Hogyan szereljünk össze egy szélerőművet. Csináld magad házi készítésű szélgenerátor otthonra. A szélgenerátorok osztályozása

A villamos energia ára folyamatosan emelkedik. Ahhoz, hogy kényelmes legyen az élete a forró nyáron és a fagyos télen is, vagy sok pénzt kell költenie áramra, vagy alternatív energiaforrást kell keresnie. BAN BEN fejlett országok már régóta használják napenergia, víz és szél. Ez természetes tavaszétel, amiért nem kell fizetni. Az energia megszerzésének meglehetősen népszerű módja a szélturbina, amely a szél segítségével áramot termel - egy szélgenerátor.

Oroszország szép nagy ország sík területekkel. Annak ellenére, hogy sok helyen túlnyomóan lassú szél fúj, vannak olyan régiók, amelyeket erős légáramlatok fújnak. Akkor miért ne használja ezt az előnyt a háztartásában? Mindössze időt és pénzt kell költenie egy házi készítésű szélgenerátor elkészítéséhez. A szélmalom néhány hónapon belül teljesen megtérül. 2 típusú szélgenerátort fogunk megvizsgálni, amelyeket saját kezűleg készíthet.

Rotoros szélgenerátor

Először is megvizsgáljuk, hogyan készítsünk el egy forgó helikopter generátor egyszerű kialakítását. Könnyebb valami egyszerűvel kezdeni, és meg fogod érteni, hogyan működik. Ez a fajta szélgenerátor alkalmas kis tulajdonosok számára kertes ház. Nagy nyaralóhoz készült szélturbinát nem lehet majd használni a szélgenerátor alacsony teljesítménye miatt.

De egy szélturbina könnyen használható a háztartási helyiségek esti megvilágítására, kerti ösvények, tornácok megvilágítására stb. Nézzük meg közelebbről, hogyan készítsünk ilyen szélgenerátort saját kezűleg.

A forgó szélgenerátor előnyei és hátrányai

Ha a szélgenerátor megfelelően van elkészítve, akkor hiba nélkül fog működni. A 75A-es akkumulátorral és egy jó 1000 W-os inverterrel a szélmalom könnyedén megvilágítja az utcát, a ház területét, áramellátást biztosító biztonsági riasztót, videó megfigyelést stb.

Az ilyen típusú szélgenerátorok a következő előnyökkel rendelkeznek:

• könnyű telepítés;
• alacsony költségű;
• hatékonyság;
• javíthatóság;
• nem válogatós a működési feltételek tekintetében;
• megbízhatóság és csendes működés.

A szélgenerátornak számos hátránya van:

• alacsony szélgenerátor teljesítmény;
• a szélmalom teljes függése a széltől;
• a lapátok megzavarhatják a légáramlást.

Anyagok előkészítése szélgenerátorhoz

Az első lépés az összes fogyóeszköz és alkatrész összegyűjtése a szélmalom számára. Az Ön által készített szélgenerátor legfeljebb 1,5 kW teljesítményt termel. Az aggregátum elkészítéséhez a következőkre van szüksége:

1. 12V autós generátor.
2. 12 V-os zselés vagy savas akkumulátor.
3. Speciális átalakító 12 V-ról 220 V-ra és 700 W-ról 1500 W-ra.
4. Rozsdamentes acélból vagy alumíniumból készült nagy tartály: vödör vagy serpenyő.
5. Egyszerű voltmérő.
6. Csavarok, alátétek és anyák.
7. Akkumulátortöltő relé az autóból és töltésjelző lámpa.
8. Különböző szakaszú vezetékek (2,5 mm 2 és 4 mm 2).
9. A szélgenerátort rögzítő bilincsek.
10. A „gombos” kapcsoló félig hermetikus, 12 V.

Ezen túlmenően, töltse fel ezeket az eszközöket:

• daráló vagy fémolló;
• mérőszalag;
• építőceruza vagy marker;
• csavarhúzó, fúró, huzalvágó és fúrófej.

Szélgenerátor tervezési munka

A munka egy rotor készítéséből és a generátortárcsa átépítéséből áll. A szakaszok a következők:

1. Készítsen elő egy vödröt vagy serpenyőt.
2. Mérőszalaggal és jelölővel jelölje meg a tartályt 4 egyenlő részre osztva.
3. Most ki kell vágnia a pengéket.

Jegyzet! Fémollóval dolgozva lyukat kell vágnia hozzájuk. Ha a vödör nem festett ónból vagy horganyzott acélból készült, használhat darálót.

1. A vödör alján és a szíjtárcsán jelölje meg azt a helyet, ahol a lyukak lesznek. Csavarok vannak beléjük csavarva. Szánjon rá időt, és tegyen mindent zökkenőmentesen, mert a forgás során egyensúlyhiány léphet fel. Ezután készítse el a lyukakat.
2. Most hajlítsa vissza a pengéket. Ne felejtse el figyelembe venni, hogy a generátor melyik irányba forog.
3. A penge hajlítási szöge befolyásolja azt a területet, amellyel a szél találkozik. Ez közvetlenül befolyásolja a szélmalom sebességét és forgási frekvenciáját.
4. Csavarok segítségével rögzítse a vödröt a szíjtárcsához.
5. Szerelje fel a szélgenerátort az árbocra, rögzítse bilincsekkel.
6. Már csak a vezetékek csatlakoztatása és az áramkör összeállítása van hátra.
7. Rögzítse a vezetékeket az árbocon, hogy ne lógjanak.

Az akkumulátor csatlakoztatásához vegyen 4 mm 2 keresztmetszetű vezetékeket. Az ajánlott méret nem több, mint 1 m. És a 2,5 mm 2-es vezetékeknek köszönhetően csatlakoztassa a lámpákat és az eszközöket. Ne felejtsen el invertert (átalakítót) telepíteni. Csatlakoztassa a készüléket a hálózathoz a 7-es és 8-as érintkezőkhöz, az alábbi ábrán látható módon. Használjon 4 mm 2-es vezetékeket.

Ez minden, a szélgenerátor készen áll a munkára. Nem tudok nem örülni, hogy kézzel készült.

Axiális kialakítású, mágneses szélgenerátor

Ez a 220 V-os szélmalom féktárcsákkal ellátott személygépkocsi-agyon alapul. Ha az alkatrész nem új, szerelje szét, ellenőrizze és kenje meg a csapágyakat, valamint tisztítsa meg a rozsdát.

Mágnesek elosztása és rögzítése

Először fel kell ragasztania a mágneseket a rotortárcsára. Ebben az esetben a használt mágnesek nem közönségesek, hanem speciális neodímium mágnesek. Sokkal erősebbek. 20 db mágnesre lesz szüksége, amelyek mérete 25 x 8 mm. A mágnesek váltakozó pólusúak. Mert helyes hely készítsen sablont az alábbi képen látható módon.

Tanács! Ha lehetséges, ne használja szélgenerátorhoz kerek mágnesek, de téglalap alakú. Mágneses terük nem a középpontban, hanem annak hosszában koncentrálódik.

A mágnesek rögzítéséhez használjon szilikát ragasztót. Az erő érdekében pedig mágneseket tölthet a végén epoxi gyantával. A gyanta kiszivárgásának elkerülése érdekében készítsen gyurma szegélyeket, vagy tekerje szalaggal a korong köré.

Jegyzet! Annak érdekében, hogy ne legyen összetéveszthető a mágnes melyik pólusa, jelölje meg őket „+” vagy „–” jelzéssel. Ennek meghatározásához vigye az egyik mágnest a másikhoz. Az egymást vonzó mágnesfelületeken egy „+” van. Ha egy mágnest taszítanak, annak „–” pólusa van.

