Realizza un generatore eolico a casa. Mulino a vento verticale fai da te (5 kW)

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Puoi ridurre significativamente le bollette elettriche e fornirti una fonte di energia di riserva nella tua dacia costruendo tu stesso un generatore eolico.

Acquistare già pronto generatore eolico economicamente giustificato solo se non esiste la possibilità di connessione alle reti elettriche. Costo dell'attrezzatura e relativo Manutenzione spesso risulta essere superiore al prezzo dei kilowatt che acquisterete nei prossimi anni dall’azienda fornitrice di energia. Tuttavia, rispetto all'uso di generatori a benzina o diesel di piccola potenza, qui la fonte energetica ecologica vince in termini di costi di manutenzione, livello di rumore e assenza di emissioni nocive. Una temporanea mancanza di vento può essere compensata utilizzando batterie con convertitore di tensione.

Un generatore eolico assemblato utilizzando alcune parti fai-da-te può essere molte volte più economico, kit già pronto. Se decidi seriamente di realizzare il tuo Casa per le vacanze indipendente dal punto di vista energetico, ma non voglio pagare più del dovuto nessuno - generatore eolico fatto in casa- soluzione corretta.

Potenza del generatore eolico

Prima di iniziare a lavorare, è necessario decidere se esiste una reale necessità di un potente generatore eolico, ad esempio per cucinare, utilizzare utensili elettrici, scaldare l'acqua o riscaldarsi. Forse ti basta collegare l'illuminazione, un piccolo frigorifero, una TV e ricaricare il telefono? Nel primo caso, avrai bisogno di un mulino a vento con una potenza compresa tra 2 e 6 kW e nel secondo puoi limitarti a 1-1,5 kW.

Esistono anche generatori eolici orizzontali e verticali. Con l'asse verticale si possono utilizzare lame dalle forme più diverse: possono essere lamiere piane o curve che ruotano su prolunghe. C'è un'opzione con una lama ritorta. Il generatore stesso si trova vicino al suolo. Poiché la velocità della lama è bassa, il motore ha una massa elevata e, di conseguenza, un costo. Il vantaggio del design verticale è la sua semplicità e la capacità di lavorare con vento debole.

Questa recensione discuterà la questione di come realizzare un generatore eolico orizzontale con le tue mani. Puoi usarlo per Vari tipi generatori disponibili e motori elettrici convertiti.

Progettazione di un generatore eolico da 220 V:

1. Generatore elettrico di produzione industriale.
2. Pale per un generatore eolico e meccanismo di rotazione sull'albero.
3. Circuito di controllo carica batteria.
4. Fili di collegamento.
5. Albero di installazione.
6. Smagliature.

Utilizzeremo un motore CC da un "tapis roulant", ha parametri: 260 V, 5 A. Otteniamo l'effetto generatore dovuto alla reversibilità dei campi magnetici di questo tipo di motore elettrico.

Materiali e componenti necessari

Puoi trovare facilmente tutte le parti nei negozi di ferramenta o di edilizia. Avremo bisogno:

• boccola filettata della misura richiesta;
• ponte a diodi, progettato per corrente 30-50A;
• Tubo in PVC.

La coda e il corpo del mulino a vento possono essere realizzati con i seguenti materiali:

• Acciaio tubo profilato 25mm;
• Flangia di mascheratura;
• Tubi;
• Bulloni;
• Rondelle;
• Viti autofilettanti;
• Scotch.

Assemblare un generatore eolico secondo i disegni

Le pale del mulino a vento possono essere realizzate in duralluminio secondo i disegni forniti. La parte deve essere levigata con alta qualità, con il bordo anteriore arrotondato e il bordo posteriore affilato. Per il gambo è adatto un pezzo di stagno sufficientemente rigido.

Fissiamo la boccola al motore elettrico e praticiamo tre fori sul suo corpo ad uguale distanza l'uno dall'altro. Devono essere filettati per i bulloni.

Tagliamo il tubo in PVC nel senso della lunghezza e lo utilizzeremo come sigillo tra il tubo quadrato e l'alloggiamento del generatore.

Fisseremo anche il ponte a diodi vicino al motore utilizzando viti autofilettanti.

Colleghiamo il filo nero dal motore al positivo del ponte a diodi e il filo rosso al meno.

Avvitiamo il gambo con viti autofilettanti sull'estremità opposta del tubo.

Colleghiamo le lame alla boccola utilizzando i bulloni, assicurati di utilizzare due rondelle e una vite per ciascun bullone.

