Szélgenerátor innen. Szélgenerátorok otthonra: típusok, hozzávetőleges árak, barkácsgyártás. Felhasznált anyagok és berendezések

Az a kimeríthetetlen energia, amit a légtömegek magukkal hordoznak, mindig is felkeltette az emberek figyelmét. Dédapáink megtanulták a szelet vitorlákra és kerekekre fordítani szélmalmok, ami után két évszázadon át céltalanul rohant keresztül a Föld hatalmas kiterjedésein.

Ma ismét hasznos munkát találtak számára. Egy magánlakásba szánt szélgenerátor műszaki újdonságból valóságos tényezővé válik mindennapi életünkben.

Nézzük meg közelebbről a szélerőműveket, értékeljük jövedelmező használatuk feltételeit és mérlegeljük meglévő fajták. A házi kézművesek elgondolkodtatót kapnak a témában cikkünkben. önszerelés szélmalom és az ahhoz szükséges eszközök hatékony munkavégzés.

Mi az a szélgenerátor?

A hazai szélerőmű működési elve egyszerű: a légáram megforgatja a generátor tengelyére szerelt rotorlapátokat, és tekercseiben váltakozó áramot hoz létre. A megtermelt villamos energiát akkumulátorokban tárolják és szükség szerint háztartási gépek használják fel. Természetesen ez egy egyszerűsített diagram az otthoni szélmalom működéséről. Gyakorlatilag az elektromosságot átalakító eszközök egészítik ki.

Közvetlenül a generátor mögött az energialáncban van egy vezérlő. A háromfázisú váltakozó áramot egyenárammá alakítja, és az akkumulátorok töltésére irányítja. A legtöbb háztartási készülék nem tud állandó árammal működni, ezért az akkumulátorok mögé egy másik eszközt - egy invertert - telepítenek. Fordított műveletet hajt végre: az egyenáramot 220 V feszültségű háztartási váltóárammá alakítja. Nyilvánvaló, hogy ezek az átalakulások nem mennek el nyom nélkül, és elveszik az eredeti energia meglehetősen tisztességes részét (15-20%).

Ha a szélmalom párosul napelem vagy más áramfejlesztő (benzin, dízel), akkor az áramkör kiegészül egy automata kapcsolóval (ATS). Amikor a fő áramforrást kikapcsolják, aktiválja a tartalékot.

A maximális teljesítmény eléréséhez a szélgenerátort a széláramlás mentén kell elhelyezni. Az egyszerű rendszerekben a szélkakas elvet alkalmazzák. Ehhez a generátor másik végéhez függőleges pengét kell rögzíteni, amely a szél felé fordítja.

A nagyobb teljesítményű berendezések forgó villanymotorral rendelkeznek, amelyet irányérzékelő vezérel.

A szélgenerátorok fő típusai és jellemzőik

Kétféle szélgenerátor létezik:

1. Vízszintes rotorral.
2. Függőleges rotorral.

Az első típus a leggyakoribb. Nagy hatásfok (40-50%) jellemzi, de fokozott zaj- és rezgésszinttel rendelkezik. Ezenkívül a telepítése nagy szabad hely(100 méter) vagy magas árboc (6 métertől).

A függőleges forgórészes generátorok energetikailag kevésbé hatékonyak (a hatásfok közel 3-szor alacsonyabb, mint a vízszinteseké).

Előnyeik közé tartozik az egyszerű telepítés és a megbízható kialakítás. Az alacsony zajszint lehetővé teszi a függőleges generátorok telepítését a házak tetejére és még a talajszintre is. Ezek a létesítmények nem félnek a jegesedéstől és a hurrikánoktól. Gyenge (1,0-2,0 m/s) szélről indítják őket, míg a vízszintes szélmalomhoz közepes erősségű (3,5 m/s és afeletti) légáram szükséges. A függőleges szélgenerátorok igen változatosak a járókerék (rotor) alakjában.

Függőleges szélturbinák rotorkerekei

Az alacsony forgórész fordulatszámnak köszönhetően (200 ford./percig) az ilyen berendezések mechanikai élettartama jelentősen meghaladja a vízszintes szélgenerátorokét.

Hogyan kell kiszámítani és kiválasztani a szélgenerátort?

A szél nem csövön keresztül szivattyúzott földgáz vagy áram, amely vezetékeken keresztül megszakítás nélkül áramlik otthonunkba. Szeszélyes és ingatag. Ma egy hurrikán tetőket szakít le és fákat tör ki, holnap pedig teljes nyugalomnak ad teret. Ezért vásárlás előtt ill saját termelés szélturbinát, fel kell mérnie a levegőben rejlő potenciált az Ön területén. Ehhez meg kell határozni az évi átlagos szélerőt. Ez az érték kérésre megtalálható az interneten.

Miután megkaptuk egy ilyen táblázatot, megkeressük lakóhelyünk területét, és megnézzük a színének intenzitását, összehasonlítva az értékelési skálával. Ha az átlagos éves szélsebesség kevesebb, mint 4,0 méter másodpercenként, akkor nincs értelme szélturbinát telepíteni. Nem ad szükséges mennyiség energia.

Ha a szélerősség elegendő egy szélerőmű telepítéséhez, akkor folytathatja a következő lépést: a generátor teljesítményének kiválasztása.

Ha arról beszélünk otthoni autonóm energiaellátásról, akkor 1 család átlagos statisztikai áramfogyasztását vesszük figyelembe. Havi 100-300 kWh között mozog. Az alacsony éves szélpotenciálú régiókban (5-8 m/sec) egy 2-3 kW teljesítményű szélturbina képes ekkora áramot előállítani. Figyelembe kell venni, hogy télen az átlagos szélsebesség nagyobb, így az energiatermelés ebben az időszakban nagyobb lesz, mint nyáron.

Szélgenerátor kiválasztása. Hozzávetőleges árak

Az 1,5-2,0 kW teljesítményű függőleges hazai szélgenerátorok ára 90 és 110 ezer rubel között van. A csomag ezen az áron csak egy generátort tartalmaz pengével, árboc nélkül és kiegészítő felszereléssel (vezérlő, inverter, kábel, akkumulátorok). Egy komplett erőmű telepítéssel együtt 40-60%-kal többe kerül.

A nagyobb teljesítményű szélturbinák (3-5 kW) költsége 350-450 ezer rubel (kiegészítő berendezésekkel és szerelési munkákkal).

DIY szélmalom. Szórakozás vagy valódi megtakarítás?

Tegyük fel azonnal, hogy egy teljes és hatékony szélgenerátort saját kezűleg készíteni nem könnyű. Külön téma a szélkerék megfelelő számítása, az erőátviteli mechanizmus, a teljesítménynek és sebességnek megfelelő generátor kiválasztása. Csak adunk rövid ajánlások ennek a folyamatnak a fő szakaszai szerint.

Generátor

Gépjármű generátorok és villanymotorok a mosógépek közvetlen hajtással nem alkalmasak erre a célra. Képesek energiát termelni a szélkerékből, de ez jelentéktelen lesz. A hatékony működéshez az öngenerátoroknak nagyon nagy sebességre van szükségük, amit egy szélmalom nem tud kifejleszteni.

A mosógépek motorjaival van egy másik probléma. Vannak ott ferrit mágnesek, de a szélgenerátorhoz hatékonyabbak - neodímiumok - kellenek. Feldolgozni őket öntelepítés az áramvezető tekercsek tekercselése pedig türelmet és nagy pontosságot igényel.

A saját maga által összeállított készülék teljesítménye általában nem haladja meg a 100-200 wattot.

Az utóbbi időben a kerékpárok és robogók motorkerekei népszerűvé váltak a barkácsolók körében. Szélenergia szempontjából ezek nagy teljesítményű neodímium generátorok, amelyek optimálisan alkalmasak függőleges szélkerekekkel való munkára és akkumulátorok töltésére. Egy ilyen generátorból akár 1 kW szélenergiát nyerhet ki.

Motorkerék - kész generátor egy házi készítésű szélerőműhöz

Csavar

A legegyszerűbb a vitorlás és a rotoros légcsavar gyártása. Az első könnyű ívelt csövekből áll, amelyek egy központi lemezre vannak szerelve. Pengék készült tartós szövet. A légcsavar nagy tekercselése megköveteli a lapátok csuklós rögzítését, hogy hurrikán alatt összehajoljanak és ne deformálódjanak.

A forgó szélkerék kialakítást függőleges generátorokhoz használják. Könnyen gyártható és megbízhatóan működik.

Házi készítésű szélgenerátorok vízszintes tengely forgásokat egy propeller hajtja meg. Otthoni kézművesek gyűjtik PVC csövekátmérője 160-250 mm. A pengék egy kerek acéllemezre vannak felszerelve, a generátor tengelyéhez rögzítő furattal.

Olvasási idő ≈ 4 perc

Jelentősen csökkentheti villanyszámláit, és tartalék energiaforrást biztosíthat saját nyaralójában, ha saját maga készít egy szélgenerátort.

A kész szélgenerátor beszerzése gazdaságilag csak akkor indokolt, ha nincs lehetőség az elektromos hálózatra való rácsatlakozásra. A felszerelés költsége és annak Karbantartás gyakran magasabbnak bizonyul, mint azoknak a kilowattoknak az ára, amelyeket a következő néhány évben az energiaszolgáltatótól vásárol. Bár a kis teljesítményű benzin- vagy dízelgenerátorok használatához képest itt a környezetbarát energiaforrás nyer a karbantartási költségek, a zajszint és a káros kibocsátás hiánya tekintetében. Az átmeneti szélhiány feszültségátalakítós akkumulátorokkal kompenzálható.

A néhány barkács alkatrészből összeállított szélgenerátor többszöröse olcsóbb lehet, kész készlet. Ha komolyan úgy dönt, hogy elkészíti a sajátját Nyaralóház energiafüggetlen, de ne akarj túlfizetni senkit – a házi készítésű szélgenerátor a megfelelő megoldás.