Háromfázisú és egyfázisú generátor szélturbinához

Ha összehasonlítjuk őket, akkor az egyfázisú készülék rosszabb, mert terhelve az áram amplitúdójának különbsége miatt vibrál. És ez az áram instabilitása miatt jelenik meg. Ez a hatás hiányzik a háromfázisú termékekben. Az erejük mindig ugyanaz. Az a helyzet, hogy az egyik fázis kompenzálja a másikat és fordítva, ha az egyik fázisban eltűnik az áram, akkor a másikban megnő.

Mi az eredmény? És az a tény, hogy a háromfázisú generátorok teljesítménye 50%-kal nagyobb, mint az egyfázisúké. Ezenkívül a vibráció hiánya is kellemes, ami irritálhatja és befolyásolhatja a kényelmet. Ha nagy terhelés mellett dolgozik, az állórész nem zúg. Ha a zaj nem zavarja Önt, és úgy dönt, hogy egyfázisú generátort használ, készüljön fel arra, hogy a vibráció negatívan befolyásolja a szélgenerátor működését. Élettartama rövidebb lesz.

A tekercsek tekercselése

Egy szélgenerátort nem lehet nagyon nagy sebességűnek nevezni. Mindent meg kell tenni, hogy a 12 V-os akkumulátor 100-140 ford./perc között töltődjön. Ilyen kezdeti adatokkal a tekercsek teljes fordulatszámának 1000–1200-nak kell lennie. De hogyan lehet megtudni, hogy 1 tekercsben hány fordulat van? Egyszerű: ezt a számot elosztjuk a tekercsek számával.

Ha azt szeretné, hogy a szélgenerátor több energiát termeljen alacsony sebesség mellett, több oszlopot kell készítenie. Ebben az esetben a tekercsben az áramingadozás gyakorisága megnő. Az ellenállás csökkentése és az áramellenállás növelése érdekében javasoljuk, hogy vastag vezetéket tekercseljen a tekercsek köré. Ne feledje, hogy nagy feszültség esetén a tekercsellenállás „felfalhatja” az áramot.

Felhívjuk figyelmét, hogy a lemezekre rögzített mágnesek száma és vastagsága határozza meg a generátor működési paramétereit. Ha meg szeretné tudni, hogy egy szélgenerátor mennyi energiát tud termelni, tekerjen fel egy tekercset, és forgassa meg a generátort. Mérje meg a feszültséget néhány fordulatszámon terhelés nélkül. Például 200 ford./percnél 30 V áramot kap, 3 ohm ellenállással. Ebből a 30 V-ból vonjunk le 12 V-ot (akkumulátorfeszültség). Most ossza el a kapott számot 3 ohmmal. Ez így néz ki:

Az eredmény 6 A volt. Ezek azok, amelyek az akkumulátorba kerülnek. Nyilvánvaló, hogy a gyakorlatban valamivel kevesebb lesz a vezetékek veszteségei miatt.

Jobb, ha a tekercseket hosszúkásra készítjük. Akkor több réz lesz a szektorban, és egyenesek a kanyarok. A tekercsen belüli lyuk átmérőjének meg kell egyeznie a mágnesek méretével vagy valamivel nagyobbnak kell lennie.

Jegyzet! Az állórész vastagságának meg kell egyeznie a mágnesek vastagságával.

Az állórész alakja lehet rétegelt lemez. De a tekercsekhez való szektorok papírra is helyezhetők gyurmaszegély készítésével. A tekercseket rögzíteni kell, hogy ne mozduljanak el, a fázisok végeit pedig ki kell hozni. Csatlakoztassa az összes vezetéket csillaggal vagy háromszöggel. Már csak a szélgenerátort kézzel forgatva tesztelni kell.

Légcsavar és árboc készítése szélgenerátorhoz

A szélgenerátor árbocának magasnak kell lennie, 8-12 m. Az aljzatot betonozni kell. A rögzítést célszerűbb úgy elkészíteni, hogy a csövet csörlővel könnyen meg lehessen emelni és leengedni. A szélgenerátor csavarja a cső tetejére kerül rögzítésre.

Ki tudod csinálni belőle műanyag csőØ160 mm. Vágjon belőle egy hatlapátos, 2 m hosszú légcsavart.

Ha el szeretné távolítani a légcsavart az erős széllökéstől, készítsen összecsukható farkot. Ennek eredményeként a szélgenerátor által termelt összes energia az akkumulátorban tárolható.

Ez minden, tudja, hogyan kell szélgenerátort készíteni mágnesek segítségével. Most már használhatja az ilyen szélgenerátor által termelt villamos energiát, így pénzt takarít meg. Minden erőfeszítésed meg lesz jutalmazva.

Következtetés

Ebből a cikkből megtanulta, hogyan készítsen szélgenerátort saját kezűleg, és nem csak egy, hanem kétféle. Pontosan ezeket a szélgenerátorokat szeretik és használják az emberek vidéki házak tulajdonosok. Amint látja, minden szélgenerátor másra jó, és nem nehéz elkészíteni.

Ha olyan területen él, ahol erős szél fúj, látni fogja, mennyivel alacsonyabbak lehetnek az energiaszámlái egy szélturbinával. Egy ilyen szélmalom soha nem lesz felesleges a gazdaságban. Ezenkívül megkérjük Önt, hogy nézzen meg egy videót egy ilyen szélgenerátor készítéséről.

A villamos energia árának emelkedése miatt mindenütt keresik és fejlesztik. alternatív források. Az ország legtöbb régiójában célszerű szélgenerátorokat használni. Teljes áramellátáshoz egy magánház, meglehetősen nagy teljesítményű és költséges telepítésre van szükség.

Szélgenerátor otthonra

Ha te teszed kis szélgenerátor, elektromos áram segítségével melegítheti a vizet vagy használhatja a világítás egy részére, például melléképületekre, kerti utakés veranda. Fűtővíz háztartási szükségletekre vagy fűtésre van legegyszerűbb lehetőség szélenergia felhasználása annak felhalmozása és átalakítása nélkül. Itt inkább az a kérdés, hogy lesz-e elég teljesítmény a fűtéshez.

Generátor készítése előtt először meg kell találnia a szélmintákat a régióban.

A nagy szélgenerátor az orosz éghajlaton sok helyen nem alkalmas az intenzitás és az irány gyakori változásai miatt légáramlat. 1 kW feletti teljesítménnyel inerciális lesz, és nem tud teljesen felpörögni, amikor a szél változik. A forgássíkban a tehetetlenség oldalszélből származó túlterheléshez vezet, ami annak meghibásodásához vezet.

Az alacsony fogyasztású energiafogyasztók megjelenésével ésszerű kis házi készítésű, legfeljebb 12 voltos szélgenerátorokat használni a dacha megvilágításához. LED lámpák vagy töltse fel a telefon akkumulátorait, ha nincs áram a házban. Ha ez nem szükséges, elektromos generátor használható a víz melegítésére.

Szélgenerátor típusa

Szélmentes területeken csak vitorlás szélgenerátor alkalmas. Az állandó tápellátás biztosításához legalább 12 V-os akkumulátorra, töltőre, inverterre, stabilizátorra és egyenirányítóra lesz szüksége.

Gyenge szélű területeken önállóan készíthet függőleges szélgenerátort, amelynek teljesítménye legfeljebb 2-3 kW. Sok lehetőség létezik, és majdnem olyan jók, mint az ipari formatervezési minták. Célszerű vitorlás rotoros szélturbinákat vásárolni. Taganrogban 1-100 kilowatt teljesítményű megbízható modelleket gyártanak.

