen av hjemmevindgeneratoren er klar, er det på tide å produsere støttemasten. Hjemmeinstallasjon Det er ganske nok å heve den til en høyde på 5-7 meter. Metallrør d=50 mm (ekstern d=57 mm) passer akkurat til masten til dette vindgeneratorprosjektet for hjemmet.

Støtteplaten for den nedre delen av masten til en hjemmevindmølle er laget av tykk platekryssfiner (20 mm). Diameteren på pannekaken er 650 mm. Langs kantene på kryssfinerpannekaken ble det boret 4 hull d = 12 mm jevnt i en sirkel og med en fordypning på 25-30 mm.

Den nedre og øvre delen som skal passe mellom masten. Igjen støtteplattform med utenpåliggende hengselmekanisme for å heve/senke vindgeneratoren

Disse hullene er beregnet for midlertidig (eller permanent) pinnemontering til bakken. For å sikre monteringsstyrke kan bunnen av kryssfiner forsterkes med en stålplate.

En struktur satt sammen av metallrørflenser, rør, vinkler og en tee-kobling er festet til overflaten av støtteplaten.

Mellom hjørnene og T-koplingen er gjengeskjøten ikke helt laget. Dette gjøres spesielt for å oppnå en hengseleffekt. Dermed kan heving eller senking av vindgeneratoren utføres uten problemer når som helst.

Stativet under vindmøllemasten er utstyrt med fire hull for ekstra feste med stifter til bakken. Dette er omtrent slik tilstanden til støtteelementet ser ut når masten er montert og hevet

T-koblingen er forbundet med en sentral bøyning til et rørstykke, i den nedre delen av hvilken en begrenser for mastrøret er installert. Mastrøret settes på et rørformet stykke med mindre diameter til det stopper ved anslaget.

Kobler på omtrent samme måte øvre del vindturbinmaster og værvingesystem. Men der, som en begrenser, er lagre installert inne i mastrøret.

Festing av masten med fyrtau gjøres som standard ved hjelp av vanlige klemmer, som er enkle å lage med egne hender fra metallplater

Så, for å montere hele mastsystemet, trenger du bare å koble de nedre og øvre delene til mastrøret, uten noen fester. Deretter, takket være den hengslede enheten, hever du vindgeneratoren og fester masten med barduner.

Bekvemmeligheten med hengselsystemet er åpenbar. For eksempel, i tilfelle dårlig vær, kan en vindgenerator raskt "legges" på bakken, redde den fra ødeleggelse, og like raskt installeres i arbeidsposisjonen.

Hjemmevindgenerator og kontrollerkrets

Overvåking av spenninger og strømmer tatt fra generatoren til et hjemmevindkraftverk og levert til batteriene er obligatorisk. Ellers vil batteriet raskt svikte.

Årsaken er åpenbar: ustabilitet i ladesyklusen og brudd på ladeparametere. Eller det bør brukes, for eksempel, som ikke er redd for kaotiske sykluser, høye spenninger og strømmer.

Kontrollfunksjoner oppnås ved å montere og innlemme en enkel elektronisk krets. Hjemmelaget vindturbiner vanligvis utstyrt med relativt enkle kretser.

Skjematisk diagram batteriladekontroller for et vindkraftverk, hvis sammenstilling er beskrevet i denne publikasjonen. Minimum elektroniske komponenter og høy pålitelighet

Hovedformålet med kretsene er å kontrollere reléet som kobler vindgeneratorens utganger til batteriet eller til ballastbelastningen. Bytting utføres avhengig av gjeldende spenningsnivå på batteripolene.

Kontrollkretsen, tradisjonell for hjemmevindmøller, ble også brukt i dette tilfellet. Elektronisk tavle inneholder et lite antall elektroniske komponenter. Du kan ganske enkelt lodde kretsen selv hjemme.

Konstruksjonsprinsippet sikrer at batteriene lades til terminalspenningsgrensen er nådd. Reléet bytter deretter ledningen til installert ballast. Stafetten skal tas fra kontaktgruppe for høye strømmer, minst 40-60A.

Å sette opp kretsen innebærer å justere trimmerne for å stille inn de tilsvarende spenningene til kontrollpunktene "A" og "B". Optimale verdier spenningene på disse punktene er like: for "A" - 7,25 volt; for "B" - 5,9 volt.

Hvis kretsen er konfigurert for slike parametere, vil batteriet kobles fra når terminalspenningen når 14,5 V og kobles til vindgeneratorlinjen når terminalspenningen når 11,8 V.