Szélgenerátor teljesítménye

A munka megkezdése előtt el kell döntenie, hogy valóban szükség van-e erős szélgenerátorra, például főzéshez, elektromos szerszámok használatához, vízmelegítéshez vagy fűtéshez. Esetleg elég, ha rákötsz egy világítást, egy kis hűtőszekrényt, egy tévét, és töltöd a telefonodat? Az első esetben 2-6 kW teljesítményű szélmalomra van szüksége, a másodikban pedig 1-1,5 kW-ra korlátozhatja magát.

Vannak vízszintes és függőleges szélgenerátorok is. Függőleges tengellyel a legkülönfélébb formájú pengék használhatók, ezek lehetnek lapos vagy hajlított fémlemezek, amelyek a hosszabbítókon forognak. Van egy csavart pengével rendelkező opció. Maga a generátor a talaj közelében található. Mivel a penge fordulatszáma alacsony, a motor nagy tömeggel és ennek megfelelően költséggel rendelkezik. Előny függőleges kialakítás az egyszerűség és a gyenge szélben való munkavégzés képessége.

Ez a felülvizsgálat megvitatja azt a kérdést, hogyan készítsünk vízszintes szélgenerátort saját kezűleg. Használhatja arra Különféle típusok rendelkezésre álló generátorok és átalakított villanymotorok.

220 V-os szélgenerátor tervezése:

1. Ipari termelés elektromos generátora.
2. A szélturbinák lapátjai és forgó mechanizmus az árbocon.
3. Akkumulátor töltés vezérlő áramkör.
4. Csatlakozó vezetékek.
5. Beépítési árboc.
6. Striák.

A motort fogjuk használni egyenáram a „futópadról”, paraméterei: 260V, 5A. A generátor hatást az ilyen típusú villanymotorok mágneses mezőinek reverzibilitásának köszönhetjük.

Szükséges anyagok és alkatrészek

Minden részletet könnyedén megtalálhat a hardverboltokban ill építőipari üzletek. Szükségünk lesz:

• a szükséges méretű menetes persely;
• diódahíd, 30-50A áramra tervezve;
• PVC cső.

A szélmalom farka és teste a következő anyagokból készülhet:

• Acél profilcső 25 mm;
• Maszkoló karima;
• Csövek;
• Csavarok;
• Alátétek;
• Önmetsző csavarok;
• Skót.

Szélgenerátor összeállítása a rajzok szerint

A szélmalom lapátok duralumíniumból készülhetnek a mellékelt rajzok alapján. Az alkatrészt jó minőségben kell csiszolni, az elülső él lekerekített, a hátsó él pedig kihegyezett. A szárnak megfelelő merevségű óndarab alkalmas.

Rögzítjük a perselyt az elektromos motorhoz, és három lyukat fúrunk a testére egymástól egyenlő távolságra. A csavarokhoz csavarozni kell őket.

A PVC csövet hosszában elvágjuk, és tömítésként használjuk közöttük négyzet alakú csőés a generátorházat.

Önmetsző csavarokkal rögzítjük a diódahidat is a motor közelében.

Csatlakoztatjuk a fekete vezetéket a motortól a diódahíd pluszjához, a piros vezetéket a mínuszhoz.

A szárat önmetsző csavarokkal csavarjuk a cső ellenkező végére.

A pengéket csavarokkal csatlakoztatjuk a perselyhez, minden csavarhoz feltétlenül használjon két alátétet és egy csavart.

A perselyt a motor tengelyére az óramutató járásával ellentétes irányban csavarjuk fel, fogóval tartva a tengelyt.

A csövet gázkulcs segítségével a maszkoló karimához csavarjuk.

Feltétlenül meg kell találni a csövön az egyensúlyi pontot a motorral és a szárral. Ezen a ponton rögzítjük a szerkezetet az árbochoz.

Célszerű minden korróziónak kitett fém alkatrészt jó minőségű zománccal bevonni.

A magánház szélgenerátorát a főépületektől bizonyos távolságra kell felszerelni, az árbocot kötelekkel kell rögzíteni acél kábel. A magasság az esetleges szélerősségtől, a tereptől és az erőművet körülvevő mesterséges akadályoktól függ.

A diódahíd utáni elektromos áramnak a vezérlő ampermérőn keresztül kell áramolnia a elektronikus áramkör az akkumulátor töltése. A kis teljesítményű izzólámpák közvetlenül csatlakoztathatók egy ilyen generátorhoz. A feltöltött akkumulátorok stabil, állandó feszültséget biztosítanak. Világításra ajánlott (halogén lámpák és LED szalagok), vagy kimenet egy inverterre, hogy 220 V-ot kapjon váltakozó áramés csatlakoztasson minden olyan háztartási készüléket, amelynek teljesítménye nem haladja meg az inverter paramétereit.

A bemutatott fotó- és videóinformációk világosabb képet adnak a szélgenerátor saját kezű összeszereléséről.

Videó a szélgenerátor készítéséről saját kezűleg

A szélerőművek továbbra is egyre népszerűbbek. Leggyakrabban a vidéki területeken élő emberek iránt érdeklődnek, és lehetőségük van ilyen lenyűgöző építményeket telepíteni a telkeikre. De tekintettel a berendezés magas költségeire, nem mindenki engedheti meg magának, hogy megvásárolja. Nézzük meg, hogyan készítsünk szélgenerátort saját kezűleg, és takarítsunk meg pénzt saját alternatív elektromos energiaforrás létrehozására.

Szélgenerátor - áramforrás

A rezsi díjakat évente legalább egyszer emelik. És ha jól megnézzük, egyes években ugyanannak az áramnak a ára kétszeresére emelkedik – a számok a fizetési bizonylatokon nőnek, mint a gomba az eső után. Mindez természetesen a fogyasztó zsebét üti meg, akinek jövedelme nem mutat ilyen fenntartható növekedést. A reáljövedelmek pedig, amint azt a statisztikák mutatják, csökkenő tendenciát mutatnak.

Egészen a közelmúltig egyetlen egyszerű, de illegális módon – neodímium mágnessel – lehetett küzdeni az emelkedő villamosenergia-tarifákkal. Ezt a terméket felvitték az áramlásmérő testére, aminek következtében az leállt. De határozottan nem javasoljuk ennek a technikának a használatát – ez nem biztonságos, illegális, és elkapás esetén a bírság akkora, hogy nem tűnik kicsinek.

A program egyszerűen nagyszerű volt, de később a következő okok miatt leállt:

Az egyre gyakoribb ellenőrzési körök tömegesen azonosították a gátlástalan tulajdonosokat.

• Egyre gyakoribbá váltak az ellenőrző körök – a szabályozó hatóságok képviselői házakat látogatnak;
• A méterekre speciális matricákat kezdtek ragasztani - mágneses mező hatására elsötétülnek, felfedve az elkövetőt;
• A pultok immunissá váltak mágneses mező– itt elektronikus könyvelési egységek vannak telepítve.

Ezért kezdtek figyelni az emberek alternatív források villamos energia, például szélgenerátorok.

Az elektromos áramot lopó szabálysértő leleplezésének másik módja a mérőműszer mágnesezettségi szintjének vizsgálata, amely könnyen feltárja a lopás tényét.

Az otthoni használatra szánt szélmalmok általánossá válnak azokon a területeken, ahol gyakran fúj a szél. A szélenergia-generátor a széllevegő áramlásának energiáját használja fel villamos energia előállítására. Ehhez lapátokkal vannak felszerelve, amelyek meghajtják a generátor forgórészeit. A keletkező villamos energiát egyenárammá alakítják, majd átadják a fogyasztóknak, vagy akkumulátorokban tárolják.

A magánház szélgenerátorai, mind házilag, mind gyárilag összeszerelve, lehetnek az áram fő vagy kiegészítő forrásai. Íme egy tipikus példa a segédforrás működésére – vizet melegít egy kazánban, vagy alacsony feszültségű háztartási lámpákat táplál, míg a többi háztartási készülék a fő tápegységről működik. Az elektromos hálózatokhoz nem csatlakoztatott otthonokban is fő áramforrásként működhet. Itt táplálkoznak:

• Csillárok és lámpák;
• Nagy háztartási gépek;
• Fűtőberendezések és még sok más.

Ennek megfelelően otthonának fűtéséhez vásárolnia kell vagy vásárolnia kell szélerőmű telep 10 kW - ez minden igényre elegendő.

A szélerőmű hagyományos elektromos készülékeket és alacsony feszültségű készülékeket is képes táplálni - 12 vagy 24 volton működnek. Szélgenerátor 220 V-on egy olyan séma szerint hajtják végre, amelyben inverteres konvertereket használnak az akkumulátorokban lévő villamos energia felhalmozódásával. A 12, 24 vagy 36 V-os szélgenerátorok egyszerűbbek - egyszerűbb stabilizátorokkal ellátott akkumulátortöltés-vezérlőket használnak.

Házi készítésű szélgenerátor otthonra és jellemzői

Mielőtt elmondanánk, hogyan készítsünk szélmalmot elektromos áram előállítására, beszéljünk arról, hogy miért nem lehet gyári modellt használni. A gyári szélgenerátorok valóban hatékonyabbak, mint házi készítésű társaik. Minden, amit a termelésben meg lehet tenni, megbízhatóbb lesz, mint amit kézműves körülmények között meg lehet tenni. Ez a szabály a szélgenerátorokra is vonatkozik.

A szélgenerátor saját gyártása előnyös az alacsony költsége miatt. A 3 kW és 5 kW közötti teljesítményű gyári minták a gyártótól függően 150-220 ezer rubelbe kerülnek. Az ilyen magas ár magyarázza a bolti modellek hozzáférhetetlenségét a legtöbb fogyasztó számára, mert ez befolyásolja a megtérülési időt is - bizonyos esetekben eléri a 10-12 évet, bár egyes modellek sokkal korábban „térülnek meg”.