Szeles régiókban saját kezűleg készíthet függőleges generátort otthonába, ha a szükséges teljesítmény 0,5-1,5 kilowatt. A pengék elkészíthetők rendelkezésre álló anyagokból, például hordóból. Célszerű termelékenyebb eszközöket vásárolni. A legolcsóbbak a „vitorlások”. A függőleges szélmalom drágább, de erős szélben megbízhatóbban működik.

Csináld magad, kis teljesítményű szélmalom

Nem nehéz otthon elkészíteni egy kis házi szélgenerátort. Ahhoz, hogy elkezdjen dolgozni az alternatív energiaforrások létrehozása terén, és értékes tapasztalatokat szerezzen ebben, a generátor összeszerelésében, saját maga készíthet egy egyszerű eszközt, ha egy motort számítógépről vagy nyomtatóról adaptál.

12V-os szélgenerátorral vízszintes tengely

Kis teljesítményű szélmalom saját kezű készítéséhez először rajzokat vagy vázlatokat kell készítenie.

200-300 ford./perc fordulatszámon. a feszültség 12 voltra emelhető, és a generált teljesítmény körülbelül 3 watt lesz. Kisméretű akkumulátor töltésére használható. Más generátoroknál a teljesítményt 1000 ford./percre kell növelni. Csak ebben az esetben lesznek hatékonyak. De itt szükség lesz egy sebességváltóra, amely jelentős ellenállást hoz létre, és magas költséggel is jár.

Elektromos rész

Az elektromos generátor összeszereléséhez a következő alkatrészekre van szüksége:

1. egy kis motor egy régi nyomtatóból, lemezmeghajtóból vagy szkennerből;
2. 8 db 1N4007 típusú dióda két egyenirányító hídhoz;
3. 1000 mikrofarad kapacitású kondenzátor;
4. PVC cső és műanyag alkatrészek;
5. alumínium lemezek.

Az alábbi ábra a generátor áramkörét mutatja.

Léptetőmotor: csatlakozási rajz az egyenirányítóhoz és a stabilizátorhoz

Minden motortekercshez diódahidak vannak csatlakoztatva, amelyekből kettő van. A hidak után az LM7805 stabilizátort csatlakoztatjuk. A kapott kimenet egy feszültség, amelyet általában egy 12 voltos akkumulátorra kapcsolnak.

Nagyon népszerűvé váltak a rendkívül nagy tapadóerővel rendelkező neodímium mágneseket használó elektromos generátorok. Óvatosan kell őket használni. Erős ütéssel vagy 80-250 0 C hőmérsékletre melegítéssel (típustól függően) a neodímium mágnesek demagnetizálódnak.

A saját készítésű generátor alapjaként egy autóagyat vehet fel.

Rotor neodímium mágnesekkel

Körülbelül 20 darab, körülbelül 25 mm átmérőjű neodímium mágnes van szuperragasztóval az agyra ragasztva. Az egyfázisú elektromos generátorok azonos számú pólussal és mágnessel készülnek.

Az egymással szemben elhelyezkedő mágneseknek vonzaniuk kell, azaz ellentétes pólusokkal kell elfordulni. A neodímium mágnesek ragasztása után epoxigyantával töltik fel.

A tekercsek körbe vannak tekercselve, a teljes menetszám 1000-1200. A neodímium mágneses generátor teljesítménye úgy van megválasztva, hogy forrásként lehessen használni egyenáram, kb 6A 12 V-os akkumulátor töltéséhez.

Mechanikus rész

A pengék műanyag csőből készülnek. 10 cm széles és 50 cm hosszú üreseket rajzolunk rá, majd kivágjuk. A motor tengelyéhez karimával egy persely készül, amelyhez csavarokkal rögzítik a lapátokat. Számuk kettőtől négyig terjedhet. A műanyag nem tart sokáig, de elsőre elég lesz. Napjainkban meglehetősen kopásálló anyagok jelentek meg, például a szén és a polipropilén. Ebből erősebb pengék készíthetők alumínium ötvözet.

A pengék kiegyensúlyozása a felesleges részek végükön történő levágásával történik, a dőlésszög pedig melegítésükkel és hajlításukkal jön létre.

A generátor egy darab műanyag csőhöz van csavarozva, amelyhez függőleges tengely van hegesztve. A csőre koaxiálisan alumíniumötvözet szélkakas is van felszerelve. A tengely be van helyezve függőleges csőárbocok. Közöttük egy nyomócsapágy van felszerelve. A teljes szerkezet vízszintes síkban szabadon foroghat.

Az elektromos tábla a forgó részre helyezhető, a feszültséget pedig két csúszógyűrűn, kefével lehet továbbítani a fogyasztóhoz. Ha az egyenirányítóval ellátott kártyát külön szerelik fel, akkor a gyűrűk száma hat lesz, ugyanannyi tű, mint a léptetőmotornak.

A szélmalom 5-8 m magasságban van felszerelve.

Ha az eszköz hatékonyan termel energiát, akkor javítható, ha például egy hordóból vertikális-tengelyirányúvá teszik. A szerkezet kevésbé érzékeny az oldalirányú túlterhelésre, mint a vízszintes. Az alábbi ábra egy forgórészt mutat be, amelynek lapátjai hengertöredékekből készültek, és amelyek a keret belsejében egy tengelyre vannak felszerelve, és nincsenek kitéve borulási erőnek.

Függőleges tengelyű szélmalom hordórotorral

A hordó profilozott felülete további merevséget hoz létre, melynek köszönhetően vékonyabb fémlemez használható.

1 kilowattnál nagyobb teljesítményű szélgenerátor

A készüléknek kézzelfogható előnyöket kell nyújtania, és 220 V-os feszültséget kell biztosítania, hogy egyes elektromos készülékeket be lehessen kapcsolni. Ehhez önállóan kell elindulnia, és széles tartományban kell villamos energiát termelnie.

A szélgenerátor saját kezű készítéséhez először meg kell határoznia a tervezést. Attól függ, milyen erős a szél. Ha gyenge, akkor az egyetlen lehetőség a rotor vitorlás változata lehet. Itt 2-3 kilowattnál többet nem lehet kapni. Ezenkívül sebességváltóra és nagy teljesítményű akkumulátorra lesz szükség töltővel.

Minden berendezés ára magas, ezért érdemes tájékozódnia arról, hogy hasznos lesz-e otthona számára.

Erős szélű területeken egy házi készítésű szélgenerátor 1,5-5 kilowatt teljesítményt tud termelni. Ezután 220 V-os otthoni hálózatra csatlakoztatható. Nehéz saját kezűleg nagyobb teljesítményű készüléket készíteni.

Elektromos generátor egyenáramú motorból

Generátorként alacsony fordulatszámú motort használhat, amely 400-500 ford./perc sebességgel generál elektromos áramot: PIK8-6/2.5 36V 0.3Nm 1600min-1. Házhossz 143 mm, átmérő – 80 mm, tengely átmérő – 12 mm.

Hogyan néz ki egy egyenáramú motor?

1:12-es áttételi szorzót igényel. A szélmalom lapátjainak egy fordulatával az elektromos generátor 12 fordulatot tesz meg. Az alábbi ábra a készülék diagramját mutatja.

A szélturbina tervezési diagramja

A sebességváltó további terhelést hoz létre, de ez még mindig kisebb, mint egy autó generátor vagy önindító esetében, ahol legalább 1:25 áttétel szükséges.