Avvitiamo la boccola sull'albero motore in senso antiorario, tenendo l'asse con una pinza.

Avvitiamo il tubo alla flangia di mascheramento utilizzando una chiave a gas.

È fondamentale trovare il punto di equilibrio sul tubo con motore e gambo collegati. A questo punto attacchiamo la struttura all'albero.

Si consiglia di rivestire tutte le parti metalliche che potrebbero essere soggette a corrosione con smalto di alta qualità.

Un generatore eolico per una casa privata dovrebbe essere installato ad una certa distanza dagli edifici principali, l'albero deve essere fissato con tiranti in cavo d'acciaio. L'altezza dipende dalla possibile forza del vento, dal terreno e dagli ostacoli artificiali che circondano la centrale elettrica.

La corrente elettrica dopo il ponte a diodi deve fluire attraverso un amperometro di controllo fino al circuito elettronico di carica della batteria. Le lampade a incandescenza a bassa potenza possono essere collegate direttamente a tale generatore. Le batterie cariche forniscono una tensione stabile e costante. Se ne consiglia l'utilizzo per l'illuminazione (lampade alogene e Strisce LED), o uscita all'inverter per ricevere 220 V CA e collegare eventuali elettrodomestici la cui potenza non supera i parametri dell'inverter.

Le informazioni su foto e video presentate ti daranno un'idea più chiara di come assemblare un generatore eolico con le tue mani.

Video su come realizzare un generatore eolico con le tue mani

Realizziamo una centrale eolica con le nostre mani nella nostra casa privata. Facciamo conoscenza con gli analoghi industriali esistenti sul mercato e con il lavoro degli artigiani popolari.

Nel corso del suo sviluppo, l’umanità non ha mai smesso di cercare fonti di energia rinnovabile a basso costo che potrebbero risolvere molti problemi di approvvigionamento energetico. Una di queste fonti è l'energia eolica, per convertirla in energia elettrica sono stati sviluppati impianti eolici (WPP) o, come vengono più spesso chiamati, impianti eolici.

Chiunque, soprattutto chi possiede una casa privata o in campagna, vorrebbe avere il proprio generatore eolico, che fornisca all'abitazione energia elettrica a basso costo. Un ostacolo a ciò è l'alto costo della progettazione industriale delle turbine eoliche e, di conseguenza, il periodo di ammortamento è troppo lungo per un singolo proprietario di casa, rendendone l'acquisto non redditizio. Una via d’uscita potrebbe essere quella della produzione Parco eolico con le proprie mani, che consente non solo di ridurre i costi complessivi della sua acquisizione, ma anche di distribuire tali costi su un certo periodo di tempo, poiché il lavoro viene svolto per un periodo piuttosto lungo.

Per realizzare un impianto eolico è necessario determinare se le condizioni meteorologiche consentono l'utilizzo dell'energia eolica come fonte di energia costante. Dopotutto, se il vento nella tua zona è raro, difficilmente vale la pena iniziare la costruzione di una centrale eolica fatta in casa. Se tutto va bene per il vento, è opportuno informarsi sulle caratteristiche climatiche generali e, in particolare, sulla velocità del vento, con la sua distribuzione nel tempo. Conoscere la velocità del vento ti consentirà di scegliere il giusto progetto di impianto eolico e di realizzarlo tu stesso.

Tipi

Gli impianti eolici fai da te sono classificati in base alla posizione dell'asse di rotazione e sono:

• con disposizione orizzontale;
• con disposizione verticale.

Gli impianti ad asse orizzontale sono detti impianti ad elica e sono i più diffusi per il loro elevato coefficiente azione utile. Lo svantaggio di queste installazioni è la loro progettazione più complessa, che rende il tutto difficile opzioni fatte in casa produzione, la necessità di utilizzare un meccanismo per seguire la direzione del vento e l'elevata dipendenza del lavoro dalla velocità del vento: di norma, queste installazioni non funzionano a basse velocità.

Le installazioni con disposizione verticale dell'albero di lavoro sono più semplici, senza pretese e poco dipendenti dalla velocità e dalla direzione del vento: ortogonali con un rotore Darrieus e rotanti con un rotore Savonius. Il loro svantaggio è la loro efficienza molto bassa, circa il 15%.

Lo svantaggio di entrambi i tipi di impianti eolici fatti in casa è la bassa qualità dell'elettricità generata, che richiede opzioni costose per compensare questa qualità: dispositivi di stabilizzazione, batterie, convertitori elettrici. Nella sua forma pura, l'elettricità è adatta solo per l'uso in carichi domestici attivi: lampade a incandescenza e semplici dispositivi di riscaldamento. Per cibo elettrodomestici L'elettricità di questa qualità non è adatta.