Az otthoni használatra szánt, gyárilag épített szélerőművek megbízhatóbbak, és kevésbé valószínű, hogy tönkremennek. De minden meghibásodás óriási költségekkel jár a pótalkatrészek számára. Ami a házi készítésű termékeket illeti, könnyen megjavíthatóak, mivel hulladék anyagokból vannak összeállítva. Ez igazolja a korántsem tökéletes tervezést.

Igen, nagyon nehéz lesz egy 30 kW-os szélgenerátort saját kezűleg elkészíteni, de bárki, aki tudja, hogyan kell szerszámokkal dolgozni, össze tud szerelni egy kis teljesítményű szélturbinát és gondoskodni önmagáról szükséges mennyiség elektromosság.

A házi készítésű szélgenerátor diagramja - fő alkatrészek

Házi szélgenerátort otthon készíteni viszonylag egyszerű. Az alábbiakban egy egyszerű rajzot láthat, amely elmagyarázza az egyes alkatrészek elhelyezkedését. A rajz szerint a következő alkatrészeket kell elkészítenünk vagy előkészítenünk:

Egy házi készítésű szélmalom vázlata.

• Pengék - különféle anyagokból készülhetnek;
• Generátor szélgenerátorhoz - megvásárolhat egy készet, vagy elkészítheti saját maga;
• Farok rész – a szél irányába irányítja a lapátokat, ami lehetővé teszi a maximális hatékonyságot;
• szorzó – növeli a generátor tengelyének (rotor) forgási sebességét;
• Szerelőárboc - az összes fenti alkatrészt rajta tartják;
• Feszítőkábelek - tartják a teljes szerkezetet, és megakadályozzák, hogy leessen a széllökésektől;
• A töltésvezérlő, az akkumulátorok és az inverter biztosítja a kapott elektromos áram átalakítását, stabilizálását és felhalmozását.

Megpróbálunk veled egy egyszerű forgó szélgenerátort készíteni.

Lépésről lépésre a szélgenerátor összeszereléséhez

Még egy gyerek is tud szélmalmot készíteni műanyag palackokból. Vidáman forog a szélben, és zajt kelt. Rengeteg különböző séma létezik az ilyen szélturbinák építésére, amelyekben a forgástengely függőlegesen és vízszintesen is elhelyezhető. Ezek a dolgok nem termelnek áramot, de nagyszerűen elűzik a vakondokat. személyes telkek, amelyek károsítják a növényeket, és mindenhol kiássák az üregeiket.

Az otthoni készítésű szélgenerátor némileg hasonlít ehhez a palackos szélmalomhoz. Csak ez nagyobb méretben és komolyabb kialakítású. De ha egy kis motort csatlakoztat egy ilyen szélmalomhoz, akkor áramforrássá válhat, és akár meg is táplálhat valamilyen elektromos dolgot, például egy LED-et - a teljesítménye nem elegendő többre. Ha megnézi egy ilyen „játék” diagramját, megértheti, hogyan lehet teljes értékű szélgenerátort készíteni.

Generátor készítése szélmalomhoz

A szélerőmű összeállításához szükségünk van egy generátorra, és egy öngerjesztősre. Más szóval, a kialakításának mágneseket kell tartalmaznia, amelyek elektromosságot indukálnak a tekercsekben. Pontosan így terveznek egyes villanymotorokat, például a csavarhúzókban. De csavarhúzóból nem fog tudni tisztességes szélgenerátort készíteni - az energia egyszerűen nevetséges lesz, és legfeljebb egy kis LED-lámpa működtetésére lesz elegendő.

Öngenerátorból sem lehet szélerőművet készíteni - akkumulátorról táplált gerjesztő tekercselést használ, ezért nem alkalmas számunkra. Háztartási ventilátorból csak madárijesztőt készíthetünk a kertet megtámadó madarak számára. Ezért megfelelő teljesítményű normál öngerjesztő generátort kell keresnie. Még jobb, ha fröcsög, és vásárol egy bolti modellt.

Valóban jövedelmezőbb generátort vásárolni, mint elkészíteni - a gyári modell hatékonysága magasabb lesz, mint egy házi készítésűé.

Nézzük meg, hogyan készítsünk saját kezűleg generátort szélmalmunkhoz.

Maximális teljesítménye 3-3,5 kW. Ehhez szükségünk van:

• Állórész - két részből áll fém lemez, 500 mm átmérőjű kör alakúra vágva. Az él mentén minden körre (a széltől kissé visszahúzódva) 12 db 50 mm átmérőjű neodímium mágnes van felragasztva. A pólusuknak váltakozniuk kell. A második kört hasonló módon készítjük el, de itt csak a pólusokat szabad eltolni;
• Rotor - ez egy 9 tekercsből álló szerkezet, amely 3 mm átmérőjű rézhuzallal van feltekerve lakkszigetelésben. Minden tekercsben 70 fordulatot teszünk, bár egyes források 90 fordulatot javasolnak. A tekercsek elhelyezéséhez nem mágneses anyagú alapot kell készíteni;
• Tengely - pontosan a rotor közepén kell elkészíteni. Ezenkívül nem szabad verni, a szerkezetet gondosan középre kell helyezni, különben a szél gyorsan összetöri.

Elhelyezzük az állórészeket és a forgórészt - maga a rotor forog az állórészek között. Ezen elemek között 2 mm távolságot kell tartani. Az összes tekercset az alábbi ábra szerint csatlakoztatjuk, hogy egyfázisú váltakozó áramforrást kapjunk.

Pengéket készítünk

Ebben az áttekintésben egy meglehetősen erős szélgenerátort készítünk - teljesítménye erős szél esetén akár 3-3,5 kW, mérsékelt szél esetén pedig akár 1,5 vagy 2 kW is lehet. Sőt, az elektromos motoros generátorokkal ellentétben meglehetősen csendes lesz. Ezután meg kell gondolnia a pengék elhelyezkedését. Úgy döntöttünk, hogy egy egyszerű háromlapátos vízszintes szélgenerátort készítünk. Gondolhatnánk függőleges szélgenerátorra is, de ebben az esetben a szélenergia hasznosítási tényezője alacsonyabb lesz - átlagosan 0,3.

Ha függőleges szélgenerátort készít, akkor annak csak egy előnye lesz - bármilyen szélirányban képes működni.

A legegyszerűbb módja az egyszerű pengék otthoni készítésének. Gyártásukhoz különféle anyagokat használhat:

• A fa azonban idővel megrepedhet és kiszáradhat;
• Polipropilén - ez a fajta műanyag alkalmas kis teljesítményű generátorokhoz;
• A fém megbízható és tartós anyag, melyből tetszőleges méretű pengék készíthetők (jól megfelel a repülésben használt duralumínium).

Egy kis táblázat segít megbecsülni a pengék átmérőjét. Ellenőrizze a hozzávetőleges szélsebességet a helyi helyén, és derítse ki, milyen átmérőjű szélgenerátor lapátokat kell készíteni.

A szélgenerátor lapátjainak készítése nem olyan nehéz. Sokkal nehezebb gondoskodni arról, hogy az egész szerkezetünk kiegyensúlyozott legyen - különben az erős széllökések gyorsan megtörik. A kiegyensúlyozás a kések hosszának beállításával történik. Ezt követően kombináljuk a lapátokat a szélgenerátorunk forgórészével, és felszereljük a szerkezetet a telepítési helyre, amelyhez a farokrész rögzítve van.

Indítás és tesztelés

A legfontosabb dolog a jövőben a választás jó helyen az árboc felszereléséhez. Szigorúan függőlegesen kell elhelyezni. A lapátos generátort a lehető legmagasabbra kell elhelyezni, ahol erősebb a szél. Ügyeljen arra, hogy a közelben ne legyenek erdei ültetvények, szabadon álló fák, házak vagy nagyméretű építmények, amelyek akadályozzák a levegő áramlását – ha bármilyen akadály van, helyezze el tőlük távolabb a szélgenerátort.

Amint a szélgenerátor mozogni kezd, a következőket kell tennie - csatlakoztasson egy multimétert a generátor kimenetéhez, és ellenőrizze a feszültséget. Most a rendszer készen áll a teljes működésre, csak azt kell eldönteni, hogy milyen feszültséget kap a ház, és hogyan fog ez megtörténni.

A fogyasztók összekapcsolása

Sikerült már egy alacsony zajszintű szélmalmot készítenünk, méghozzá elég erőset. Ideje csatlakoztatni az elektronikát hozzá. A 220 V-os szélgenerátorok saját kezű összeszerelésekor gondoskodnia kell az inverteres átalakítók beszerzéséről. Ezeknek az eszközöknek a hatásfoka eléri a 99% -ot, így a betáplált egyenáram 220 V feszültségű váltakozó árammá történő átalakításakor minimális veszteség lesz. Összesen három további csomópontja lesz a rendszernek:

• Akkumulátor – felhalmozza a feleslegesen termelt villamos energiát későbbi felhasználás céljából. Ezeket a feleslegeket a fogyasztók táplálására használják nyugalmi időszakokban vagy nagyon csekély szél esetén;

Oroszország kettős pozíciót foglal el a szélenergia-források tekintetében. Egyrészt a hatalmas összterület és a rengeteg sík terület miatt általában nagy a szél, és többnyire egyenletes. Másrészt a mi szeleink túlnyomórészt alacsony potenciálúak és lassúak, lásd az ábrát. A harmadikon a ritkán lakott területeken heves szél fúj. Ennek alapján a szélgenerátor telepítésének feladata a gazdaságban meglehetősen releváns. De dönteni - vásárolni eleget drága készülék, vagy saját kezűleg készítse el, alaposan át kell gondolni, hogy melyik típust (és van belőlük nagyon sok) milyen célra válasszuk.