Strukturelt elektrisk diagram hjemmevindmølle: A1...A3 - batteri; B1 - vifte; F1 - utjevningsfilter; L1...L3 - glødelamper (ballast); D1...D3 - kraftige dioder

Vindgeneratorkretsen gir kontroll av vifte "3" (kan brukes til ventilasjon av batterigasser) og alternativ last "4" gjennom krafttransistorer i IRF-serien.

Statusen til utgangene indikeres med røde og grønne lysdioder. Installasjon følger med manuell kontroll kontrollertilstand via knappene "1" og "2".

Systemtilkoblingsfunksjoner

Avslutningsvis denne publikasjonen bør en ting bemerkes viktig funksjon. (forutsatt at turbinen allerede er i drift) må utføres i følgende rekkefølge:

1. Koble "Batteri"-kontaktene til batteripolene.
2. Koble vindgeneratorkontaktene til reléterminalene.

Hvis denne sekvensen ikke følges, er det stor risiko for at kontrolleren blir skadet.

Installasjon av en 4 kW vindgenerator - videoguide

Tagger:

>

Etter å ha sett på utenlandske nettsteder hvordan vindgeneratorer lages vanlige folk, jeg ville også gjøre noe lignende. På det russiske Internett på den tiden var det ingen spesiell informasjon om disse vindmøllene, bare sirkulert informasjon om Hugh Pigots vindmøller og alle slags informasjonsbiter. Men likevel ville jeg lage en så enkel vindmølle til meg selv.

Det startet med et søk etter neodymmagneter, men prisene i nettbutikkene var veldig høye, og jeg kunne ikke finne dem i vanlige butikker. Men snart klarte jeg å bestille billigere magneter. 25 runde magneter som måler 20*5 mm koster bare 1030 rubler. Mens magnetene beveget seg, begynte jeg å lage bladene.

Treblader for vindgenerator

Til bladene kjøpte jeg et granbrett 110 cm langt, 120*35 mm, så tegnet jeg det i størrelse og vha. vanlig baufil kutt ut emnene.

>

Overflødig tre fra knivene ble først fjernet ved bruk av det vanlige stor kniv med et bredt blad som om jeg ikke hadde en stiftemaskin.

>

>

Etterpå ble de ferdige bladene polert sandpapir til det er helt glatt. Deretter ble bladene dynket i tørkeolje tre ganger.

>

Jeg kuttet også ut sirkler fra kryssfiner for å montere bladene. Jeg kuttet bladene ved baken ved 120 grader ved hjelp av sirkelsag. Diameteren på skruen er nøyaktig 2m.

>

Pakken med magneter kom, til og med litt tidligere enn jeg forventet. Det var første gang jeg holdt slike magneter i hendene, de er veldig kraftige, til tross for at de er så små, og kan ikke sammenlignes med vanlige ferritt. Her er selve pakken, nøye pakket, alle magnetene er på plass og intakte.

>

Rotorskivene var laget av 4 mm tykt jern. Først ble to emner kuttet ut, i dem boremaskin hull ble boret for stenderne og deretter videre dreiebenk De sentrale hullene ble skåret ut og kantene ble behandlet.

>

For å holde magnetene på diskene sikkert fylte jeg dem med epoksyharpiks. For å fylle den laget jeg en form av kryssfiner og dekket den med maskeringstape. Jeg merket sektorer for magneter på skivene og arrangerte magnetene vekslende med poler. For å gjøre det lettere å sjekke stolpene brukte jeg en kompassnål. Her er en skive med magneter før helling.

>

Her er de ferdige rotorskivene med fylte magneter.

>

>

Totalt 9 spoler.

>

For å fylle spolene laget Starota ny uniform. Først la jeg et stykke polyetylen film, deretter et stykke glassfiber på toppen, og deretter en form på glassfiberen, og deretter i form av en spole. Deretter forberedte jeg harpiksen og begynte å fylle statoren.

>

Jeg helte litt mer epoksyharpiks enn nødvendig, dette ble gjort spesielt for at den andre glassfiberbiten som dekket statoren ovenfra skulle bli mettet. Så presset jeg denne tingen på toppen med et stykke kryssfiner og la en vekt på den, og lot den ligge der til harpiksen stivnet.

>

Ferdig stator.

>

Festet til statoren ble skåret av det samme 4 mm stålet.