Elementi strutturali

Strutturalmente, indipendentemente dalla posizione dell'asse, un impianto eolico a tutti gli effetti fatto in casa dovrebbe essere costituito dai seguenti elementi:

• un dispositivo per orientare una turbina eolica nella direzione del vento;
• cambio o moltiplicatore per trasmettere la rotazione dal motore eolico al generatore;
• generatore CC;
• Caricabatterie;
• batteria ricaricabile per immagazzinare elettricità;
• inverter per la conversione della corrente continua in corrente alternata.

Caratteristiche della scelta di una fonte corrente

Uno degli elementi complessi di un impianto eolico è il generatore. Il più adatto per la produzione fai-da-te è un motore elettrico CC con una tensione operativa di 60-100 volt. Questa opzione non richiede modifiche ed è in grado di funzionare con apparecchiature per caricare la batteria dell'auto.

L'uso di una sorgente di tensione automobilistica è complicato dal fatto che la sua velocità di rotazione nominale è di circa 1800-2500 giri al minuto e nessun progetto di motore eolico può fornire una tale velocità di rotazione con una connessione diretta. In questo caso l'installazione deve prevedere un riduttore o moltiplicatore di progettazione adeguata per aumentare la velocità di rotazione dimensioni richieste. Molto probabilmente, questo parametro dovrà essere selezionato sperimentalmente.

Una possibile opzione potrebbe essere un motore asincrono ricostruito utilizzando magneti al neodimio, ma questo metodo richiede calcoli complessi e lavori di tornitura, che spesso non sono accettabili lavoro fatto in casa. Esiste un'opzione con collegamento fase-fase dei condensatori agli avvolgimenti del motore, la cui capacità viene calcolata in base alla sua potenza.

Produzione

Considerando che l'efficienza di una centrale elettrica ad asse orizzontale ha indicatori di efficienza migliori e che la fornitura ininterrotta di elettricità dovrebbe essere garantita immagazzinando energia in una batteria, è preferibile realizzare questo tipo di turbina eolica con le proprie mani, che prenderemo in considerazione in questo articolo.

Per realizzare una tale centrale elettrica con le tue mani, avrai bisogno del seguente strumento:

• saldatrice ad arco elettrico;
• set di chiavi;
• set di punte per metallo;
• trapano elettrico;
• un seghetto per metallo o una smerigliatrice angolare con disco da taglio;
• bulloni diametro 6 mm con dadi per il fissaggio delle lame alla puleggia e della lamiera di alluminio al tubo quadro.

Per realizzare una centrale eolica con le tue mani, avrai bisogno dei seguenti materiali:

• tubo di plastica 150 mm lungo 600 mm;
• lamiera di alluminio misura 300x300 mm e spessore 2,0 - 2,5 mm;
• tubo metallico quadrato 80x40 mm e lungo 1,0 m;
• tubo con un diametro di 25 mm e una lunghezza di 300 mm;
• tubo con un diametro di 32 mm e una lunghezza di 4000-6000 mm;
• un filo di rame sufficientemente lungo per collegare un motore elettrico situato su un palo lungo 6 m e il carico che sarà alimentato da questa fonte di corrente;
• Motore CC 500 giri/min;
• puleggia per motore con un diametro di 120-150 mm;
• batteria da 12 volt;
• Relè di ricarica della batteria dell'auto;
• inverter 12/220 volt.

Il processo di produzione fai-da-te viene eseguito nel seguente ordine:

Inoltre, durante il funzionamento dell'impianto, potrebbe essere necessario modificare le dimensioni e la configurazione delle pale, il rapporto di trasmissione tra il motore eolico e il generatore: ogni generatore eolico realizzato da te è individuale a causa dell'uso di diversi componenti e condizioni di generazione del vento. Inizialmente si consiglia di realizzare un impianto eolico di piccola potenza in cui le informazioni ricevute possano essere elaborate senza investire ingenti somme di denaro.

L'autoassemblaggio di un generatore eolico prevede innanzitutto la realizzazione del generatore stesso. E, a quanto pare, questo può essere fatto facilmente utilizzando mezzi improvvisati.