Alapfogalmak

1. KIEV – szélenergia hasznosítási együttható. Ha egy mechanikus lapos szél modellt használunk a számításokhoz (lásd alább), akkor az megegyezik a szélerőmű rotorjának hatásfokával (WPU).
2. Hatékonyság – az APU teljes hatékonysága, a bejövő széltől az elektromos generátor kapcsaiig, vagy a tartályba szivattyúzott víz mennyiségéig.
3. A minimális üzemi szélsebesség (MRS) az a sebesség, amellyel a szélmalom megkezdi a terhelés áramellátását.
4. A maximális megengedett szélsebesség (MAS) az a sebesség, amelynél az energiatermelés leáll: az automatika vagy kikapcsolja a generátort, vagy szélkakasba helyezi a rotort, vagy összehajtja és elrejti, vagy maga a rotor leáll, vagy az APU egyszerűen megsemmisül.
5. Kezdő szélsebesség (SW) - ezen a sebességen a forgórész terhelés nélkül képes elfordulni, felpörögni és működési módba lépni, ami után a generátor bekapcsolható.
6. Negatív kezdősebesség (OSS) - ez azt jelenti, hogy az APU (vagy szélturbina - szélerőmű, vagy WEA, szélerőmű) bármilyen szélsebességgel történő indításához kötelező felpörgetésre van szükség külső energiaforrásról.
7. Az indító (kezdeti) nyomaték a légáramlásban kényszerfékezett forgórész azon képessége, hogy nyomatékot hozzon létre a tengelyen.
8. A szélturbina (WM) az APU része a rotortól a generátor vagy a szivattyú tengelyéig, vagy más energiafogyasztóig.
9. Forgó szélgenerátor - olyan APU, amelyben a szélenergiát nyomatékká alakítják a teljesítményleadó tengelyen a forgórész forgatásával a légáramlásban.
10. A rotor működési sebességének tartománya az MMF és az MRS közötti különbség névleges terhelés mellett.
11. Alacsony sebességű szélmalom - benne a forgórészek lineáris sebessége az áramlásban nem haladja meg jelentősen a szélsebességet, vagy alacsonyabb annál. Az áramlás dinamikus nyomása közvetlenül lapáttolóerővé alakul át.
12. Nagy sebességű szélmalom - a lapátok lineáris sebessége jelentősen (legfeljebb 20-szor) nagyobb, mint a szélsebesség, és a rotor saját légkeringést alakít ki. Az áramlási energia tolóerővé alakításának ciklusa összetett.

Megjegyzések:

1. Az alacsony sebességű APU-k KIEV-értéke általában alacsonyabb, mint a nagysebességeké, de az indítónyomatékuk elegendő ahhoz, hogy a generátort a terhelés leválasztása nélkül felpörgesse, és nulla TAC, azaz. Abszolút önindító és a legenyhébb szélben is használható.
2. A lassúság és a sebesség relatív fogalmak. A 300 ford./perc fordulatszámú háztartási szélmalom lehet alacsony fordulatszámú, de nagy teljesítményű EuroWind típusú APU-k, amelyekből szélerőművek és szélerőművek mezőit szerelik össze (lásd az ábrát), és amelyek rotorjai kb. mert ilyen átmérőnél a lapátok lineáris sebessége és aerodinamikájuk a fesztáv nagy részében meglehetősen „repülőgépszerű”, lásd alább.

Milyen generátor kell hozzá?

A háztartási szélmalom elektromos generátorának széles fordulatszám-tartományban kell villamos energiát termelnie, és képesnek kell lennie automatizálás vagy külső áramforrások nélkül is automatikusan beindulni. Abban az esetben, ha az APU-t OSS-szel (spin-up szélturbinákkal) használjuk, amelyek általában magas KIEV-vel és hatásfokkal rendelkeznek, annak reverzibilisnek is kell lennie, pl. tudjon motorként dolgozni. 5 kW teljesítményig ezt a feltételt az elektromos gépek teljesítik állandó mágnesek nióbium alapú (szupermágnesek); acél- vagy ferritmágneseken legfeljebb 0,5-0,7 kW-tal számolhat.

Jegyzet: Az aszinkron váltóáramú generátorok vagy a nem mágnesezett állórészes kollektorok teljesen alkalmatlanok. Amikor a szél ereje csökken, jóval azelőtt „kialszanak”, hogy a sebessége az MPC-re csökkenne, és akkor nem indulnak el maguktól.

A 0,3-1-2 kW teljesítményű APU kiváló „szívét” egy beépített egyenirányítóval rendelkező váltakozó áramú öngenerátorból nyerik; most ezek vannak többségben. Először is 11,6-14,7 V kimeneti feszültséget tartanak fenn egy meglehetősen széles fordulatszám-tartományban külső elektronikus stabilizátorok nélkül. Másodszor, a szilícium szelepek kinyílnak, amikor a tekercs feszültsége eléri az 1,4 V-ot, és ezt megelőzően a generátor „nem látja” a terhelést. Ehhez a generátort egészen rendesen fel kell pörgetni.

A legtöbb esetben egy öngenerátor közvetlenül, fogaskerék vagy szíjhajtás nélkül csatlakoztatható a nagy sebességű nagynyomású motor tengelyéhez, a fordulatszám kiválasztásával a lapátok számának megválasztásával, lásd alább. A „nagysebességű vonatok” indítónyomatéka kicsi vagy nulla, de a forgórésznek még a terhelés leválasztása nélkül is lesz ideje kellően megpördülnie, mielőtt a szelepek kinyílnának és a generátor áramot termelne.

A szélnek megfelelő választás

Mielőtt eldöntené, milyen típusú szélgenerátort készítsünk, döntsünk a helyi légirendszerről. Szürkészöldes színben széltérkép (szélmentes) területei, csak egy vitorlás szélmotor lesz haszna(Később beszélünk róluk). Ha állandó tápellátásra van szükség, akkor hozzá kell adni egy erősítőt (egyenirányító feszültségstabilizátorral), Töltő, erős akkumulátor, inverter 12/24/36/48 V DC - 220/380 V 50 Hz AC. Egy ilyen létesítmény nem kevesebb, mint 20 000 dollárba kerül, és nem valószínű, hogy a hosszú távú, 3-4 kW-nál nagyobb teljesítményt eltávolítani lehet. Általánosságban elmondható, hogy az alternatív energia iránti megingathatatlan vágy mellett jobb, ha más forrást keresünk.

Sárgászöld, gyenge szélű helyeken, ha 2-3 kW-ig áramra van szüksége, saját maga is használhatja a kis sebességű függőleges szélgenerátort. Számtalan fejlesztés van belőlük, és vannak olyan kivitelek, amelyek KIEV-ben és hatékonyságban majdnem olyan jók, mint az iparilag gyártott „pengepengék”.

Ha szélturbinát tervez vásárolni otthonába, akkor jobb, ha egy vitorlás rotorral rendelkező szélturbinára összpontosít. Sok vita van, és elméletben még nem tiszta minden, de működnek. Az Orosz Föderációban Taganrogban 1-100 kW teljesítményű „vitorlásokat” gyártanak.

Vörös, szeles területeken a választás a szükséges teljesítménytől függ. A 0,5-1,5 kW tartományban a házi készítésű „függőlegesek” indokoltak; 1,5-5 kW – vásárolt „vitorlások”. A „függőleges” is megvásárolható, de többe kerül, mint egy vízszintes APU. És végül, ha 5 kW vagy annál nagyobb teljesítményű szélturbinára van szüksége, akkor választania kell a vízszintesen vásárolt „lapátok” vagy „vitorlások” között.

Jegyzet: Sok gyártó, különösen a második szint, olyan alkatrészkészleteket kínál, amelyekből akár 10 kW teljesítményű szélgenerátort is összeállíthat. Egy ilyen készlet 20-50% -kal olcsóbb, mint egy kész készlet telepítéssel. A vásárlás előtt azonban alaposan tanulmányoznia kell a tervezett telepítési hely légi rajzát, majd a specifikációknak megfelelően válassza ki a megfelelő típust és modellt.

A biztonságról

Az üzemben lévő háztartási szélturbina alkatrészeinek lineáris sebessége meghaladja a 120, de akár a 150 m/s-ot, és bármilyen szilárd anyag 20 g tömegű darabja 100 m/s sebességgel repül, „sikeresen” ” ütés, egyenesen megöl egy egészséges embert. Acélból, vagy abból kemény műanyag, egy 2 mm vastag, 20 m/s sebességgel mozgó lemez kettévágja.

Ezenkívül a legtöbb 100 W-nál nagyobb teljesítményű szélturbina meglehetősen zajos. Sokan ultraalacsony (16 Hz-nél kisebb) frekvenciájú légnyomás-ingadozásokat generálnak – infrahangokat. Az infrahangok nem hallhatók, de károsak az egészségre és nagyon messzire eljutnak.

Jegyzet: a 80-as évek végén botrány volt az Egyesült Államokban - az ország akkori legnagyobb szélerőművét be kellett zárni. A szélerőmű területétől 200 km-re lévő rezervátum indiánjai a bíróságon bebizonyították, hogy a szélerőmű üzembe helyezése után meredeken megnövekedett egészségügyi zavaraikat annak infrahangjai okozták.

A fenti okok miatt az APU-k felszerelése megengedett magasságuk legalább 5 távolságára a legközelebbi lakóépületektől. A magánháztartások udvaraiban lehetőség van iparilag gyártott, megfelelően minősített szélmalmok beépítésére. Általában lehetetlen APU-kat telepíteni a tetőkre - működésük során még az alacsony teljesítményűeknél is váltakozó mechanikai terhelések keletkeznek, amelyek rezonanciát okozhatnak épületszerkezetés annak megsemmisítése.

Jegyzet: Az APU magassága a swept lemez legmagasabb pontja (lapátos rotoroknál) vagy geometriai alakzat (a tengelyen rotorral rendelkező függőleges APU-k esetében). Ha az APU árboca vagy a forgórész tengelye még magasabbra nyúlik, akkor a magasságot a felső részük alapján számítják ki.