>

Turneren ble også en roterende akse for meg. Så ble alt sveiset sammen, ved hjelp av tilgjengelige deler, eller rettere sagt de som lå rundt i skrapmetall. Vindgenerator beskyttelse fra sterk vind laget ved bruk av foldehalemetoden.

>

Når alt sveisearbeid var fullført, ble produktet rengjort og klargjort for maling.

>

Etter montering ble det oppdaget at hundre magneter på skivene er tiltrukket av pinnene som holder statoren, på grunn av dette er det en slags stikking og en liten vibrasjon observeres under rotasjon. Siden jeg ikke kunne finne ikke-magnetiske bolter, måtte jeg forlenge festene slik at tappene var lenger unna diskene med magneter.

>

Børsteenheten ble også laget. Ringene er laget av epoksyharpiks, først ble firkantede emner til ringene hellet, så satte jeg dem inn i en drill og malte dem til rund form. Jeg skar strimler ut av aluminium og limte dem på epoxy.

>

Jeg støpte fundamentet og laget et feste til masten av koblingsstenger.

>

Tross alt forberedende arbeid Jeg gjorde et prøveløft av masten for umiddelbart å stramme alle wirewirene og sjekke alt før jeg løfter vindgeneratoren.

>

Før løfting ble vindgeneratoren malt på nytt.

>

Forbereder for å løfte vindgeneratoren.

>

Og til slutt heves vindgeneratoren til vinden.

>

Som et resultat rettferdiggjorde generatoren seg ikke i å generere strøm i gjennomsnitt, den genererer bare 2-5 volt, og bare noen ganger i vindkast på opptil 10 volt, en strøm på opptil 1A. Men likevel ble hovedmålet med dette arbeidet oppnådd; vindgeneratoren viste seg å være billig og hovedsakelig laget av gratis skrapmaterialer. Vel, det ser bra ut og er en fryd for øyet. Bilde og kort beskrivelse herfra >>kilde

Kvittering elektrisk energi med hjelp av vinden blir en av motetrender nyere tid. Innenlands vindgenerator, som viser til tekniske midler alternativ elektrisk kraftindustri, har fått sin popularitet velfortjent, siden det å henvende seg til det gir eieren en rekke fordeler:

• vindenergi er et miljøvennlig middel for å generere elektrisitet, ingen avfallsgenerering;
• enkel å bruke på grunn av sin høy pålitelighet og lave driftskostnader;
• kan installeres uavhengig med minimale ferdigheter innen konstruksjon og elektroteknikk;
• attraktiviteten vil bare øke over tid på grunn av den uunngåelige økningen i tariffene til strømforsyningsselskapene.

Design og operasjonsprinsipp

Enhver vindgenerator består av flere standard forstørrede blokker. Enheten inneholder nødvendigvis en turbin som roterer under påvirkning av luftstrøm, direkte eller oftest gjennom en step-up girkasse overfører det genererte dreiemomentet til akselen elektrisk generator. Rotoren roterer inne i en stator basert på neodymmagneter, noe som resulterer i generering av elektrisk energi.

Utformingen av en liten vindkraftgenerator er vist i figur 1.

Ris. 1. Hjemmelaget design vindgenerator

Den elektriske energien som genereres av vindgeneratoren går til en mellomlagringsenhet, hvis funksjoner vanligvis overtas av et batteri. Strømmen som leveres av batteriet driver omformeren, fra hvis utgang normal 220-volts vekselspenning av husholdningsfrekvens fjernes.

Tilstedeværelsen av et batteri er obligatorisk, fordi den lar deg jevne ut svingninger i kraften som fjernes fra turbinen. En rolle i dette spilles av det faktum at en husholdningsvindgenerator fungerer stabilt ved vindhastigheter på 6 m/s og over, mens den gjennomsnittlige årlige verdien av denne parameteren i det meste av Russland er omtrent halvannen ganger lavere.

De nødvendige koblingene, justeringene og andre funksjoner implementeres av automatiseringsenheten.

Et passende nivå av driftssikkerhet oppnås hvis designet har reserver for utgangseffekt (vanligvis 10 - 20%).

Typer vindturbiner

Hovedforskjellen mellom vindgeneratorer er utformingen av luftturbinen, som kan ha forskjellig design. Vanligvis er det komplette settet med enheter i henhold til orienteringen til turbinens rotasjonsaksel delt inn i to hovedtyper: vertikal og horisontal.