Opzioni di produzione

Dietro a lungo Dall'esistenza dell'energia alternativa, sono stati creati generatori elettrici di vari modelli. Puoi realizzarli tu stesso. La maggior parte delle persone pensa che sia difficile perché richiede una certa quantità di conoscenze, vari materiali costosi, ecc. In questo caso, i generatori avranno una produttività molto bassa a causa di un gran numero di calcoli errati. Sono questi pensieri che spingono chi vuole rinunciare all'idea di realizzare un mulino a vento con le proprie mani. Ma tutte le affermazioni sono assolutamente sbagliate e ora lo dimostreremo.

Gli artigiani molto spesso creano generatori elettrici per mulini a vento utilizzando due metodi:

1. Dal mozzo;
2. Il motore finito viene convertito in un generatore.

Diamo un'occhiata a queste opzioni in modo più dettagliato.

Produzione dall'hub

La più pubblicizzata tra tutte le opzioni è il solito generatore di dischi fatto in casa per un mulino a vento, creato utilizzando magneti al neodimio. I suoi principali vantaggi sono: facilità di assemblaggio, non richiede conoscenze particolari e la capacità di non aderire a parametri esatti. Anche se si commettono errori, non è un grosso problema, dato che in ogni caso il mulino a vento produce elettricità e con la pratica si può migliorare.

Quindi, prima dobbiamo preparare gli elementi principali per assemblare un generatore eolico:

• centro;
• dischi freno;
• magneti al neodimio 30x10 mm;
• filo di rame verniciato del diametro di 1,35 mm;
• colla;
• compensato;
• fibra di vetro;
• resina epossidica o poliestere.

I generatori di dischi fatti in casa sono realizzati sulla base di un mozzo e due dischi freno di un VAZ 2108. Si può dire con certezza che quasi tutti i proprietari avranno queste parti di automobili nel loro garage.

Metteremo dei neomagneti sui dischi dei freni. Devono essere assunti in quantità divisibile per 4. Si consiglia di utilizzare 12+12 oppure 16+16 unità. Queste sono le opzioni più accettabili in termini di efficienza e costi. Devono essere disposti a poli alternati. Anche lo statore del nostro generatore elettrico fatto in casa per un mulino a vento è realizzato in compensato, tagliato su misura. Successivamente, su di esso vengono installate bobine avvolte e tutto è riempito con resina epossidica o poliestere. Si consiglia di tagliare due cerchi dalla fibra di vetro della stessa dimensione dello statore. Copriranno i lati superiore e inferiore per una maggiore rigidità strutturale.

I neomagneti possono essere utilizzati in qualsiasi forma. Prova a riempire completamente l'intera ruota con spazi minimi tra gli elementi. Le bobine devono essere avvolte in questo modo totale i giri erano nell'intervallo 1000-1200. Questo permetterà al generatore di produrre 30 V e 6 A a 200 giri al minuto, inoltre sarà molto meglio farli ovali anziché rotondi. Il generatore eolico diventerà più potente grazie a questa soluzione.

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Per quanto riguarda lo statore del nostro futuro generatore per un mulino a vento, il suo spessore deve necessariamente essere inferiore alla dimensione dei magneti, ad esempio, se i magneti hanno uno spessore di 10 mm, allora è meglio realizzare uno statore di 8 mm (lasciando 1 mm di spazio). Le dimensioni dei dischi devono essere maggiori dello spessore dei magneti. Il punto è che attraverso il ferro tutti i magneti si alimentano a vicenda e quindi tutta la forza entra lavoro utile questa condizione deve essere soddisfatta. Se lo prendi in considerazione quando crei un generatore elettrico con le tue mani, puoi aumentarne leggermente l'efficienza.

Bobine di collegamento

Un generatore autoassemblato per un mulino a vento può essere monofase o trifase. La maggior parte dei principianti sceglie la prima opzione poiché è un po’ più semplice e facile. Ma una connessione monofase presenta degli svantaggi sotto forma di maggiori vibrazioni sotto carico (i dadi possono srotolarsi) e un ronzio particolare. Se questi indicatori non contano, le bobine devono essere collegate come segue: l'estremità della prima deve essere saldata all'estremità della seconda, la seconda bobina alla terza, ecc. Se mescoli qualcosa, il circuito non funzionerà. È difficile fare qualcosa di sbagliato qui però.