Szél, aerodinamika, KIEV

A házi készítésű szélgenerátor ugyanazoknak a természeti törvényeknek engedelmeskedik, mint a gyári, számítógéppel számolva. A háziasszonynak pedig nagyon jól meg kell értenie a munkája alapjait – legtöbbször nem állnak rendelkezésére drága, élvonalbeli anyagok, ill. technológiai berendezések. Az APU aerodinamikája olyan nehéz...

Szél és KIEV

A soros gyári APU-k kiszámításához az ún. lapos mechanikus szélmodell. A következő feltételezéseken alapul:

• A szél sebessége és iránya az effektív rotorfelületen belül állandó.
• A levegő folyamatos közeg.
• A forgórész effektív felülete megegyezik a söpört területtel.
• A légáramlás energiája tisztán kinetikus.

Ilyen körülmények között az egységnyi levegő térfogatára jutó maximális energiát az iskolai képlet segítségével számítják ki, feltételezve a levegő sűrűségét normál körülmények között 1,29 kg* köb. m. 10 m/s szélsebességnél egy légkocka 65 J, a forgórész effektív felületének egy négyzetéből pedig a teljes APU 100%-os hatásfokával 650 W eltávolítható. Ez egy nagyon leegyszerűsített megközelítés – mindenki tudja, hogy a szél soha nem egyenletes. De ezt meg kell tenni a termékek megismételhetőségének biztosítása érdekében – ez általános dolog a technológiában.

A lapos modellt nem szabad figyelmen kívül hagyni, ez egyértelműen minimális szélenergiát biztosít. De a levegő egyrészt összenyomható, másrészt nagyon folyékony (dinamikus viszkozitása csak 17,2 μPa * s). Ez azt jelenti, hogy az áramlás a lesepert terület körül áramolhat, csökkentve az effektív felületet és a leggyakrabban megfigyelhető KIEV-t. De elvileg az ellenkező helyzet is lehetséges: a szél a forgórész felé áramlik, és az effektív felület ekkor nagyobb lesz, mint a söpört, a KIEV pedig 1-nél nagyobb lapos szél esetén.

Mondjunk két példát. Az első egy élvezeti jacht, meglehetősen nehéz, a jacht nemcsak széllel szemben tud vitorlázni, hanem gyorsabban is. A szél külsőt jelent; a látszólagos szélnek még mindig gyorsabbnak kell lennie, különben hogyan fogja húzni a hajót?

A második a repüléstörténet klasszikusa. A MIG-19 tesztjei során kiderült, hogy az elfogó, amely egy tonnával nehezebb volt, mint a frontvonali vadászgép, gyorsabban gyorsul. Ugyanazokkal a motorokkal, ugyanabban a repülőgépvázban.

A teoretikusok nem tudták, mit gondoljanak, és komolyan kételkedtek az energiamegmaradás törvényében. Végül kiderült, hogy a légbeömlőből kiálló radar radom kúpja volt a probléma. A lábujjtól a héjig légtömörödés keletkezett, mintha oldalról a motorkompresszorok felé terelné. Azóta a lökéshullámok elméletileg szilárdan hasznossá váltak, és a modern repülőgépek fantasztikus repülési teljesítménye nem kis részben az ügyes használatuknak köszönhető.

Aerodinamika

Az aerodinamika fejlődése általában két korszakra oszlik - N. G. Zsukovszkij előtt és utána. 1905. november 15-én kelt „On Attached Vortexes” című jelentése egy új korszak kezdetét jelentette a repülésben.

Zsukovszkij előtt lapos vitorlákkal repültek: feltételezték, hogy a szembejövő áramlás részecskéi minden lendületüket a szárny elülső élének adták. Ez lehetővé tette, hogy azonnal megszabaduljunk a fogtörő és leggyakrabban nem analitikus matematikát előidéző ​​vektormennyiségtől - a szögimpulzustól -, áttérjünk sokkal kényelmesebb skaláris, tisztán energiaviszonyokra, és végül kiszámított nyomásmezőt kapjunk a teherhordó sík, többé-kevésbé hasonló az igazihoz.

Ez a mechanikus megközelítés lehetővé tette olyan eszközök létrehozását, amelyek legalább a levegőbe szállnak és egyik helyről a másikra repülnek anélkül, hogy útközben valahol a földnek csapódnának. De a sebesség növelésének vágya, a terhelhetőség és mások repülési tulajdonságok az eredeti aerodinamikai elmélet tökéletlenségei egyre inkább feltárultak.

Zsukovszkij ötlete a következő volt: a levegő más utat jár be a szárny felső és alsó felületén. A közeg folytonosságának feltételéből (a levegőben önmagukban nem keletkeznek vákuumbuborékok) az következik, hogy a felső és alsó áramlás sebessége a hátsó élről leszálló különböző legyen. A levegő kicsi, de véges viszkozitása miatt ott a sebességkülönbség miatt örvénynek kellene kialakulnia.

Az örvény forog, és az impulzusmegmaradás törvénye, amely éppoly változhatatlan, mint az energiamaradvány törvénye, érvényes a vektormennyiségekre is, ti. a mozgás irányát is figyelembe kell venni. Ezért pont ott, a kifutó élen azonos nyomatékú, egymással ellentétes forgó örvénynek kell kialakulnia. minek köszönhetően? A motor által termelt energia miatt.

A légiközlekedési gyakorlat számára ez forradalmat jelentett: a megfelelő szárnyprofil kiválasztásával lehetőség nyílt a szárny körüli örvénylésére G cirkuláció formájában, növelve annak felhajtóerejét. Vagyis egy rész ráfordításával, valamint a nagy sebesség és a szárny terhelése esetén – a motorteljesítmény nagy része – légáramlást hozhat létre a készülék körül, így jobb repülési minőséget érhet el.

Ezzel a repülés a repülést tette, és nem a repülés része: most repülőgép megteremthetné magának a repüléshez szükséges környezetet, és nem lehet többé a légáramlatok játékszere. Csak egy erősebb motor kell hozzá, és egyre erősebb...

ismét KIEV

De a szélmalomnak nincs motorja. Éppen ellenkezőleg, energiát kell vennie a szélből, és át kell adnia a fogyasztóknak. És itt kiderül - a lábait kihúzták, a farka beszorult. Túl kevés szélenergiát használtunk a forgórész saját keringéséhez - gyenge lesz, a lapátok tolóereje alacsony, a KIEV és a teljesítmény alacsony lesz. Sokat adunk a keringtetésre - gyenge szélben a forgórész őrülten pörög alapjáraton, de a fogyasztók megint keveset kapnak: csak ráraktak a terhelésre, a rotor lelassult, a szél elfújta a keringést, és a rotor leállt. dolgozó.

Az energiamegmaradás törvénye" arany középút" pont a közepén ad: az energia 50%-át a terhelésre adjuk, a maradék 50%-nál pedig az áramlást az optimálisra tekerjük. A gyakorlat megerősíti a feltételezéseket: ha egy jól húzó légcsavar hatásfoka 75-80%, akkor a szintén gondosan kiszámított és szélcsatornában fújt lapátos rotor hatásfoka eléri a 38-40%-ot, azaz. akár a fele a többletenergiával elérhetőnek.

Modernség

Napjainkban a modern matematikával és számítógépekkel felvértezett aerodinamika egyre inkább eltávolodik a modellek elkerülhetetlenül egyszerűsítésétől. pontos leírás valós test viselkedése valódi áramlásban. És itt az általános vonalon kívül - hatalom, hatalom és még egyszer hatalom! – mellékutakat fedeznek fel, de éppen akkor ígéretesek, ha korlátozott a rendszerbe jutó energia mennyisége.

A híres alternatív pilóta, Paul McCready még a 80-as években készített egy repülőgépet két láncfűrészmotorral, amelyek teljesítménye 16 LE. 360 km/h-t mutat. Ráadásul az alváza tricikli volt, nem visszahúzható, a kerekei pedig burkolat nélküliek. A McCready egyik eszköze sem kapcsolódott be az internetre vagy harci szolgálatba, de kettő – az egyik dugattyús motorral és légcsavarral, a másik pedig egy sugárhajtású – a történelem során először repült körbe a Föld körül anélkül, hogy ugyanazon a benzinkútnál landolt volna.

Az elmélet fejlődése az eredeti szárnyat megszülető vitorlákat is jelentősen befolyásolta. Az „élő” aerodinamika lehetővé tette, hogy a jachtok 8 csomós szélben is működjenek. szárnyashajókra állni (lásd az ábrát); egy ilyen szörnyeteg légcsavarral a szükséges sebességre gyorsításához legalább 100 LE-s motor szükséges. A versenykatamaránok körülbelül 30 csomós sebességgel vitorláznak ugyanabban a szélben. (55 km/h).

Vannak olyan leletek is, amelyek teljesen nem triviálisak. A legritkább és legextrémebb sportág - az alapugrás - kedvelői speciális szárnyruhát, szárnyruhát viselve, motor nélkül repülnek, 200 km/h-nál nagyobb sebességgel manővereznek (jobb oldali kép), majd simán leszállnak egy előre. - kiválasztott hely. Melyik mesében repülnek maguktól az emberek?

A természet számos rejtélye is megoldódott; különösen a bogár repülése. A klasszikus aerodinamika szerint nem képes repülni. Akárcsak a lopakodó repülőgép alapítója, a rombusz alakú szárnyú F-117 sem tud felszállni. A MIG-29 és a Szu-27 pedig, amelyek egy ideig előbb tud repülni, egyáltalán nem fér bele semmibe.

És akkor, amikor szélturbinákon dolgozunk, amelyek nem egy szórakoztató dolog és nem a saját fajtájuk elpusztításának eszköze, hanem egy létfontosságú erőforrás forrása, miért kell eltáncolni a gyenge áramlások elméletétől a lapos szél modelljével? Tényleg nincs mód előrelépni?

Mit várhatunk a klasszikusoktól?