Vertikal

Et særtrekk og hovedfordel med en vertikal vindgeneratorenhet er fraværet av strenge krav til høyden på installasjonen, noe som betydelig forenkler valget av installasjonssted, installasjonsprosessen og påfølgende vedlikehold av mekanisk bevegelige deler. Luftturbinen tilhører lavhastighetsvarianten av denne teknologien og kan utformes som

• den enkleste klassiske rotoren med minst tre vertikalt orienterte blad (et eksempel på en slik enhet er vist i figur 2);
• dobbeltradsrotor, tilstedeværelsen av en intern rad med justerbare blad gir den økt effektivitet)
• Daria rotor;
• Savonius rotor;
• helikoid rotor.

Den mer komplekse formen til de tre siste turbintypene gir dem lavere materialforbruk.

Figur 2. Roterende luftturbin til en vertikal vindgenerator

Den er preget av et minimum av bevegelige deler. Effektiviteten til installasjonen avhenger lite av vindens retning.

Horisontal

Vindgeneratorer med horisontal turbinakselorientering drives av en propell. Propellen kan være to-, tre- eller flerbladet. Bladene til noen propeller er noen ganger gitt ganske kompleks form for å øke driftseffektiviteten til installasjonen noe. Et eksempel på en slik enhet er vist i figur 3.

Ris. 3. Horisontal vindgenerator med flere blader

På grunn av propellens store diameter er de vanligvis montert på et stålrør eller gittermast i en høyde på opptil flere titalls meter. Eksempler på slike master er vist i figur 4 og figur 5. Ulempen med å øke installasjonshøyden er en reduksjon i luftstrømsturbulens på grunn av svekkelse av grunnpåvirkning, d.v.s. økt effektivitet og generert kraft. Tatt i betraktning denne funksjonen, anbefales det ikke å bruke vindturbiner av denne designen for hyttelandsbyer på grunn av den sterke skjermingseffekten til nabobygninger.

Figur 4. Fagverksmast for montering av horisontal vindgenerator
Ris. 5. Monteringsenhet for rørmast

For å skape momentbalanse er generatoren dekket med en akselkledning slik at den fungerer som en motvekt til propellen. Den ekstra langstrakte utformingen av huset letter orienteringen "langs strømmen".

Sammenlignet med en vertikal enhet lar den deg fjerne mer strøm. Prisen for dette er vanskeligheter med å velge installasjonssted, kompleksiteten til installasjonen, rutinemessig vedlikehold, samt ubehagelig akustisk støy under drift. Dessuten pga stor høyde Utformingen av horisontale vindgeneratorer krever nødvendigvis lynbeskyttelse.

Små vindturbiner

Små eller husholdningsvindgeneratorer inkluderer vanligvis enheter med en effekt på ikke mer enn 5 kW. Enheter med forskjellig kapasitet og design av innenlandsk og importert produksjon er tilgjengelig for detaljhandel, som lar deg velge riktig enhet uten å betale for mye.

Vanligvis leveres enheter i et minimumssett, som:

• slår på kontrolleren;
• inneholder ikke et bufferbatteri;
• sikrer montering av enheten på installasjonsstedet, forutsatt at det ikke er lokale begrensninger.

Enhetsinstallasjonsprosjekt horisontal type På grunn av deres tekniske kompleksitet krever de nøye undersøkelser og kan kreve spesialistkonsultasjon.

Kostnaden for modeller med lav effekt starter fra flere titusenvis av rubler og avhenger i stor grad av kraftuttaket.

Vindkraftautomatisering

Moderne elektriske vindturbiner er utstyrt med et utviklet automasjonssystem, som:

• forbedrer ytelsen betydelig;
• sikrer utjevning av utgangseffekt;
• gjør driften sikker.

Et typisk automatiseringssett inkluderer:

• hastighetsbegrenser for vindhjul ved høye vindhastigheter;
• innretting av hjulet "med strømmen" (viktig for horisontale vindturbiner);
• kortslutning beskyttelse;
• avstengning i tilfelle utstyrsfeil, orkanvind eller overskridelse av terskelvibrasjonsnivået.

Mellom- og videregående skolemodeller vil garantert støtte fjernkontroll og diagnostikk. Noen av enhetene kontrollerer i tillegg retningen og styrken til luftstrømmen for å maksimere utgangseffekten ved å velge riktig installasjonsvinkel for hele enheten og turbinbladene.

Bremsesystem

Bremsesystemet forhindrer mekanisk ødeleggelse av enheten når vindhastigheten er for høy. Essensen av dette systemet er at automatiseringen produserer en lukking elektriske kretser magnetisk system av generatoren, noe som fører til utseendet til en kraftig bremsekraft.