Sebbene il circuito trifase richieda maggiore attenzione, l'installazione non ronza né vibra sotto carico e le fasi separate di 120 gradi aumentano la potenza in determinate modalità operative. La connessione trifase fai-da-te delle bobine prevede il loro collegamento tramite 3 unità. Ad esempio, quando si utilizzano 12 bobine, per la prima fase vengono saldate 1, 4, 7 e 10. Per la seconda - 2, 5, 8 e 11. Per la terza - 3, 6, 9 e 12. Tutte e sei le estremità risultanti può essere portato fuori dallo statore in tutta sicurezza. Le fasi possono essere collegate a stella (per ottenere una tensione maggiore) o a triangolo (per ottenere una corrente maggiore).

Gli elementi di base possono essere ordinati da un tornitore. Questa sarebbe una decisione migliore, dal momento che il mozzo dell'auto e i dischi dei freni sono piuttosto massicci. Puoi anche fare un piccolo trucco aumentando il diametro dell'intera ruota, perché più è grande, maggiore è la velocità radiale del generatore eolico.

I generatori di dischi hanno design semplice, alta efficienza e non hanno effetto appiccicoso. Inoltre, le turbine eoliche create sulla base sono piuttosto leggere. Ma a causa della mancanza di nuclei, è necessario utilizzare il doppio dei magneti. L'opzione considerata è la più semplice per creare un mulino a vento con le tue mani.

Produzione da un motore asincrono

Grazie alla modifica è possibile realizzare anche un generatore per un mulino a vento motore asincrono. Per fare ciò, è necessario riaffilare il rotore in base alle dimensioni dei neomagneti o realizzarlo da soli. La riaffilatura del rotore originale prevede anche l'utilizzo di un manicotto in acciaio che chiuderebbe il campo magnetico. Per questo motivo bisogna tenere conto anche del suo spessore. È possibile utilizzare sia magneti rotondi che quadrati. Quest'ultima opzione è più efficace grazie alla possibilità di installarli con maggiore densità.

A causa dell'inevitabile incollaggio del rotore, i neomagneti devono essere incollati con una leggera smussatura. Lo spostamento deve essere effettuato secondo il principio dente+scanalatura. Quando crei un generatore con le tue mani, devi anche riavvolgere le bobine. La ragione di ciò è l'utilizzo di un avvolgimento in filo sottile, che non è progettato per tensioni e amperaggi elevati. Se si utilizzano motori a bassa velocità, non è necessario riavvolgerli sotto il generatore, poiché utilizzano già un filo buono e spesso.

Non è difficile riavvolgere i motori sotto i generatori con le proprie mani, ma si consiglia di affidare questo lavoro agli elettricisti. Ciò consentirà di evitare errori e allo stesso tempo le turbine eoliche asincrone saranno molto più efficienti.


La scelta di dotare le turbine eoliche di un moltiplicatore permette di evitare il riavvolgimento del motore. Puoi anche installare un piccolo elettromagnete per l'autoeccitazione. È alimentato dalla rotazione del mulino a vento stesso e per evitare che consumi l'elettricità della batteria, nel circuito è installato un potente diodo.

Alla fine, vorrei dire che realizzare un generatore fatto in casa per il tuo mulino a vento è abbastanza semplice. E questo non richiede conoscenze speciali. Devi essere paziente e disposto a sperimentare. Ma allo stesso tempo dovresti ricordare le precauzioni di sicurezza, poiché i generatori elettrici possono produrre correnti elevate.

Internet comincia a riempirsi di articoli elogiativi di autori che offrono a tutti l'opportunità di utilizzare l'energia eolica naturale per ottenere elettricità gratuita.

Propongo di considerare questo problema da un punto di vista pratico, per valutare l'effetto economico prima di iniziare a creare un generatore eolico per una casa privata con le proprie mani o addirittura acquistare un modello di fabbrica.

Parliamo delle difficoltà che dovrai affrontare: vanno previste e superate. L'argomento è complesso. È necessario valutare le caratteristiche aerodinamiche e meccaniche ed effettuare calcoli elettrici.

Generatori eolici industriali: un modello da seguire

Non è un segreto che l'energia alternativa ti permetta davvero di ottenere elettricità letteralmente dal vento. Nei paesi europei, i generatori eolici industriali occupano vaste aree e funzionano in modo autonomo a beneficio delle persone.

Sono di dimensioni enormi, situati in aree battute dal vento, che sovrastano alberi e oggetti locali.

E le turbine eoliche sono installate a distanza l'una dall'altra. Pertanto, guasti accidentali e danni a qualcuno non possono causare danni alle strutture vicine.

Prenderemo questi principi per la creazione di generatori eolici come base per lo sviluppo di dispositivi fatti in casa. Sono creati da sviluppi scientifici,
sono stati testati a lungo e funzionano in modo efficace.