A klasszikusokat azonban semmi esetre sem szabad elhagyni. Olyan alapot ad, amely nélkül az ember nem emelkedhet feljebb anélkül, hogy nem támaszkodna rá. Ahogy a halmazelmélet sem szünteti meg a szorzótáblát, és a kvantumkromodinamika sem fogja felröpíteni az almát a fákról.

Szóval, mire számíthatunk a klasszikus megközelítéssel? Nézzük a rajzot. A bal oldalon a rotorok típusai láthatók; feltételesen ábrázolják. 1 – függőleges körhinta, 2 – függőleges merőleges ( szélturbina); 2-5 – lapátos rotorok különböző összegeket optimalizált profilú pengék.

A vízszintes tengely mentén jobbra a forgórész relatív sebessége, azaz a lapát lineáris sebességének a szélsebességhez viszonyított aránya. Függőleges felfelé - KIEV. És lefelé - ismét relatív nyomaték. Egyetlen (100%-os) nyomatéknak azt tekintjük, amelyet az áramlásban 100%-os KIEV-vel kényszerfékezett forgórész hoz létre, azaz. amikor az összes áramlási energia forgóerővé alakul.

Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy messzemenő következtetéseket vonjunk le. Például a pengék számát nem csak és nem annyira a kívánt forgási sebesség szerint kell megválasztani: a 3- és 4-lapátok azonnal sokat veszítenek KIEV-ben és nyomatékban a jól működő 2- és 6-lapátokhoz képest. megközelítőleg azonos sebességtartományban. A külsőleg hasonló körhinta és ortogonális pedig alapvetően eltérő tulajdonságokkal rendelkezik.

Általában előnyben kell részesíteni a lapátos rotorokat, kivéve azokat az eseteket, amikor rendkívül alacsony költség, egyszerűség, automatizálás nélküli, karbantartást nem igénylő önindítás szükséges, és az árbocra emelés lehetetlen.

Jegyzet: Konkrétan a vitorlás rotorokról beszéljünk – úgy tűnik, ezek nem illenek a klasszikusok közé.

Függőlegesek

A függőleges forgástengelyű APU-k vitathatatlan előnyt jelentenek a mindennapi életben: karbantartást igénylő alkatrészeik alul koncentrálódnak, és nincs szükség emelésre. Marad, és még akkor sem mindig, egy támasztó önbeálló csapágy, de erős és tartós. Ezért egy egyszerű szélgenerátor tervezésekor az opciók kiválasztását a függőlegesekkel kell kezdeni. Főbb típusaikat az ábrán mutatjuk be.

Nap

Az első helyen a legegyszerűbb, leggyakrabban Savonius-rotor található. Valójában 1924-ben találta fel a Szovjetunióban J. A. és A. A. Voronin, és a finn iparos, Sigurd Savonius szemérmetlenül kisajátította a találmányt, figyelmen kívül hagyva a szovjet szerzői jogi tanúsítványt, és megkezdte a sorozatgyártást. De egy találmány bevezetése a jövőben sokat jelent, ezért, hogy ne kavarjuk fel a múltat, és ne zavarjuk az elhunytak hamvait, ezt a szélmalmot Voronin-Savonius rotornak, röviden VS-nek fogjuk nevezni.

A gép jó a házi készítésű embernek, kivéve a „mozdony” KIEV 10-18%-át. A Szovjetunióban azonban sokat dolgoztak rajta, és vannak fejlemények. Az alábbiakban egy továbbfejlesztett dizájnt fogunk megvizsgálni, amely nem sokkal bonyolultabb, de a KIEV szerint előnyt jelent a bladereknek.

Megjegyzés: a kétlapátos repülőgép nem pörög, hanem rángatózik; A 4 lapátos csak kicsit simább, de sokat veszít KIEV-ben. A javítás érdekében a 4 vályús lapátokat leggyakrabban két szintre osztják - egy pár lapátra lent, és egy másik párra, vízszintesen 90 fokkal elforgatva felettük. A KIEV megmarad, a mechanikát érő oldalirányú terhelések gyengülnek, de a hajlítási terhelések valamelyest nőnek, és 25 m/s-nál nagyobb széllel ilyen APU van a tengelyen, i.e. a rotor fölött kábelekkel kifeszített csapágy nélkül „lebontja a tornyot”.

Daria

A következő a Daria rotor; KIEV – akár 20%. Még egyszerűbb: a pengék egyszerű rugalmas szalagból készülnek, profil nélkül. A Darrieus-rotor elmélete még nem eléggé kidolgozott. Csak az világos, hogy a púp és a szalagzseb aerodinamikai ellenállásának különbsége miatt kezd letekerni, majd amolyan nagy sebességűvé válik, kialakítva a saját keringését.

A nyomaték kicsi, a forgórész széllel párhuzamos és merőleges kiinduló helyzeteiben teljesen hiányzik, így az önpörgés csak páratlan számú lapáttal (szárnyakkal?) lehetséges. Mindenesetre a generátor terhelése felpörgetés közben le kell választani.

A Daria rotornak van még két rossz tulajdonsága. Először is, forgáskor a penge tolóerővektora teljes forgást ír le az aerodinamikai fókuszhoz képest, és nem simán, hanem szaggatottan. Ezért a Darrieus rotor még egyenletes szélben is gyorsan lebontja a mechanikáját.

Másodszor, Daria nem csak zajt ad, hanem sikít és visít, olyan mértékben, hogy a szalag elszakad. Ez a rezgése miatt történik. És minél több penge, annál erősebb az üvöltés. Tehát ha csinálnak Dariát, az két pengével, drága, nagy szilárdságú hangelnyelő anyagokból (karbon, mylar), az árbocoszlop közepén pedig egy kis repülővel pörögnek.

Ortogonális

A poz. 3 – merőleges függőleges rotor profilozott lapátokkal. Ortogonális, mert a szárnyak függőlegesen kilógnak. A BC-ből merőlegesre való átmenetet az ábra szemlélteti. bal.

A lapátok beépítési szöge a szárnyak aerodinamikai gócait érintő kör érintőjéhez képest pozitív (az ábrán) vagy negatív is lehet, a szélerőtől függően. Néha a pengék forognak, és széllapátokat helyeznek rájuk, amelyek automatikusan tartják az „alfát”, de az ilyen szerkezetek gyakran eltörnek.

A központi test (az ábrán kék) lehetővé teszi a KIEV közel 50%-ra történő növelését, háromlapátos merőlegesen háromszög alakúnak kell lennie, enyhén domború oldalakkal és lekerekített sarkokkal, valamint nagyobb számú penge esetén egy egyszerű henger is elegendő. De az ortogonális elmélet egyértelműen optimális lapátszámot ad: pontosan 3-nak kell lennie.

Az ortogonális az OSS-s nagy sebességű szélturbinákra utal, azaz. szükségszerűen előléptetést igényel az üzembe helyezés és a nyugalom után. Az ortogonális séma szerint sorozatos, karbantartást nem igénylő APU-kat gyártanak, amelyek teljesítménye legfeljebb 20 kW.

Helicoid

Helicoid rotor vagy Gorlov rotor (4. tétel) egy olyan ortogonális típus, amely egyenletes forgást biztosít; az egyenes szárnyú merőleges csak valamivel gyengébb „szakad”, mint egy kétpengéjű repülőgép. A pengék helikoid mentén történő hajlítása lehetővé teszi, hogy elkerüljük a CIEV-veszteségeket a görbületük miatt. Bár az ívelt penge az áramlás egy részét felhasználás nélkül visszaveti, egy részét a legnagyobb lineáris sebességű zónába is bekanalazza, kompenzálva a veszteségeket. A helikoidokat ritkábban használják, mint más szélturbinákat, mert A gyártás bonyolultsága miatt drágábbak, mint azonos minőségű társaik.

Hordó gereblyézés

5 pozícióhoz – vezetőlapáttal körülvett BC típusú rotor; ábrán látható diagramja. jobb oldalon. Ipari alkalmazásokban ritkán található meg, mert a drága területszerzés nem kompenzálja a kapacitásnövekedést, az anyagfelhasználás és a termelés összetettsége magas. De a munkától félő barkácsoló már nem mester, hanem fogyasztó, és ha nem kell több 0,5-1,5 kW-nál, akkor neki a „hordógereblyézés” apróság:

• Az ilyen típusú rotor teljesen biztonságos, csendes, nem kelt rezgést és bárhová felszerelhető, akár játszótérre is.
• A horganyzott „vályú” hajlítása és a csőváz hegesztése értelmetlen munka.
• A forgás teljesen egyenletes, a mechanikai alkatrészeket a legolcsóbbról vagy a szemetesből is el lehet venni.
• Nem fél a hurrikánoktól - a túl erős szél nem tud belenyomni a „hordóba”; áramvonalas örvénygubó jelenik meg körülötte (ezzel a hatással később találkozunk).
• És ami a legfontosabb, hogy mivel a „hordó” felülete többszörösen nagyobb, mint a benne lévő forgórészé, a KIEV egység feletti lehet, a forgási nyomaték pedig már 3 m/s-nál egy „hordó” esetében. három méter átmérőjű olyan, hogy egy 1 kW-os generátor maximális terheléssel Azt mondják, jobb, ha nem rángatózik.

Videó: Lenz szélgenerátor

A 60-as években a Szovjetunióban E. S. Biryukov szabadalmaztatott egy körhinta APU-t 46%-os KIEV-vel. Kicsit később V. Blinov 58%-os KIEV-t ért el az azonos elven alapuló tervezésből, de a teszteléséről nincs adat. A Biryukov APU teljes körű tesztelését az „Inventor and Innovator” magazin alkalmazottai végezték el. Egy kétszintes, 0,75 m átmérőjű és 2 m magas rotor friss szélben egy 1,2 kW-os aszinkron generátort pörgetett teljes teljesítményre, és meghibásodás nélkül kibírta a 30 m/s sebességet. A Birjukov-féle APU rajzai az ábrán láthatók.