I tillegg sørger driftsalgoritmen for kontrollsystemet for en fullstendig avstengning av luftturbinen under orkanvind. Stoppterskelen kan justeres av brukeren typiske fabrikkinnstillinger for denne parameteren antar at stoppmodusen er aktivert ved en hastighet på 80 km/t.

Produsenter

Den innenlandske industrien har etablert serieproduksjon av et bredt spekter av husholdningsvindgeneratorer. Deres parametere er vist i tabellen:

Modell	Produsent	Type	Makt	Note
VG 0,25	Vetro Svet, Russland	G	250 W	—
VEU-3(4)	SKB Iskra, Russland	I	3 kW	4-blads modell
Serie L	Vindkraft, Russland	I	0,8 – 10 kW	—
RKraft	Tyskland	G	0,5 – 5 kW	—
Vindgenerator M300	Kina	I	100 – 270 W	6-blads rotor med en diameter på 1 m, vekt 11 kg, har ingen kontroller
Condors hjem	EDS Group, Russland	G	500 W	3-blads glassfiberrotor Maksimal vindhastighet 25 m/s Vekt 56 kg

Merk: G – horisontal, V – vertikal

Fordeler og ulemper

Den største fordelen med vindkraftverk er deres autonomi.

Hoved tekniske ulemper utstyr av denne typen er avhengig av været (i tillegg til vindstyrke, snø og regn påvirker også) og relativt lav effekt, hvis gjennomsnittsverdi ikke overstiger flere hundre watt. De krever obligatorisk bruk av et mellombufferbatteri, som krever utskifting etter flere års bruk.

Sammenlignet med dieselgeneratorer er de dårligere enn dem når det gjelder driftstid, men krever ikke tilførsel av drivstoff og implementering av komplekse og dyre tiltak for brannsikkerhet dens lagring.

Som på mellombreddegrader faktisk fungerer i maks fem måneder, er merkbart overlegne ved at de opererer hele året.

Ved eksisterende strømtariffer gir de ikke vesentlig gevinst i form av reduserte kostnader, men de viser seg ikke å være ulønnsomme.

Vindkraftprodusenter stor verdi ta hensyn til deres ytre design. Så tilstedeværelsen av denne enheten er forstadsområde viser ikke bare eierens "tekniske fremskritt", men kan også bli et viktig element i design og en tydelig demonstrasjon av bekymring for miljøet.

De estetiske parameterne kan bedømmes fra figur 6.

Ris. 6. Horisontal vindgenerator Condor Home, innenlandsprodusert

Konklusjon.

Vindkraftverk kan betraktes som et fullverdig alternativ kilde elektrisk energi. Med tanke på de typiske klimatiske forholdene i de fleste områder av landet vårt, er det fornuftig å kombinere små vindgeneratorer til enhetlig system Med solcellebatteri Og diesel generator. I dette tilfellet kan de godt bli et effektivt autonomt hjelpemiddel for å generere strøm i et landsted eller landsted.

Vi sender materialet til deg på e-post

I moderne verden Alle mer penger må gi for offentlige tjenester, listen over inkluderer levering av elektrisitet. Derfor tenker eiere av private hus i økende grad på hvordan man lager en 220V vindgenerator med egne hender, som kan gi uavbrutt strøm til hele huset.

Industriell vindgenerator

Alle vindturbiner består av blad, turbinrotor, generator, generatoraksel, inverter og batteri. Alle modeller kan grovt deles inn i industri og hjemme, men driftsprinsippene vil være de samme.

Roterende, rotoren skaper AC med tre faser, som går gjennom kontrolleren til batteriet, for så å i omformeren gjøres om til en stabil for forsyning til elektriske apparater.

Rotasjonen av bladene oppstår på grunn av fysisk handling ved bruk av en impuls eller løftekraft, som et resultat av at svinghjulet kommer i aksjon, så vel som under påvirkning av en bremsekraft. I prosessen begynner svinghjulet å spinne, og rotoren lager et magnetfelt på den faste delen av generatoren, hvoretter strømmen reproduseres.

Generelt er vindgeneratorer delt inn i vertikale og horisontale. Noe som har med plasseringen av rotasjonsaksen å gjøre.

Vertikalt alternativ

Når du planlegger å lage en 220V vindmølle med egne hender, tenk først på de vertikale alternativene. Blant dem er:

• Savonius rotor. Den enkleste, som dukket opp i 1924. Den er basert på to halvsylindre på en vertikal akse. Ulemper inkluderer lav bruk av vindenergi.