A pengéket célszerű 60x12x2 méretű alumíniumlemezből készíteni. Ha 6 darabot szerel a motorra, akkor a készülék nem lesz olyan gyors, és nem fog pörögni nagy széllökések során. Biztosítani kell a kiegyenlítés lehetőségét. Ehhez a pengék perselyekhez vannak forrasztva, és felcsavarozhatók a rotorra, így távolabb vagy közelebb mozgathatók a középpontjától.

A ferritből vagy acélból készült állandó mágneseket használó generátor teljesítménye nem haladja meg a 0,5-0,7 kilowatttot. Csak speciális neodímium mágnesekkel növelhető.

A nem mágnesezett állórésszel rendelkező generátor nem alkalmas működésre. Ha enyhe szél fúj, leáll, és utána már nem tud magától elindulni.

Az állandó fűtés a hideg évszakban sok energiát és fűtést igényel nagy ház- Ez probléma. Ebben a tekintetben hasznos lehet egy dacha számára, ha hetente legfeljebb egyszer kell odamennie. Ha mindent helyesen mérlegel, az országban csak néhány óráig működik a fűtés. A fennmaradó időben a tulajdonosok a természetben vannak. Szélmalmot használva egyenáram-forrásként az akkumulátor töltésére, 1-2 hét alatt felhalmozhatja az elektromosságot, amellyel ilyen ideig felfűtheti a helyiséget, és ezzel kellő kényelmet teremthet magának.

Ahhoz, hogy generátort készítsenek váltóáramú motorból vagy autóindítóból, módosítani kell őket. A motor generátorrá fejleszthető, ha a rotor neodímium mágnesekkel készül, vastagságukra megmunkálva. Ugyanannyi pólusból készül, mint az állórész, egymással váltakozva. A felületére ragasztott neodímium mágnesekkel ellátott forgórész forgás közben nem ragadhat meg.

Rotor típusok

A rotor kialakítása eltérő. A gyakori lehetőségeket az alábbi ábra mutatja, amely a szélenergia hasznosítási tényező (WEI) értékeit mutatja.

A szélturbinák rotorjainak típusai és kivitelei

A forgatáshoz a szélmalmok függőleges vagy vízszintes tengellyel készülnek. Függőleges lehetőség Előnye a könnyű karbantartás, ha a fő alkatrészek alul találhatók. A tartócsapágy önbeálló és hosszú élettartamú.

A Savonius rotor két lapátja rándulásokat okoz, ami nem túl kényelmes. Emiatt két pár pengéből áll, amelyek egymástól 2 szintre vannak egymástól, és az egyik a másikhoz képest 90 0-kal el van forgatva. A hordók, vödrök és serpenyők üresekként használhatók.

A Daria forgórész, amelynek pengéi rugalmas szalagból készülnek, könnyen gyárthatók. Az előléptetés megkönnyítése érdekében számuk páratlan legyen. A mozgás rándulással történik, ezért a mechanikus rész gyorsan eltörik. Ezenkívül a szalag forgás közben vibrál, és üvöltést okoz. Ez a kialakítás nem nagyon alkalmas állandó használatra, bár a pengék néha hangelnyelő anyagokból készülnek.
Egy ortogonális rotorban a szárnyak profilozottak. A pengék optimális száma három. A készülék gyors, de indításkor ki kell csavarni.

A helikoid forgórész nagy hatásfokú a lapátok összetett görbületének köszönhetően, ami csökkenti a veszteségeket. Magas költsége miatt ritkábban használják, mint más szélturbinákat.

A vízszintes lapátos rotor kialakítás a leghatékonyabb. De ehhez stabil átlagos szél kell, és hurrikánvédelem is kell hozzá. A pengék propilénből készülhetnek, ha átmérőjük kisebb, mint 1 m.

Ha vastag falú műanyag csőből vagy hordóból vágja le a pengéket, nem lesz képes 200 W-nál nagyobb teljesítményt elérni. A szegmens alakú profil nem alkalmas összenyomható gáznemű közeghez. Ehhez összetett profilra van szükség.

A forgórész átmérője a szükséges teljesítménytől, valamint a lapátok számától függ. A 10 W-os kétlapátoshoz 1,16 m átmérőjű rotor, a 100 W-oshoz 6,34 m. A négylapátos és hatlapátos esetében az átmérő 4,5 m, illetve 3,68 m lesz.

Ha a forgórészt közvetlenül a generátor tengelyére helyezi, a csapágya nem tart sokáig, mivel az összes lapát terhelése egyenetlen. A szélmalom tengelyének tartócsapágyának önbeállónak kell lennie, két- vagy háromszintűnek. Ekkor a forgórész tengelye nem fog félni a hajlítástól és az elmozdulástól forgás közben.

A szélmalom működésében nagy szerepe van az áramgyűjtőnek, amelyet rendszeresen karban kell tartani: kenni, tisztítani, beállítani. Megelőzésének lehetőségét biztosítani kell, bár ez nehezen kivitelezhető.

Biztonság

A 100 W-ot meghaladó teljesítményű szélmalmok zajos berendezések. Magánház udvarába ipari szélturbina is beépíthető, ha rendelkezik minősítéssel. Magasságának magasabbnak kell lennie, mint a legközelebbi házaké. Még kis teljesítményű szélmalmot sem lehet a tetőre felszerelni. A működéséből adódó mechanikai rezgések rezonanciát kelthetnek, és a szerkezet tönkremeneteléhez vezethetnek.

A szélgenerátor nagy forgási sebességére van szükség kiváló minőségű kivitelezés. Ellenkező esetben, ha a készülék megsemmisül, fennáll annak a veszélye, hogy a részei kirepülhetnek. hosszútávés sérülést okozhat emberekben vagy háziállatokban. Ezt különösen figyelembe kell venni, ha saját kezűleg szélmalmot készít hulladékanyagból.

Videó. DIY szélgenerátor.

A szélgenerátorok használata nem minden régióban tanácsos, mivel ez attól függ éghajlati adottságok. Ezenkívül nincs értelme saját kezűleg elkészíteni őket némi tapasztalat és tudás nélkül. Kezdésként elkezdhet létrehozni egy egyszerű, néhány watt teljesítményű és akár 12 voltos feszültségű dizájnt, amellyel feltöltheti telefonját vagy tüzet gyújthat. energiatakarékos lámpa. A neodímium mágnesek használata a generátorban jelentősen növelheti annak teljesítményét.

Erős szélturbinák, amely a ház áramellátásának jelentős részét átveszi, jobb, ha ipari termékeket vásárol, hogy 220 V-os feszültséget hozzon létre, gondosan mérlegelve az előnyöket és hátrányokat. Ha ezeket más típusú alternatív energiaforrásokkal kombinálja, akkor minden háztartási szükségletre elegendő áram lehet, beleértve az otthoni fűtési rendszert is.

Az autós generátorból készült szélgenerátor segíthet abban a helyzetben, amikor egy magánház nem képes elektromos vezetékre csatlakozni. Vagy alternatív energiaforrásként szolgál majd. Egy ilyen eszköz hulladékanyagokból, fejlesztések felhasználásával készíthető mesteremberek. A fotók és videók bemutatják a házi készítésű szélturbina létrehozásának folyamatát.

Szélgenerátor tervezés

Van egy hatalmas fajok sokfélesége szélgenerátorok és rajzok gyártásukhoz. De minden terv tartalmazza a következő kötelező elemeket:

• generátor;
• pengék;
• tároló akkumulátor;
• árboc;
• az elektronikus egység.

Ezenkívül előzetesen át kell gondolni a villamos energia szabályozási és elosztási rendszerét, és fel kell készíteni a telepítési rajzot.