Cominciamo analizzando le caratteristiche dell'area in cui intendiamo realizzare un impianto eolico.

Come determinare la velocità del vento: c'è abbastanza pressione per un mulino a vento domestico?

Discuteremo la questione sulla base dei fatti scientifici e degli errori già commessi da molti proprietari di case private

La parte teorica del progetto: cosa cercare quando si sceglie un progetto

Il valore medio annuo del vento per qualsiasi area della Russia o di un altro paese può essere trovato sulla mappa del vento. Questi dati sono ampiamente disponibili.

Se consideriamo l'intero territorio, non abbiamo così tanti luoghi per l'uso favorevole dell'energia eolica con una velocità di 5 m/s e superiore come in Europa.

Spiego questa situazione con il fatto che l'aria calda della Corrente del Golfo, salendo dall'acqua riscaldata, si precipita immediatamente nelle zone fredde. Maggiore è la differenza di temperatura, maggiore è la sua velocità.

Dopo aver percorso diverse migliaia di chilometri attraverso l'Europa, la sua forza si indebolisce. La maggiore differenza di temperatura in primavera e autunno provoca tempeste e uragani.
Per noi è importante capire come determinare correttamente la velocità del vento nella nostra zona.

Prendiamo come base il valore di 5 m/sec e calcoliamo la potenza del flusso del vento per il generatore assiale più comune posizionato orizzontalmente.

Teniamo presente che le sue lame coprono l'area di un cerchio S (m2) con un diametro D (m). Il vento lo attraversa con velocità V (m/sec).

L'energia eolica Рв si calcola con la formula:

ρ è la densità della massa d'aria (kg/m3)

Se prendiamo valori medi, ad esempio, un'area di 3 metri quadrati e una densità
aria 1,25 kg/m3, quindi un vento che soffia a una velocità di 5 m/sec può creare una potenza di poco inferiore a 2 kilowatt.

Ora il nostro compito è determinare quale parte di essa può essere convertita in energia elettrica utile. Indicativamente si può stimare in una percentuale del 30÷40%. Il design e le caratteristiche tecnologiche della ruota eolica semplicemente non ti consentiranno di prenderne di più in modo efficace.

Una definizione più accurata si trova con una formula che tiene conto di:

• coefficiente ε, che determina la quota di energia eolica utilizzata dalla progettazione della turbina eolica. Il valore massimo creato dalle strutture ad alta velocità è del 40-50%;
• Efficienza del riduttore -∙massimo circa 90%;
• Efficienza del generatore ≈85%.

I valori di tutti questi coefficienti differiscono notevolmente tra i diversi modelli di generatori eolici. Ho dato valori per i prodotti industriali. Per i lavoratori domestici, saranno significativamente più bassi.

Se sostituiamo tutte queste cifre, allora anche con la progettazione di fabbrica di un generatore eolico, realizzato secondo disegni precisi e su macchine industriali, possiamo ottenere meno di 700 watt di energia elettrica ad una velocità di 5 m/sec e una pala di rotore superficie di 3 mq.

Si può solo indovinare quale parte può occupare un mulino a vento fatto in casa.

I produttori globali di generatori eolici indicano che per generare 3 kW di elettricità, che è valore ottimale per una casa privata, hai bisogno di:

• rimuovere circa 5,1 kW dalla ruota eolica;
• avere un diametro del rotore di 4,5 metri;
• posizionare il mulino a vento ad un'altezza di 12 metri;
• utilizzare una velocità del vento di 10 m/sec.

La ruota dovrebbe iniziare a far ruotare il generatore a 2 m/sec. Solo in questo caso possiamo parlare del recupero dell'intera struttura e dell'uso efficiente dell'energia eolica.

Se la velocità diminuisce ad almeno 7 m/sec, l'energia del generatore eolico diminuirà del 50%. Ora guarda di nuovo attentamente la mappa dei venti russi...

Tuttavia, non è tutto negativo. I calcoli teorici possono essere testati nella pratica. Nel nostro caso, la vendita offre numerosi modelli di strumenti di misura: anemometri.

Non sono costosi, lo hanno funzioni aggiuntive misurazione della temperatura, indicando l'ora corrente. Possono essere ordinati in Cina.

Un anemometro di questo tipo ti consente di valutare realisticamente la forza del vento nella tua zona al fine di analizzare le opzioni operative per un futuro impianto eolico (WPP). E ce ne sono almeno 2:

1. parziale soddisfacimento del fabbisogno elettrico;
2. transizione completa verso le energie alternative.