• Med Daria rotor. Dukket opp i 1931, spin-up oppstår på grunn av forskjellen i motstand mellom den aerodynamiske pukkelen og tapelommen, så ulempene inkluderer lavt dreiemoment, samt behovet for å montere et oddetall blader.

En type vindgenerator Daria

• Bladene har en vridd form, noe som reduserer belastningen på lageret og øker levetiden. Ulempen er den høye prisen.

Hjemmelaget alternativ Det blir billigere hvis det er riktig gjennomtenkt og installert.

Relatert artikkel:

RCD: hva er det? Har du noen gang hørt forkortelsen RCD? Du vil finne ut hva det er ved å lese anmeldelsen til slutten. Kort oppsummert vil jeg legge til at denne enheten er i stand til å beskytte boliger og alle dens innbyggere fra nødsituasjoner relatert til elektrisitet.

Horisontale modeller

Horisontale modeller er delt på antall blader. De har høyere effektivitet, men det er behov for å installere en værvinge for hele tiden å søke etter vindens retning. Alle modeller har høye rotasjonshastigheter i stedet for blader, er det montert en motvekt, som påvirker luftmotstanden.

Modeller med flere blader kan ha opptil 50 blader med høy treghet. De kan brukes til å drive vannpumper.

Hvordan lage en 220V vindgenerator med egne hender

Å gi privat hus en konstant strøm av elektrisitet ved en gjennomsnittlig vindhastighet på 4 m/s er tilstrekkelig:

• 0,15-0,2 kW, som brukes til grunnleggende behov;
• 1-5 kW for elektrisk utstyr;
• 20 kW for hele huset med oppvarming.

Det er verdt å vurdere at vinden ikke alltid blåser, så du bør gi en DIY-vindmølle til hjemmet ditt med et batteri med en ladekontroller, samt en omformer som enhetene er koblet til.

For enhver modell hjemmelaget vindmølle Grunnleggende elementer som kreves:

• rotor - delen som roterer fra vinden;
• blader, vanligvis er de montert av tre eller lettmetall;
• en generator som skal konvertere vindkraft til elektrisitet;
• hale, som bidrar til å bestemme retningen på luftstrømmen (for den horisontale versjonen);
• horisontal gård for å holde generatoren, halen og turbinen;
• kamp;
• tilkoblingsledning og skjerm.

Skjoldet vil inkludere et batteri, kontroller og omformer. La oss se på to alternativer for hvordan du bygger en vindgenerator med egne hender.

Relatert artikkel:

Du er kjent med problemet med strømbrudd, som viser seg i blinkende lyspærer. I artikkelen vil vi snakke om hvordan du velger riktig 220V spenningsstabilisator for hjemmet ditt for å glemme dette problemet en gang for alle?

Funksjoner ved å sette sammen en vindgenerator fra en vaskemaskin med egne hender

La oss se på hvordan du lager en 220V vindgenerator med egne hender ved å bruke en gammeldags motor.

Tabell 1. Detaljerte instruksjoner vindgenerator fra vaskemaskin med foto

Hva du skal gjøre	Bildeeksempel
Du bør kjøpe neodymmagneter som er montert i utsparinger på motorrotoren. Selve utsparingene er laget på en dreiebenk, for riktig plassering bruk diagrammet.
Magnetene skal limes med superlim inn i de forberedte utsparingene. Deretter skal de pakkes inn i papir, og resten av plassen skal fylles med epoksy.
Deretter forbereder vi akselen, som best bestilles fra en turner. Inne i den hule strukturen skal det være plass til kabelen og et hull for inngangen. Vi monterer holderen fra en jernstang. For det bruker vi en kvern, som vi kutter av to rør med (du fester generatoren til dem), og sveiser dem i den andre enden.
La oss gå videre til bladene, som kan lages av et 16 cm rør for utvendig avløp. I dette tilfellet, bruk en stikksag.
Alt som gjenstår er å sette sammen vindgeneratoren, og sikre alle elementene. Til å begynne med fester vi generatoren, bladene, rotoren og halen til støtteskinnen. Ikke glem å dekke generatoren med et hus.
Kraftverket skal sikres ved hjelp av en hengselmekanisme, og masten skal monteres inn betongbase for 4 bolter.
Før ledningen til fordelingspanelet.
Koble til alle elementer og utfør ytelsestesting.