Szélkerék

A lapátok talán a szélgenerátor legfontosabb részei. Az eszköz többi alkatrészének működése a kialakítástól függ. Ebből készülnek különböző anyagok. Akár műanyagból is csatornacső. A csőlapátok könnyen gyárthatók, olcsók és nem érzékenyek a nedvességre. A szélkerék gyártásának eljárása a következő:

1. Ki kell számítani a penge hosszát. A cső átmérőjének meg kell egyeznie a teljes felvétel 1/5-ével. Például, ha a penge egy méter hosszú, akkor egy 20 cm átmérőjű cső megteszi.
2. Egy kirakós fűrésszel vágja a csövet hosszában 4 részre.
3. Az egyik részből szárnyat készítünk, amely sablonként szolgál a következő pengék kivágásához.
4. A széleken lévő sorját csiszolóanyaggal elsimítjuk.
5. A pengék egy alumínium koronghoz vannak rögzítve hegesztett szalagokkal a rögzítéshez.
6. Ezután a generátort ehhez a lemezhez kell csavarni.

Összeszerelés után a szélkereket ki kell egyensúlyozni. Vízszintesen állványra van felszerelve. A műveletet széltől elzárt helyiségben végezzük. Ha a kiegyensúlyozást megfelelően végzik el, a keréknek nem szabad elmozdulnia. Ha a pengék önmagukban forognak, akkor élesíteni kell őket, amíg a teljes szerkezet egyensúlyba nem kerül.

Csak azután sikeres teljesítés Ennek az eljárásnak a pengék forgási pontosságának ellenőrzésére kell irányulnia; ugyanabban a síkban kell forogniuk, torzítás nélkül. Kérjük, engedje meg a 2 mm-es hibát.

Árboc

Egy régi alkalmas árboc készítésére. kifolyócsőátmérője legalább 15 cm, hossza kb. 7 m. Ha a tervezett beépítési helytől 30 m-en belül vannak épületek, akkor a szerkezet magasságát felfelé kell állítani. Mert hatékony munkavégzés A lapátos szélturbinák az akadályt legalább 1 m-rel az akadály fölé emelik.

Az árboc alapja és a huzalok rögzítésére szolgáló csapok betonozottak. A csavaros bilincseket a karókra hegesztik. A huzalokhoz horganyzott 6 mm-es kábelt használnak.

Tanács. Az összeszerelt árbocnak jelentős súlya van kézi telepítés egy teherrel ellátott csőből ellensúlyra lesz szüksége.

Generátor átalakítás

Szélmalom-generátor készítéséhez bármely autó generátora alkalmas. Kialakításaik hasonlóak egymáshoz, és a módosítás az állórész vezetékének visszatekercselésében és a neodímium mágnesekkel ellátott forgórész elkészítésében rejlik. A rotor pólusaiba lyukakat fúrnak a mágnesek rögzítéséhez. Szerelje fel őket váltakozó pólusok. A rotort papírba csomagolják, és a mágnesek közötti üregeket epoxigyantával töltik ki.

Ugyanígy át lehet készíteni egy motort egy régiből. mosógép. Ebben az esetben csak a mágneseket ragasztják ferdén, hogy elkerüljék a ragadást.

Az új tekercs az orsó mentén az állórész fogára van visszatekerve. Készíthet véletlenszerű tekercset, attól függően, hogy kinek érzi magát. Minél nagyobb a fordulatok száma, annál hatékonyabb lesz a generátor. A tekercsek egy irányban, háromfázisú áramkör szerint vannak tekercselve.

A kész generátort érdemes tesztelni és adatokat mérni. Ha 300 ford./percnél a generátor körülbelül 30 voltot termel, ez jó eredmény.

Végső összeszerelés

A generátor kerete hegesztett profilcső. A farok horganyzott lemezből készült. A forgó tengely két csapágyas cső. A generátort úgy rögzítjük az árbochoz, hogy a penge és az árboc távolsága legalább 25 cm legyen.Biztonsági okokból érdemes nyugodt napot választani az árboc végső összeszereléséhez és felszereléséhez. Erős szél hatására a pengék meghajolhatnak és az árbochoz ütközhetnek.

Ahhoz, hogy akkumulátorokat használjon a 220 V-os hálózaton működő berendezések táplálására, telepítenie kell egy feszültségátalakító invertert. Az akkumulátor kapacitását a szélgenerátorhoz egyedileg választják ki. Ez a mutató a környék szélsebességétől, a csatlakoztatott berendezés teljesítményétől és használatának gyakoriságától függ.

Ahhoz, hogy az akkumulátor ne sérüljön meg a túltöltés miatt, szüksége lesz egy feszültségszabályozóra. Elkészítheti saját kezűleg is, ha kellő elektronikai tudása van, vagy vásárolhat készen. Számos vezérlő kapható alternatív energiatermelési mechanizmusokhoz.

Tanács. Annak érdekében, hogy a penge ne törjön el erős szélben, szereljen fel egy egyszerű eszközt - egy védő szélkakast.

A szélgenerátor karbantartása

A szélgenerátor, mint minden más eszköz, műszaki felügyeletet és karbantartást igényel. A szélmalom zavartalan működésének biztosítása érdekében időszakosan a következő munkákat kell elvégezni.

1. Az aktuális gyűjtő igényli a legnagyobb figyelmet. A generátorkeféket kéthavonta meg kell tisztítani, kenni és megelőzően be kell állítani.
2. A penge meghibásodásának első jelére (a kerék rázkódása és egyensúlyhiánya) a szélgenerátort leengedik a földre és megjavítják.
3. Háromévente egyszer fém alkatrészek korróziógátló festékkel bevonva.
4. Rendszeresen ellenőrizze a kábelek rögzítését és feszességét.

Most, hogy a telepítés befejeződött, csatlakoztathatja az eszközöket és használhatja az áramot. Által legalább míg fúj a szél.

Csináld magad generátor szélmalomhoz: videó

Szélgenerátor magánházhoz: fotó

Az egyik legtöbb Elérhető opciók a megújuló energiaforrások használata a szélenergia felhasználása. Olvassa el ezt a cikket, ha meg szeretné tudni, hogyan kell számításokat végezni, összeszerelni és telepíteni egy szélmalmot.

A szélgenerátorok osztályozása

A telepítések osztályozása az alapján történik következő kritériumokat szélturbina:

• a forgástengely elhelyezkedése;
• pengék száma;
• elem anyaga;
• légcsavar állásszög.

A szélturbinák általában rendelkeznek tervezés vízszintes és függőleges forgástengellyel.

Vízszintes tengellyel rendelkező változat - egy, kettő, három vagy több lapáttal rendelkező propeller. Ez a légierőművek legelterjedtebb kialakítása nagy hatásfokának köszönhetően.

Függőleges tengellyel rendelkező változat - merőleges és karusszel kialakítások Darrieus és Savonius rotorok példáján. Az utolsó két fogalmat tisztázni kell, mivel mindkettőnek van bizonyos jelentősége a tervezési szakmában. szélgenerátorok.

A Darrieus rotor egy ortogonális szélturbina-konstrukció, ahol az aerodinamikai lapátok (két vagy több) szimmetrikusan helyezkednek el egymástól bizonyos távolságra, és radiális gerendákra vannak felszerelve. A szélturbina meglehetősen összetett változata, amely a lapátok gondos aerodinamikai tervezését igényli.

A Savonius forgórész egy körhinta típusú szélturbina, ahol két félhengeres lapát helyezkedik el egymás mellett, összességében szinuszos formát alkotva. Együttható hasznos akció szerkezetek alacsony (kb. 15%), de csaknem megduplázható, ha a lapátokat a hullám irányába nem vízszintesen, hanem függőlegesen helyezzük el, és többszintű kialakítást alkalmazunk az egyes lapátpárok egymáshoz viszonyított szögeltolásával. párok.