1. horganyzott tetőfedésből készült rotor;
2. önbeálló kétsoros golyóscsapágy;
3. burkolatok – 5 mm-es acélkábel;
4. tengely-tengely - acélcső 1,5-2,5 mm falvastagsággal;
5. aerodinamikus sebességszabályozó karok;
6. sebességszabályozó lapátok – 3-4 mm-es rétegelt lemez vagy műanyag lemez;
7. sebességszabályozó rudak;
8. sebességszabályozó terhelése, súlya határozza meg a forgási sebességet;
9. meghajtó szíjtárcsa - kerékpárkerék gumiabroncs nélkül, csővel;
10. tolócsapágy - tolócsapágy;
11. hajtott szíjtárcsa – szabványos generátortárcsa;
12. generátor.

Birjukov több szerzői jogi tanúsítványt kapott az APU-jához. Először is figyeljen a rotor vágására. Gyorsításkor úgy működik, mint egy repülőgép, és nagy indítónyomatékot hoz létre. Pörgés közben örvénypárna keletkezik a pengék külső zsebeiben. A szél szempontjából a lapátok profilossá válnak, a rotor pedig nagy sebességű merőlegessé válik, a virtuális profil pedig a szélerősség szerint változik.

Másodszor, a lapátok közötti profilozott csatorna központi testként működik a működési sebességtartományban. Ha felerősödik a szél, akkor egy örvénypárna is keletkezik benne, amely túlnyúlik a forgórészen. Ugyanaz az örvénygubó jelenik meg, mint az APU körül egy vezetőlapáttal. A létrehozásához szükséges energiát a szélből veszik, és már nem elég a szélmalmot összetörni.

Harmadszor, a fordulatszám-szabályozót elsősorban a turbinához szánják. Sebességét KIEV szempontjából optimálisan tartja. A generátor optimális fordulatszámát pedig a mechanikus áttételi arány megválasztása biztosítja.

Megjegyzés: az 1965-ös IR-ben megjelent publikációk után az ukrán fegyveres erők Birjukova a feledés homályába merült. A szerző soha nem kapott választ a hatóságoktól. Számos szovjet találmány sorsa. Azt mondják, néhány japán úgy lett milliárdos, hogy rendszeresen olvasott szovjet népszerű-technikai magazinokat, és szabadalmaztatott mindent, ami figyelemre méltó.

Lopastniki

Mint elhangzott, a klasszikusok szerint a vízszintes, lapátos rotoros szélgenerátor a legjobb. De először is stabil, legalább közepes erősségű szélre van szüksége. Másodszor, a barkácsgép kialakítása számos buktatót rejt magában, ezért a hosszú, kemény munka gyümölcse legjobb forgatókönyv megvilágítja a WC-t, a folyosót vagy a verandát, vagy akár csak önmagát reklámozni képes.

ábra diagramjai szerint. Nézzük meg közelebbről; pozíciók:

• Ábra. V:

1. rotor pengék;
2. generátor;
3. generátor keret;
4. védő szélkakas (hurrikán lapát);
5. áramgyűjtő;
6. alváz;
7. forgó egység;
8. működő szélkakas;
9. árboc;
10. bilincs a lepelekhez.

• Ábra. B, felülnézet:

1. védő szélkakas;
2. működő szélkakas;
3. védő szélkakas rugó feszültség szabályozó.

• Ábra. G, áramgyűjtő:

1. kollektor réz folytonos gyűrűs gyűjtősínekkel;
2. rugós terhelésű réz-grafit kefék.

Jegyzet: Az 1 m-nél nagyobb átmérőjű vízszintes lapát hurrikánvédelme feltétlenül szükséges, mert nem képes örvénygubót létrehozni maga körül. Kisebb méreteknél propilén lapátokkal akár 30 m/s-os forgórész állóképesség is elérhető.

Szóval, hol botlunk?

Pengék

Várhatóan 150-200 W-nál nagyobb teljesítmény érhető el a generátor tengelyén bármilyen méretű, vastag falú pengék esetén műanyag cső, ahogy azt gyakran tanácsolják, egy reménytelen amatőr reményei. A csőpenge (kivéve, ha olyan vastag, hogy egyszerűen csak üresnek használják) szegmentált profilú lesz, pl. teteje vagy mindkét felülete egy körív lesz.

A szegmentált profilok összenyomhatatlan közegekhez, például szárnyashajókhoz vagy légcsavarlapátokhoz alkalmasak. Gázokhoz változó profilú és osztású lapátra van szükség, például lásd az ábrát; fesztáv - 2 m. Ez egy összetett és munkaigényes termék, amely teljes elméleti alapos számításokat, csőbefújást és teljes körű tesztelést igényel.

Generátor

Ha a rotor közvetlenül a tengelyére van felszerelve, a szabványos csapágy hamarosan eltörik - a szélmalmokban nincs egyenlő terhelés az összes lapáton. Szüksége van egy közbenső tengelyre egy speciális tartócsapággyal és egy mechanikus sebességváltóval, amely a generátor felé halad. Nagy szélmalmok esetén a tartócsapágy önbeálló kétsoros; a legjobb modellekben - háromszintes, ábra. D ábrán. magasabb. Ez lehetővé teszi, hogy a rotor tengelye ne csak enyhén meghajoljon, hanem enyhén mozogjon egyik oldalról a másikra vagy fel-le.

Jegyzet: Körülbelül 30 évbe telt az EuroWind típusú APU tartócsapágyának kifejlesztése.

Vészhelyzeti szélkakas

Működésének elvét a ábra mutatja. B. A szél megerősödve nyomást gyakorol a lapátra, a rugó megnyúlik, a forgórész meggörbül, sebessége lecsökken, végül párhuzamossá válik az áramlással. Úgy tűnik, minden rendben van, de papíron simán ment...

Szeles napon próbáljon meg egy kazán fedelét vagy egy nagy serpenyőt a fogantyúnál fogva a széllel párhuzamosan tartani. Csak légy óvatos – az izgató vasdarab olyan erősen arcon találhatja magát, hogy eltöri az orrát, elvágja az ajkát, vagy akár ki is üti a szemét.

Lapos szél csak elméleti számításoknál fordul elő, és a gyakorlathoz kellő pontossággal szélcsatornákban is. A valóságban egy hurrikán jobban károsítja a szélmalmokat egy hurrikánlapáttal, mint a teljesen védteleneket. Jobb a sérült pengéket kicserélni, mint mindent újra megtenni. Az ipari létesítményekben ez más kérdés. Ott a pengék magasságát külön-külön a fedélzeti számítógép vezérlése mellett automatika figyeli és állítja be. És nagy teherbírású kompozitokból készülnek, nem vízcsövekből.

Jelenlegi gyűjtő

Ez egy rendszeresen szervizelt egység. Minden energiamérnök tudja, hogy a kefés kommutátort meg kell tisztítani, kenni és be kell állítani. Az árboc pedig onnan van kifolyócső. Ha nem tud mászni, havonta vagy kéthavonta egyszer le kell dobnia az egész szélmalmot a földre, majd újra fel kell vennie. Meddig bírja az ilyen „megelőzést”?

Videó: lapátos szélgenerátor + napelem a dacha áramellátásához

Mini és mikro

De ahogy a lapát mérete csökken, a nehézségek a kerékátmérő négyzetének megfelelően csökkennek. Már saját kezűleg is lehet vízszintes lapátos APU-t gyártani, akár 100 W teljesítménnyel. Egy 6 lapátos lenne az optimális. Több lapát esetén az azonos teljesítményre tervezett rotor átmérője kisebb lesz, de nehéz lesz szilárdan rögzíteni őket az agyhoz. A 6-nál kevesebb lapáttal rendelkező rotorokat nem kell figyelembe venni: egy 2 lapátos 100 W-os rotorhoz 6,34 m átmérőjű, egy 4 lapátos azonos teljesítményű rotorhoz 4,5 m. A 6 lapátosnál a teljesítmény-átmérő kapcsolat a következőképpen fejeződik ki:

• 10 W – 1,16 m.
• 20 W – 1,64 m.
• 30 W – 2 m.
• 40 W – 2,32 m.
• 50 W – 2,6 m.
• 60 W – 2,84 m.
• 70 W – 3,08 m.
• 80 W – 3,28 m.
• 90 W – 3,48 m.
• 100 W – 3,68 m.
• 300 W – 6,34 m.

Optimális lenne 10-20 W teljesítménnyel számolni. Először is, egy műanyag penge, amelynek fesztávja több mint 0,8 m anélkül további intézkedéseket a védelem nem fog ellenállni 20 m/s-nál nagyobb szélnek. Másodszor, ugyanolyan 0,8 m-es lapáttávolság esetén a végeinek lineáris sebessége legfeljebb háromszor haladja meg a szélsebességet, és a csavarással történő profilozás követelményei nagyságrendekkel csökkennek; itt egy „vályú” szegmentált csőprofillal, poz. B ábrán látható. A 10-20 W pedig tápellátást biztosít egy táblagépnek, tölti fel az okostelefont, vagy világít meg egy takarékos izzót.

Ezután válassza ki a generátort. Egy kínai motor tökéletes - kerékagy elektromos kerékpárokhoz, poz. ábrán látható 1. Motorként 200-300 W a teljesítménye, de generátor üzemmódban akár 100 W-ot is lead. De vajon megfelel-e nekünk a sebesség?

A z sebességindex 6 lapát esetén 3. A terhelés alatti forgási sebesség kiszámításának képlete: N = v/l*z*60, ahol N a forgási sebesség, 1/min, v a szélsebesség, l pedig a rotor kerülete. 0,8 m-es lapátfesztávolsággal és 5 m/s-os széllel 72 fordulatot kapunk; 20 m/s – 288 rpm. Egy bicikli kerék is megközelítőleg ugyanekkora sebességgel forog, így a 100-as generátorról vesszük le a 10-20 W-unkat. A rotort közvetlenül a tengelyére helyezheti.