For å gjøre det lettere å forstå hele handlingssekvensen når du setter sammen et vindkraftverk med egne hender fra et gammelt, se videoen:

Funksjoner ved å sette sammen en vertikal vindgenerator fra en bilgenerator med egne hender

Når "hjemmelagde" folk tenker på hvordan man lager 220V vindgeneratorer med egne hender, bruker de oftest bilgeneratorer som grunnlag. Det er ikke vanskelig å montere, men for arbeid trenger du:

• 12V generator fra bilen;
• batteri;
• omformer fra 12 til 220 W med en effekt på 1,2 kW;
• aluminium eller stål fat eller bøtte for blader;
• bil varsellys;
• bryter;
• voltmeter;
• kobbertråder med et tverrsnitt på mer enn 2 mm;
• klemme for festing.

For å sette sammen en vertikal vindgenerator med egne hender, trenger du et målebånd og en blyant, et sett med nøkler, en elektrisk drill og en kvern, samt metallsaks. Detaljerte installasjonsinstruksjoner er gitt nedenfor.

Tabell 2. Montering av vertikal vindgenerator fra bilgenerator

Handling	Bilde
Den forberedte metallbeholderen må merkes og kuttes i 4 like deler, men dette må ikke gjøres helt. Bor hull for bolter i hver del, som skal være symmetriske.
Blader som ikke er helt kuttet er litt bøyd rotasjonshastigheten avhenger direkte av denne prosessen, så bestem på forhånd i hvilken retning utstyret skal rotere.
Det er nødvendig å feste bladene til remskiven, og installere generatoren på masten ved hjelp av klemmer, og også montere ledningene i henhold til det forberedte diagrammet.
Det viktigste er å riktig koble ledningene som batteriet er koblet til i panelet, så vel som omformeren.

For å gjøre det lettere for deg å navigere, se videoen om hvordan du setter sammen en vindgenerator fra en bilgenerator med egne hender.

Produksjonsteknologi hjemme vindpark(enkel vindmølle).

Hjemmelaget produksjonsteknologi vindkraftverk (enkel vindturbin). Behovet for strøm viser seg umiddelbart så snart vi blir eiere hage tomt eller hjemme i landlige områder. I dette tilfellet kan enkeltkraftverk, både drevet av petroleumsprodukter og ved bruk av vind, vann osv., komme til unnsetning, men det er ingen steder å kjøpe slike kraftverk - de er ikke i salg. Den mest miljøvennlige kilden er vind. Ett av disse kraftverkene kan lages manuelt, for eksempel et vindkraftverk (WPP). Ved hjelp av en propell, en elektrisk generator som lader batteriet gjennom en likeretter. En vindpark bruker en fornybar og gratis energikilde og krever ikke konstant tilsyn. Imidlertid genereres elektrisitet ekstremt ujevnt - bare i vindfullt vær. Små vindkraftverk (vindturbiner) koblet til et batteri kompenserer imidlertid nesten for denne ulempen.

Vindkraftverk Under fabrikkforhold produseres som regel bladede propellmotorer. I motsetning til roterende vindkraftverk med blader har fordelen av mer høy effektivitet. Men bladmotorer er mye vanskeligere å lage, så hvis du vil lage en vindkraftgenerator med egne hender, eller, rett og slett, en hjemmelaget vindkraftstasjon, anbefaler eksperter å lage roterende motorer.

Ris. 1. Opplegg for et roterende vindkraftverk:

1 - kniver
2 - kryss
3 --- skaft
4 - lagre med hus
5 - kobling
6 - strømstativ (kanal nr. 20)
7 - girkasse
8 - elektrisk generator
9 - strekkmerker (4 stk.)
10 - trapper.

Viktig: rotasjonsmotoren må heves minst 3-4 meter over bakken. Da vil rotoren være i den frie vindsonen, og forstyrrelser fra nærliggende bygninger vil forbli under den. , hevet over bakken vil utføre en annen funksjon - funksjonen til en lynstang, og for områder med lave bygninger er dette viktig.

I designet utviklet av V. Samoilov, består rotoren av 4 blader, dette gir den mer jevn rotasjon. Rotoren er en av de mest viktige deler vindmølle Dens design og dimensjoner på bladene spiller en spesiell rolle - kraften og rotasjonshastigheten til akselen som driver vindkraftverkets girkasse avhenger av deres plassering og design. Jo større arbeidsområdet til bladene, som danner en strømlinjeformet overflate, jo lavere er antall rotoromdreininger.