A szélturbinák előnyei és hátrányai

Ezeknek az eszközöknek az előnyei nyilvánvalóak, különösen a életkörülmények művelet. A szélturbinák használóinak tulajdonképpen lehetőségük van ingyenes elektromos energia előállítására, nem számítva a kis építési és karbantartási költségeket. A szélerőművek hátrányai azonban nyilvánvalóak is.

Így a létesítmény hatékony működésének elérése érdekében meg kell felelni a széláramlások stabilitásának feltételeinek. Az ember nem tud ilyen feltételeket teremteni. Ez tisztán a természet kiváltsága. További technikai hátrány a megtermelt villamos energia alacsony minősége, ami miatt a rendszert drága elektromos modulokkal (szorzókkal, töltők, akkumulátorok, átalakítók, stabilizátorok).

A szélturbinák egyes módosításainak előnyei és hátrányai talán nullán egyensúlyoznak. Ha a vízszintes-axiális módosítások eltérőek magas érték hatékonyság, akkor a stabil működés szél áramlási irány szabályozók és hurrikán szélvédő eszközök használatát igénylik. A függőleges tengelyű módosítások alacsony hatásfokkal rendelkeznek, de stabilan működnek szélirány-követő mechanizmus nélkül. Ugyanakkor az ilyen szélturbinákat alacsony zajszint jellemzi, kiküszöbölik a „terjedés” hatását erős szél esetén, és meglehetősen kompaktak.

Házi készítésű szélgenerátorok

"szélmalom" készítése saját kezemmel- a probléma teljesen megoldható. Ezenkívül a konstruktív és racionális üzleti megközelítés segít minimalizálni az elkerülhetetlen pénzügyi kiadásokat. Mindenekelőtt érdemes felvázolni a projektet, és elvégezni a szükséges kiegyensúlyozási és teljesítményszámításokat. Ezek a lépések nemcsak a szélerőmű sikeres építésének kulcsai lesznek, hanem az összes megvásárolt berendezés épségének megőrzésének is.

Javasoljuk, hogy kezdje egy több tíz watt teljesítményű mikroszélmalom építésével. A jövőben a megszerzett tapasztalatok segíteni fognak egy erősebb dizájn létrehozásában. Otthoni szélgenerátor létrehozásakor nem szabad a kiváló minőségű villamos energia (220 V, 50 Hz) beszerzésére összpontosítani, mivel ez a lehetőség jelentős pénzügyi befektetéseket igényel. Értelmesebb, ha az eredetileg megszerzett villamos energia felhasználására szorítkozunk, amely átalakítás nélkül sikeresen felhasználható más célokra, például az elektromos fűtőtestekre épített fűtési és melegvíz-ellátó rendszerek (TEH) támogatására - az ilyen eszközök nem igényelnek stabil feszültség és frekvencia. Ez lehetővé teszi az alkotást egyszerű diagram, közvetlenül a generátorról működik.

Valószínűleg senki sem vitatja, hogy a házban a fűtés és a melegvíz-ellátás kisebb jelentőségű Háztartási gépekÉs lámpatestek, áramellátására gyakran próbálnak otthoni szélmalmokat telepíteni. A szélturbinák építése éppen a ház hőellátását és forró víz- minimális költségek és egyszerű tervezés.

Otthoni szélturbina általános tervezése

Szerkezetileg egy otthoni projekt nagyrészt egy ipari létesítményt lemásol. Igaz, a háztartási megoldások gyakran függőleges tengelyű szélturbinákon alapulnak, és alacsony feszültségű egyenáramú generátorokkal vannak felszerelve. Háztartási szélturbina modulok összetétele, kiváló minőségű villamos energiával (220 V, 50 Hz):

• szélturbina;
• szélirányító eszköz;
• animátor;
• DC generátor (12 V, 24 V);
• töltő modul akkumulátorok;
• újratölthető akkumulátorok (lítium-ion, lítium-polimer, ólom-sav);
• DC feszültség átalakító 12 V (24 V) AC feszültség 220 V.

Szélgenerátor PIC 8-6/2.5

Hogyan működik? Éppen. A szél megfordítja a szélturbinát. A forgatónyomaték a szorzón keresztül továbbítódik az egyenáramú generátor tengelyére. A generátor kimenetén kapott energia a töltőmodulon keresztül az akkumulátorokban halmozódik fel. Az akkumulátor kapcsairól 12 V (24 V, 48 V) állandó feszültség kerül az átalakítóra, ahol az átalakul háztartási elektromos hálózatok táplálására alkalmas feszültséggé.

Az otthoni szélmalmok generátorairól

A legtöbb hazai szélturbina-konstrukció jellemzően alacsony fordulatszámú egyenáramú motorok felhasználásával készül. Ez a legegyszerűbb generátor opció, amely nem igényel korszerűsítést. Optimális esetben - elektromos motorok állandó mágnesek 60-100 V tápfeszültségre tervezték. Az autós generátorok használatának gyakorlata van, de erre az esetre szükség van egy szorzó bevezetésére, mivel az autógenerátorok csak nagy (1800-2500) fordulatszámon állítják elő a szükséges feszültséget. Az egyik lehetséges opciók- rekonstrukció aszinkron motor váltóáramú, de meglehetősen bonyolult is, pontos számításokat, esztergálást és neodímium mágnesek beszerelését igényli a rotor területén. Lehetőség van háromfázisú aszinkron motorra, azonos kapacitású kondenzátorok csatlakoztatásával a fázisok között. Végül lehetőség van egy generátor elkészítésére a semmiből saját kezűleg. Rengeteg útmutatás van ezzel kapcsolatban.

Függőleges tengelyű házi készítésű „szélmalom”

Meglehetősen hatékony és ami a legfontosabb, olcsó szélgenerátor építhető egy Savonius rotor alapján. Itt példaként egy mikroenergia-berendezést veszünk figyelembe, amelynek teljesítménye nem haladja meg a 20 W-ot. Ez az eszköz azonban teljesen elegendő például ahhoz, hogy biztosítsa elektromos energia néhány Háztartási gépek 12 voltról működik.

Alkatrész készlet:

1. 1,5-2 mm vastag alumíniumlemez.
2. Műanyag cső: átmérője 125 mm, hossza 3000 mm.
3. Alumínium cső: átmérő 32 mm, hossza 500 mm.
4. Egyenáramú motor (potenciálgenerátor), 30-60V, 360-450 ford/perc, például PIK8-6/2.5 villanymotor modell.
5. Feszültségszabályozó.
6. Akkumulátor.

Savonius rotor gyártása

Három 285 mm átmérőjű „palacsintát” vágunk ki egy alumíniumlapból. Mindegyik közepébe lyukakat fúrnak alumínium cső 32 mm. Valami hasonló a CD-hez. Két darab 150 mm hosszú darabot vágunk ki egy műanyag csőből, és vágjuk félbe hosszában. Az eredmény négy félkör alakú, 125x150 mm-es penge. Mindhárom alumínium „CD”-t egy 32 mm-es csőre helyezik, és a felső ponttól 320, 170, 20 mm távolságra rögzítik szigorúan vízszintesen, két szintet képezve. A pengék be vannak helyezve a lemezek közé, rétegenként kettő, és szigorúan egymáshoz vannak rögzítve, szinuszoidot képezve. Ebben az esetben a felső réteg pengéi 90 fokos szögben el vannak tolva az alsó réteg pengéihez képest. Az eredmény egy négylapátú Savonius rotor. Az elemek rögzítéséhez szegecseket, önmetsző csavarokat, sarkokat vagy más módszereket használhat.