De itt a következő probléma adódik: sok munka és pénz elköltése után, legalábbis egy motorra, kaptunk... egy játékot! Mi az a 10-20, nos, 50 W? De otthon nem lehet olyan lapátos szélmalmot készíteni, amely képes akár egy tévét is táplálni. Lehet-e kész mini szélgenerátort venni, és nem lenne olcsóbb? Amennyire csak lehetséges, és a lehető legolcsóbban, lásd a poz. 4 és 5. Ráadásul mobil is lesz. Helyezze egy csonkra, és használja.

A második lehetőség az, ha valahol hever léptetőmotor régi 5 vagy 8 hüvelykes hajlékonylemez-meghajtóból, vagy egy használhatatlan tintasugaras vagy mátrixnyomtató papírmeghajtójából vagy kocsijából. Működhet generátorként, és konzervdobozokból karusszel rotort csatlakoztatni hozzá (6. poz.) egyszerűbb, mint egy olyan szerkezetet összeszerelni, mint amilyen a poz. 3.

Általánosságban elmondható, hogy a „pengepengék”-re vonatkozó következtetés egyértelmű: a házi készítésű pengékkel nagyobb valószínűséggel bütykölöd a szíved, de nem a valódi, hosszú távú energiatermelésre.

Videó: a legegyszerűbb szélgenerátor egy dacha megvilágítására

Vitorlások

A vitorlás szélgenerátor régóta ismert, de a pengéin lévő puha paneleket (lásd az ábrát) a nagy szilárdságú, kopásálló szintetikus szövetek és fóliák megjelenésével kezdték el készíteni. A merev vitorlájú, többlapátos szélmalmok a kis teljesítményű automata vízszivattyúk meghajtójaként széles körben elterjedtek világszerte, de műszaki jellemzőik még a körhintakénál is alacsonyabbak.

A szélmalom szárnyához hasonló puha vitorla azonban, úgy tűnik, nem olyan egyszerű. A lényeg nem a szélellenállásról szól (a gyártók nem korlátozzák a megengedett legnagyobb szélsebességet): a vitorlás vitorlázók már tudják, hogy szinte lehetetlen, hogy a szél eltépje egy Bermuda vitorla paneljét. Valószínűleg a lepedő kiszakad, vagy az árboc eltörik, vagy az egész hajó „túlzott fordulatot” hajt végre. Az energiáról van szó.

Sajnos pontos vizsgálati adatok nem találhatók. A felhasználói vélemények alapján „szintetikus” függőségeket lehetett létrehozni egy Taganrog gyártmányú szélturbina-4.380/220.50 beépítéséhez, amelynek szélkerék átmérője 5 m, szélfeje súlya 160 kg és forgási sebessége nagyobb. 40 l/percig; ábrán mutatjuk be.

A 100%-os megbízhatóságra persze nem lehet garanciát vállalni, de az egyértelmű, hogy laposmechanikus modellnek itt nincs szaga. Egy 5 méteres kerék 3 m/s-os lapos szélben semmiképpen nem tud kb. 1 kW-ot produkálni, 7 m/s-nál eléri a teljesítményplatót, és azt egy heves viharig fenntartani. A gyártók egyébként azt állítják, hogy a névleges 4 kW-ot 3 m/s-os sebességgel lehet elérni, de a helyi aerológiai vizsgálatok eredményei alapján erővel telepítve.

Kvantitatív elmélet sem található; A fejlesztők magyarázata nem egyértelmű. Mivel azonban az emberek Taganrog szélturbinákat vásárolnak és azok működnek, csak feltételezhetjük, hogy a deklarált kúpos keringés és a hajtóhatás nem kitaláció. Mindenesetre lehetségesek.

Aztán kiderül, hogy a forgórész ELŐTT az impulzusmegmaradás törvénye szerint egy kúpos örvénynek is fel kell jönnie, de táguló és lassú. És egy ilyen tölcsér a forgórész felé tereli a szelet, effektív felülete seprettebb lesz, a KIEV pedig több lesz, mint egység.

A forgórész előtti nyomásmező terepi mérései akár háztartási aneroid segítségével is rávilágíthatnak erre a kérdésre. Ha kiderül, hogy magasabb, mint az oldalakon, akkor a vitorlás APU-k valóban úgy működnek, mint egy bogár.

Házi készítésű generátor

A fentiekből kitűnik, hogy a házi kézműveseknek jobb, ha függőlegesen vagy vitorláson vesznek részt. De mindkettő nagyon lassú, és a nagy sebességű generátorra való átvitel extra munka, extra költségekés veszteségek. Lehetséges saját maga is hatékony, alacsony fordulatszámú elektromos generátort készíteni?

Igen, lehet, nióbiumötvözetből készült mágneseken ún. szupermágnesek. A fő alkatrészek gyártási folyamata az ábrán látható. Tekercsek – egyenként 55 menetes 1 mm-es rézhuzal hőálló, nagy szilárdságú zománcszigetelésben, PEMM, PETV stb. A tekercsek magassága 9 mm.

Ügyeljen a forgórészek kulcsainak hornyára. Úgy kell elhelyezni őket, hogy a mágnesek (epoxival vagy akrillal vannak a mágneses maghoz ragasztva) összeszerelés után konvergáljanak az ellentétes pólusokkal. A „palacsintákat” (mágneses magokat) lágy mágneses ferromágnesből kell készíteni; A normál szerkezeti acél is megteszi. A „palacsinta” vastagsága legalább 6 mm.

Általában jobb, ha axiális furattal rendelkező mágneseket vásárol, és csavarokkal húzza meg; a szupermágnesek iszonyatos erővel vonzzák. Ugyanezen okból a „palacsinták” közötti tengelyre egy 12 mm magas hengeres távtartót helyeznek.

Az állórész szakaszokat alkotó tekercsek csatlakoztatása a szintén ábrán látható diagramok szerint történik. A forrasztott végeket nem szabad megnyújtani, hanem hurkokat kell alkotni, különben az epoxi, amellyel az állórész meg lesz töltve, megkeményedhet és eltörheti a vezetékeket.

Az állórészt 10 mm vastagságig a formába öntik. Nincs szükség központosításra, egyensúlyozásra, az állórész nem forog. A forgórész és az állórész közötti rés mindkét oldalon 1 mm. A generátorházban lévő állórészt nemcsak a tengely mentén történő elmozdulástól, hanem a forgástól is biztonságosan kell rögzíteni; egy erős mágneses mező árammal a terhelésben magával húzza.

Videó: DIY szélmalom generátor

Következtetés

És mi van a végén? A „pengelapátok” iránti érdeklődést inkább látványos megjelenésük magyarázza, mintsem a tényleges teljesítmény, házilag készített kivitelben és alacsony fogyasztás mellett. A házi készítésű körhinta APU „készenléti” energiát biztosít az autó akkumulátorának töltéséhez vagy egy kis ház táplálásához.

De a vitorlás APU-kkal érdemes kreatív mesteremberekkel kísérletezni, különösen a mini változatban, 1-2 m átmérőjű kerékkel. Ha a fejlesztők feltételezései helyesek, akkor a fent leírt kínai motor-generátor segítségével ebből az egész 200-300 W-ot le lehet venni.

A vitorla nem közönséges rongy. A Dacron körülbelül 5 évig szolgál sportjachton, és csak a „megnövekedett pocakosság” miatt cserélik, korlátlan ideig vitorlázható jachton is.

Nem értem, hogy a „Szélmalom + napelem” videóban miért süt a nap és szeles, de a vezérlő keveset mutat, mert a védelem még a szélmalomnál is működik.

Igen, nem vitatom, hogy drága. Réges-régen az árak nem olyanok voltak, mint most. 2 éve vettem a mágneseket. akkor 1 300-400 rubelbe került és kedvezményt biztosítottak. Most ugyanezt tenném valami generátorral. de fordulatszámra van szükség. Ahhoz, hogy ez a gén 100 ampert termeljen, 1300-1500 fordulat kell, és így... Van itthon egy 190Ah-s akkumulátorom. másodpercenként 3 méteres széllel. nem fog fizetni. A gént vissza kell tekerni.

Megcsináltam magamnak, de a szél eltűnt, nincs szél.
Hogyan készítsünk gént. 30 tekercs 35 menetes 1.02 huzalból 4db 2 cm magasra sodort huzalban kb.forrasztottam, epoxival megtöltöttem, a tekercsek 1-1 furataiba öntöttvas forgáccsal préselt ferritport.
mágnesek 50-30-10. hosszúság szélesség magasság. A mágnes megközelítőleg teljesen befedi a tekercset. lemez mágnesekkel 48 cm.. Tapadás van, de ha egy méternél hosszabb a kar, akkor az ujjával ütközik. 20 mágnes.
Egy ilyen gén körülbelül 3 fordulat/másodperc alatt 600 wattot termel. 20 volton 30 amper

Köszönöm az ingyenes tanácsadást... És nem igazán drágák a „cégektől” származó árak, és szerintem a szélső mesterek is tudnak majd a tiédhez hasonló generátorokat készíteni.A Li-po akkuk pedig Kínából rendelhetők, A cseljabinszki inverterek nagyon jók (sima szinuszúak) És a vitorlák, lapátok vagy rotorok egy újabb ok arra, hogy ügyes orosz embereink meneküljenek.

kérdés:
Függőleges tengellyel (1. pozíció) és Lenz opcióval rendelkező szélturbinákhoz lehetőség van hozzáadni további részletek- a szél felé mutató járókerék, amely a haszontalan (szél felé haladó) oldalát lefedi tőle. Vagyis a szél nem a pengét lassítja, hanem ezt a „képernyőt”. Pozicionálás szélirányban úgy, hogy a „farok” maga a szélmalom mögött található a lapátok (gerincek) alatt és felett. Elolvastam a cikket és megszületett egy ötlet.

A „Megjegyzés hozzáadása” gombra kattintva egyetértek az oldallal.