Errore nascosto - vento debole: ciò che i venditori tacciono

Prima difficoltà

Prestare attenzione all'altezza della ruota eolica rispetto al suolo. Pensa al motivo per cui tutte le turbine eoliche industriali si trovano a 25 metri o più.

Dopotutto, ciò complica in modo significativo l'installazione, il funzionamento, la manutenzione e la riparazione. È necessario utilizzare costose attrezzature ad alta quota e creare piattaforme durevoli per il suo posizionamento.

E la risposta è semplice: a 25 metri di altitudine la velocità del vento è molto più elevata che al suolo. Tutte le tabelle e le directory con le mappe del vento sono create principalmente per impianti industriali sollevati nella zona 50-70 m.

Se monti il ​​tuo generatore eolico fatto in casa a 10 metri, il vento soffierà più debole di quanto indicato nella guida. E a grandi altezze senza particolari mezzi tecnici posizionare un mulino a vento è molto problematico.

Il funzionamento di una ruota eolica è causato non tanto dalla velocità di movimento della massa d'aria, ma dalla sua pressione sulle pale della ruota. E dipende anche dal peso e dalla densità dell'atmosfera.

I lavoratori delle energie alternative hanno da tempo preso in considerazione il rapporto che determina che il raddoppio della pressione del vento aumenta di otto volte la potenza generata da un generatore eolico.

Come influisce la zona di turbolenza

Il funzionamento di una turbina eolica situata a bassa quota può essere notevolmente complicato da una zona di turbolenza, che dipende non solo dal terreno e dalla forma della collina, ma anche dalla velocità di movimento delle masse d'aria.

Protezione contro i fulmini del generatore eolico

Una girante funzionante sfrega costantemente contro l'aria, accumulandosi elettricità statica, come la fusoliera di qualsiasi aereo durante il volo. I progettisti di aeromobili risolvono con successo questo problema in vari modi.

I generatori eolici industriali sono inoltre dotati di un'efficace protezione contro i fulmini, le cui scariche possono verificarsi in qualsiasi momento durante un temporale.

La maggior parte dei proprietari di case private non pensa nemmeno a questo problema, ma invano. IN scenario migliore In alcuni proprietari puoi trovare, il che chiaramente non è sufficiente.

Avendo innalzato sopra il tetto della loro casa una struttura in ferro, che genera anche tensione elettrica, hanno già realizzato un ottimo parafulmine. Attirerà in modo affidabile enormi correnti di scariche atmosferiche.

Se non fornisci un modo efficace per drenarli oltre l'edificio fino al potenziale della terra, dovrai costantemente sfidare il destino ed esporti a pericoli inaspettati.

Come mentono i produttori di turbine eoliche

I test finali dei modelli di fabbrica vengono eseguiti in una galleria del vento a flusso laminare ideale con una struttura direzionale uniforme e ad alta densità.

Nelle condizioni reali di una casa privata, tali condizioni semplicemente non esistono. Sono più adatti alla movimentazione di masse d'aria in prossimità di impianti industriali situati ad alta quota.

Per i generatori eolici fatti in casa montati anche a 10 metri, condizioni turbolente e venti deboli possono limitare notevolmente la rotazione del rotore.

Il terreno influenza la densità di potenza. Ad esempio, direttamente sotto una collina diminuisce bruscamente, e alla sua sommità si creano le condizioni ideali a causa della compressione delle caratteristiche aerodinamiche e dell'aumento della pressione.

Anche gli edifici di servizio, gli alberi da giardino, le recinzioni e gli edifici vicini avranno un impatto.

Mulini a vento fai-da-te per la casa: revisione dei progetti

Come hai già capito, la primissima parte che riceve l'energia eolica è la ruota eolica. Nessun singolo schema di mulini a vento per una casa può farne a meno.

Si può fare:

• con asse di rotazione verticale;
• o orizzontale.

Generatore eolico verticale

Ti mostrerò una fotografia di una delle strutture facili da realizzare, realizzata con una normale botte d'acciaio.

Un generatore eolico verticale di questo tipo, realizzato a mano e situato sopra il suolo stesso, circondato da edifici e piante, non sarà in grado di sviluppare la velocità normale per generare elettricità sufficiente ad alimentare una casa privata.

Sarà in grado di eseguire solo alcune singole attività per apparecchiature a bassa potenza. Inoltre, la bassa velocità di rotazione del suo rotore richiederà l'uso obbligatorio di un cambio step-up, il che significa ulteriori perdite di energia.