Csatlakozás a motorhoz és felszerelés az árbocra

A fenti paraméterekkel rendelkező egyenáramú motorok tengelyének átmérője általában nem haladja meg a 10-12 mm-t. A motor tengelyének a szélturbina csőhöz való csatlakoztatásához a cső alsó részébe egy megfelelő belső átmérőjű sárgaréz perselyt préselnek. A cső falán és a perselyen keresztül lyukat fúrnak, és menetet vágnak a rögzítőcsavar becsavarásához. Ezután a szélturbina csövét a generátor tengelyére helyezik, majd a csatlakozást mereven rögzítik egy zárócsavarral.

A műanyag cső fennmaradó része (2800 mm) a szélturbina árboca. A Savonius kerékkel ellátott generátor az árboc tetejére van felszerelve - egyszerűen be kell helyezni a csőbe, amíg meg nem áll. A motor elülső végére szerelt fém tárcsaburkolat, amelynek átmérője valamivel nagyobb, mint az árboc átmérője, ütközőként szolgál. A burkolat peremén lyukak vannak fúrva a huzalok rögzítéséhez. Mivel az elektromos motorház átmérője kisebb, mint a cső belső átmérője, távtartókat vagy ütközőket használnak a generátor középre igazításához. A generátor kábelét a cső belsejében vezetik, és az alján lévő ablakon keresztül lépik ki. A telepítés során figyelembe kell venni a generátor nedvesség elleni védelmét tömítő tömítések használatával. A csapadék elleni védelem érdekében ismét esernyősapka szerelhető a szélturbina csövének a generátor tengelyével való csatlakozása fölé.

A teljes szerkezet nyitott, jól szellőző helyen van felszerelve. Az árboc alá 0,5 méter mély lyukat ásnak, a cső alsó részét leeresztik a lyukba, a szerkezetet fickóhuzalokkal kiegyenlítik, majd a lyukat betonnal töltik ki.

Feszültségvezérlő (egyszerű töltő)

A legyártott szélgenerátor általában nem képes 12 voltot termelni az alacsony forgási sebesség miatt. A szélturbina maximális forgási sebessége 6-8 m/sec szélsebességnél. eléri a 200-250 ford./perc értéket. A kimeneten körülbelül 5-7 V feszültség érhető el. Az akkumulátor töltéséhez 13,5-15 V feszültség szükséges. A kiút egy egyszerű impulzusfeszültség-átalakító használata, amelyet például az LM2577ADJ feszültségszabályozó alapján szereltek össze. Az átalakító bemenetére 5 V egyenfeszültséget táplálva a kimenet 12-15 volt, ami elég egy autó akkumulátorának töltéséhez.

Kész feszültségátalakító LM2577 alapján

Ez a mikroszélgenerátor minden bizonnyal fejleszthető. Növelje a turbina teljesítményét, változtassa meg az árboc anyagát és magasságát, adjon hozzá egy DC-AC konvertert, stb.

Vízszintes tengelyű szélerőmű

Alkatrész készlet:

1. 150 mm átmérőjű műanyag cső, 1,5-2,5 mm vastag alumíniumlemez, 80x40 1 m hosszú fablokk, vízvezeték: karima - 3, szög - 2, tee - 1.
2. DC villanymotor (generátor) 30-60 V, 300-470 ford/perc.
3. Keréktárcsa 130-150 mm átmérőjű motorhoz (alumínium, sárgaréz, textolit stb.).
4. Acél csövekátmérője 25 mm és 32 mm, hossza pedig 35 mm, illetve 3000 mm.
5. Töltő modul akkumulátorokhoz.
6. Elemek.
7. Feszültségváltó 12 V - 120 V (220 V).

Vízszintes tengelyű „szélmalom” gyártása

A szélturbinák lapátjainak gyártásához műanyag csőre van szükség. Egy ilyen cső egy 600 mm hosszú szakaszát hosszában négy azonos szegmensre vágják. A szélmalomhoz három penge szükséges, amelyeket a kapott szegmensekből úgy készítenek, hogy az anyag egy részét átlósan, teljes hosszon levágják, de nem pontosan saroktól sarokig, hanem az alsó saroktól a felső sarokig, az utóbbiból enyhe bemélyedéssel . A szegmensek alsó részének feldolgozása a három szegmens mindegyikén egy-egy rögzítőszirom kialakítására korlátozódik. Ehhez egy körülbelül 50x50 mm méretű négyzetet vágunk az egyik él mentén, a fennmaradó rész pedig rögzítő sziromként szolgál.

A szélturbina lapátjai csavaros csatlakozásokkal vannak a keréktárcsához rögzítve. A szíjtárcsa közvetlenül egy egyenáramú villanymotor - generátor tengelyére van felszerelve. Szélturbina alvázként egy egyszerű, 80x40 mm keresztmetszetű, 1 m hosszúságú fa tömböt használnak.A fablokk egyik végére szerelik a generátort. A rúd másik végére alumíniumlemezből készült „farok” van felszerelve. A rúd alján, csatolva fém cső 25 mm, tengelyként szolgál forgó mechanizmus. Árbocként háromméteres 32 mm-es fémcsövet használnak. Az árboc felső része a forgó mechanizmus perselye, amelybe a szélturbina csövét helyezik. Az árboctartó vastag rétegelt lemezből készül. Ezen a tartón, 600 mm átmérőjű tárcsa formájában, vízvezeték-alkatrészekből építenek össze egy szerkezetet, amelynek köszönhetően az árboc könnyen felemelhető vagy leengedhető, illetve felszerelhető vagy szétszerelhető. A fickókat használják az árboc rögzítésére.

Az összes szélturbina elektronika külön modulba van szerelve, amelynek interfésze biztosítja az akkumulátorok és a fogyasztói terhelések csatlakoztatását. A modul tartalmaz egy akkumulátor töltésvezérlőt és egy feszültség átalakítót. Az ilyen eszközök önállóan összeszerelhetők, ha rendelkezik megfelelő tapasztalattal, vagy megvásárolhatók a piacon. Számos különféle megoldás létezik a piacon, amelyek lehetővé teszik a kívánt kimeneti feszültségek és áramok elérését.

Kombinált szélturbinák

A kombinált szélturbinák komoly lehetőséget jelentenek az otthoni energiamodul számára. Valójában a kombináció magában foglalja az egyesülést egységes rendszer szélgenerátor, napelem, dízel vagy benzin erőmű. Minden lehetséges módon kombinálható, képességei és igényei alapján. Természetesen, ha van három az egyben lehetőség, ez a leghatékonyabb és legmegbízhatóbb megoldás.

Ezenkívül a szélturbinák kombinációja olyan szélerőművek létrehozását jelenti, amelyek egyszerre két különböző módosítást tartalmaznak. Például amikor egy Savonius rotor és egy hagyományos háromlapátos gép egy kombinációban működik. Az első turbina alacsony szélsebességgel, a második csak névleges szélsebességgel működik. Ez megőrzi a beépítés hatékonyságát, kiküszöböli az indokolatlan energiaveszteséget, és abban az esetben aszinkron generátorok meddőáramok kompenzálva vannak.

A kombinált rendszerek műszakilag bonyolult és költséges lehetőségek az otthoni gyakorlathoz.