Ris. 3. Dobbeltdekks rotorhjul:

1 - lager
2 - lagerhus
3 - ekstra skaftfeste med fire seler
4 - skaft.
Rotoren roterer på grunn av aerodynamisk asymmetri. Vinden som blåser over rotoraksen "glider" fra den avrundede delen av bladet og går inn i dens motsatte "lomme". Forskjellen i de aerodynamiske egenskapene til de runde og konkave overflatene skaper skyvekraft, som roterer rotoren. Denne motoren har mer dreiemoment. Kraften til en rotor med en diameter på 1 m overstiger kraften til en propell med tre blader med en diameter på 2 m.
Når det er vindkast, fungerer roterende vindturbiner mer stabilt enn skrue. Og et annet viktig faktum er at rotorene fungerer jevnere, lager mindre støy, fungerer i alle vindretninger uten ekstra enheter, men ulempen er at deres rotasjonshastighet er begrenset til 200-500 rpm.
Men økningen i hastighet asynkron generator vil ikke øke spenningen. Derfor vil vi ikke vurdere automatisk å endre vinkelen på rotorbladene for forskjellige hastigheter vind.
Spise forskjellige typer roterende vindkraftverk som du kan gjøre selv. Her er noen av dem:

Eksempler på roterende hjul.

Fire-blads rotor vindhjul, effektivitet opptil 15%. Et dobbeltlags rotorhjul er lettere å produsere, har høyere effektivitet (opptil 19%), og utvikler også større antall omdreininger sammenlignet med en fireblads. Men for å opprettholde påliteligheten til installasjonen, er det tilrådelig å øke akseldiameteren. Savonius-rotoren har et lavere antall omdreininger sammenlignet med en to-blads rotor. Effektiviteten overstiger ikke 12%. En slik motor brukes hovedsakelig til å drive stempelenheter (pumper, pumper, etc.). Et karusellvindhjul er en av de enkleste designene. Denne rotoren er i stand til å utvikle relativt lave hastigheter og har en lav effekttetthet og har en effektivitet på ikke mer enn 10%.

Vi vil vurdere vindkraftstasjon som du kan lage selv, satt sammen på basis av en fire-blads rotor. Vindenergi kan også brukes som vindpumpe for vann, som separat installasjon eller kombinert med kraftverk.

Vindhjulsblader kan lages av jern 100, 200 liter fat. Det må kuttes med en kvern, det anbefales ikke å kutte tønnen med noen sveising, siden egenskapene til metallet langs skjæresømmen endres sterkt. Kantene på det produserte bladet kan forsterkes ved å feste armeringsstenger eller metallstrimler med en diameter på 6 til 8 mm til dem.
Vi fester bladene til den første rotoren på to tverrstykker med to M12-M14 bolter. Det øvre krysset er laget av stålplate 6-8 mm tykk. Det kreves en avstand på 150 mm mellom sidene av bladene og rotorakselen. Det nedre krysset må gjøres mer holdbart, siden det bærer hoveddelen av vekten av bladene. For å lage det tar vi en kanal med en lengde på minst 1 m (dette avhenger av tønnen som brukes), med en vegg på 50-60 mm
Mast og hovedaksel.
I det foreslåtte vindkraftverk en ramme laget av et hjørne for montering av en elektrisk generator er festet på et stativ, som er laget av en kanal. Den nedre enden av stativet er koblet til en firkant drevet ned i bakken. Det er mer hensiktsmessig å sette sammen rotorakselen fra to komponenter, dette vil gi deg bekvemmelighet når du borer endene for lagre. Lagre (i hus (akselbokser)),
tilsvarende i størrelse til akselen, er de montert på kanalen med bolter. Akseldelene er forbundet med hverandre. Skaftdiameteren skal være minst 35-50 mm.
Til en av kanalhyllene hjemmelaget vindpark Vi sveiser rørstykker 500 mm lange og 20 mm i diameter, som vil tjene som en stige. Vi graver stativet ned i bakken minst 1200 mm, og fester det også med 4 barduner for ekstra stabilitet. For å beskytte mot korrosjon må kraftverket males med maling basert på tørkeolje.

Ris. 4. Mulige ordninger for å feste rotorer til en vertikal aksel:

a, b - karusellhjul;
c - Savonius rotor.
Nederste del tegning Vindmølleblad laget
fra 1/4 tønne og kuttediagram:
1 - hull for feste til tverrstykket
2 - sideforsterkning
3 - kontur av bladene.