A szélerőmű teljesítményének kiszámítása

A vízszintes-axiális szélgenerátor teljesítményének kiszámításához használhatja a szabványos képletet:

• N = p S V3 / 2
• N- beépítési teljesítmény, W
• p- levegő sűrűsége (1,2 kg/m3)
• S— fúvott terület, m2
• V— szél áramlási sebessége, m/s

Például egy 1 méteres maximális lapáttávolságú berendezés teljesítménye 7 m/sec szélsebesség mellett:

• N= 1,2 1 343 / 2 = 205,8 W

A Savonius rotor alapján létrehozott szélturbina teljesítményének hozzávetőleges kiszámítása a következő képlettel számítható ki:

• N = p R H V3
• N- beépítési teljesítmény, W
• R— járókerék sugara, m
• V— szélsebesség, m/s

Például a szövegben említett Savonius-rotoros szélerőmű tervezésénél a teljesítményérték 7 m/sec szélsebesség mellett. lesz:

• N= 1,2 · 0,142 · 0,3 · 343 = 17,5 W

A szélgenerátor vagy köznyelven szélmalom egy egyszerű eszköz, amely ingyenes áramtermeléssel jelentős megtakarítást biztosít tulajdonosának. Egy ilyen telepítés a központosított hálózatoktól elzárt telephely bármely tulajdonosának álma, vagy egy nyári lakosnak, aki elégedetlen az újonnan kapott villamosenergia-fogyasztási nyugtával.

Miután megértette a szélgenerátor kialakítását, működési elvét, és tanulmányozta a rajzokat, saját maga készíthet és telepíthet szélturbinát, korlátlan alternatív energiát biztosítva otthonának.

Legális a szél használata?

Saját, bár kompakt erőművet létrehozni komoly dolog, így logikus, hogy önkéntelenül is felmerül a kérdés: jogszerű-e a használatuk? Igen, ha a szél által indított berendezés teljesítménye nem haladja meg az 1 kW-ot, ami elégséges a biztosításhoz Áramütésátlagos vidéki ház.

A helyzet az, hogy ezzel a teljesítményjelzővel az eszköz háztartásinak minősül, és nem igényel kötelező regisztrációt, tanúsítást, jóváhagyást, regisztrációt, és ráadásul nem is adóköteles.

Mielőtt azonban szélgenerátort készítene otthonába, jobb, ha megvédi magát, és figyelembe vesz néhány pontot:

• Vannak-e speciális korlátozások az alternatív energiaforrások használatára vonatkozóan az Ön lakóhelye szerinti régióban?
• Mekkora a helyileg megengedett árbocmagasság?
• A sebességváltó és a lapátok zaja meghaladja a megállapított szabványokat?
• Kell-e védeni a generált levegő interferencia ellen?
• Zavarja-e az árboc a madarak vonulását, vagy más környezeti problémát okoz?

Ha előre átgondolja az összes árnyalatot, akkor sem az adó, sem a környezetvédelmi szolgáltatások, sem a szomszédok nem tudnak követelni és megakadályozni az ingyenes áram átvételét.

Hogyan működik a szélmalom?

A képen a kész házi készítésű szélgenerátorok hosszúkás formában láthatók fém szerkezetek három vagy négy támaszon, széltől mozgó lapátokkal. Ennek eredményeként a szél áramlása által kapott mozgási energia mechanikai energiává alakul, ami viszont elindítja a forgórészt, és elektromos árammá válik.

Ez a folyamat a szélerőmű (WPP) több kötelező elemének jól bevált működésének eredménye:

• Légcsavar két vagy több lapáttal;
• turbina rotor;
• Sebességváltó;
• Vezérlő;
• Elektromos generátor tengelye és generátor;
• Inverter;
• Akkumulátor.

Szükséges továbbá féktuskó, gondola, árboc, szélkakas, alacsony és nagy sebességű tengely. A készülék meghatározza a szélgenerátor működési elvét is: a forgó rotor háromfázisú váltakozó áram, áthalad a vezérlőrendszeren és tölti az egyenáramú akkumulátort.

A végső erősítőket az inverter alakítja át, és a csatlakoztatott vezetékeken keresztül továbbítja a kimeneti pontokhoz: aljzatokhoz, világításhoz, háztartási készülékekhez és elektromos készülékekhez.

Hogyan csináld magad?

A legmegbízhatóbb és legegyszerűbb kialakítás a forgó szélturbina, amely függőleges forgástengelyű berendezés. Kész házi készítésű generátor ez a típus képes teljes mértékben biztosítani a dacha energiafogyasztását, beleértve a lakóterek, melléképületek és utcai világítás(bár nem túl fényes).

Ha 100 voltos invertert és 75 amperes akkumulátort kapunk, akkor a szélmalom sokkal erősebb és hatékonyabb lesz: elegendő áram lesz a videó megfigyeléshez és a riasztórendszerhez is.

Szélgenerátor készítéséhez szerkezeti alkatrészekre lesz szükség, Fogyóeszközökés eszközöket. Az első lépés a megfelelő megtalálása alkotóelemei szélturbinák, amelyek közül sok megtalálható a régi készletek között:

• Generátor körülbelül 12 V-os autóból;
• Újratölthető akkumulátor 12 V;
• Nyomógombos félhermetikus kapcsoló;
• Feltaláló;
• Az akkumulátor töltésére használt autós relé.

Szükséged lesz fogyóeszközökre is:

• Rögzítőelemek (csavarok, anyák, szigetelőszalag);
• Acél vagy alumínium tartály;
• 4 négyzetméter keresztmetszetű vezetékezés. mm (két méter) és 2,5 négyzetméter. mm (egy méter);
• Árboc, állvány és egyéb elemek a stabilitás növelése érdekében;
• Erős kötél.

Célszerű saját kezűleg megkeresni, tanulmányozni és kinyomtatni a szélgenerátorok rajzait. Szüksége lesz szerszámokra is, köztük sarokcsiszolóra, mérőóra, fogó, fúró, éles kés, elektromos fúró, csavarhúzók (Phillips, mínusz, jelző) és csavarkulcsok.

Miután mindent előkészített, amire szüksége van, elkezdheti az összeszerelést, összpontosítva lépésről lépésre utasításokat amely megmondja, hogyan készítsen szélgenerátort saját kezével:

• Vágjon azonos méretű pengéket egy fémtartályból, és hagyjon érintetlen, több centiméteres fémcsíkot az alján.
• Szimmetrikusan fúróval készítsen lyukakat a meglévő csavarokhoz a tartály alján és a generátortárcsán.
• Hajlítsa meg a pengéket.
• Rögzítse a pengét a szíjtárcsához.
• Szerelje fel és rögzítse a generátort az árbocra bilincsekkel vagy kötéllel, körülbelül tíz centiméterrel hátrafelé a tetejétől.
• Állítsa be a vezetékeket (az akkumulátor csatlakoztatásához elegendő egy méter hosszú, 4 mm-es keresztmetszetű vezeték, a világítás és az elektromos készülékek betöltéséhez - 2,5 mm).
• Jelölje meg a csatlakozási rajzot, a szín- és betűjelzéseket a későbbi javításokhoz.
• Szerelje be az átalakítót negyed méretű vezetékkel.
• Szükség esetén szélkakassal díszítse a szerkezetet és festse le.
• Rögzítse a vezetékeket a telepítőárboc becsomagolásával.

Csináld magad 220 Volt szélgenerátorok lehetőséget biztosítanak egy dacha ill Nyaralóház ingyenes villany be a lehető leghamarabb. Még egy kezdő is be tud állítani egy ilyen telepítést, és a szerkezet alkatrészeinek nagy része már régóta tétlenül hever a garázsban.

Fotók a szélgenerátorokról saját kezűleg