Tali disegni erano popolari all'inizio del secolo scorso sulle navi a vapore. La ruota idraulica, con le sue pale poste lungo la direzione di movimento della nave, ne assicurava il movimento.

Ora è una rarità che ha perso la sua rilevanza. Nell'aviazione, un tale progetto non solo non ha messo radici, ma non è stato nemmeno preso in considerazione.

Tra i progetti di ruote eoliche a bassa velocità, il rotore Onipko è ora ampiamente distribuito tramite Internet. Gli inserzionisti lo mostrano mentre gira anche con venti molto leggeri.

Tuttavia, per qualche motivo, ho anche un atteggiamento critico nei confronti di questo sviluppo, anche se ripeterlo con le proprie mani non è così difficile. Non ho trovato recensioni entusiastiche tra gli acquirenti, né calcoli scientifici sulla fattibilità economica del suo utilizzo.

Se qualcuno dei lettori può dissuadermi da questa opinione, gliene sarò grato.

Fin dall'inizio, i motori degli aerei hanno iniziato a utilizzare un'elica che guida il flusso d'aria lungo il corpo dell'aereo. La sua forma e il suo design sono scelti in modo da utilizzare una componente reattiva oltre alla forza di pressione attiva.

Qualsiasi generatore eolico orizzontale, realizzato industrialmente o con le proprie mani, funziona secondo questo principio. Esempio disegno fatto in casa Mostro con una fotografia.

Basato sul principio dell'utilizzo dell'energia eolica, questo è un design più efficiente e, in termini di design, è a basso consumo per garantire i problemi domestici di fornitura di elettricità.

Un piccolo motore elettrico, il cui rotore fa girare un mulino a vento, può, anche con pressione e forza del vento ottimali, funzionare solo come generatore. È possibile collegarvi una lampadina LED debole.

Pensa tu stesso se devi assemblare una banderuola di questo tipo con illuminazione o meno. Questo progetto non farà fronte ad altri compiti. Sebbene possa ancora essere utilizzato per spaventare le talpe sul sito. A loro non piacciono i rumori accompagnati dalla rotazione delle parti metalliche.

Per poter sfruttare appieno l'elettricità ottenuta dal vento, la girante del generatore eolico deve avere dimensioni corrispondenti al consumo di energia. Conta su circa cinque metri di diametro.

Durante la creazione, incontrerai una difficoltà tecnica: dovrai bilanciare con precisione parti di grandi dimensioni. Il centro di massa deve trovarsi sempre nel punto medio dell'asse di rotazione.

Ciò ridurrà al minimo i colpi dei cuscinetti e l'oscillazione della struttura situata ad alta quota. Tuttavia, questo atto di equilibrio non è così facile da raggiungere.

Come installare un generatore eolico: uno schema affidabile del palo per il montaggio in quota

Il peso della girante per la normale produzione di energia elettrica è abbastanza decente. Non può essere installato su un semplice supporto.

Sarà necessario creare una solida base in cemento per il palo metallico e i tiranti di ancoraggio. Altrimenti l'intera struttura, assemblata con grande difficoltà, potrebbe crollare in qualsiasi momento inopportuno.

È possibile realizzare un supporto per un generatore eolico sollevato ad un'altezza:

1. sotto forma di un palo prefabbricato assemblato da sezioni con controventi;
2. o supporto tubolare conico.

Entrambi gli schemi richiederanno un rinforzo contro il ribaltamento creando diversi livelli di tiranti, necessari per sostenere l'albero in caso di forti raffiche di vento. Dovranno essere fissati saldamente ai tappi e agli ancoraggi.

Da personale brutta esperienza: mentre utilizzavo la televisione analogica, avevo un'antenna “Gossamer” con un diametro del cerchio di 2 m funzionante. Si trovava ad un'altezza di 8 metri ed era fissato su un palo di legno con due livelli di tiranti. Forti raffiche di vento lo hanno scosso così tanto che il supporto è crollato.

La moderna televisione digitale, fortunatamente, richiede l'uso di antenne molto più piccole. Non solo non sono così difficili da attaccare.

Come realizzare un albero per un mulino a vento

Prestare immediatamente attenzione alla creazione di una struttura durevole e senza problemi. Altrimenti, ripeti la triste esperienza dei lavoratori di YantarEnergo, che hanno avuto un incidente durante una tempesta: un albero di molte tonnellate è crollato e frammenti delle pale sono sparsi in tutta l'area.

La costruzione dell'albero richiederà il calcolo della quantità di materiali necessari per creare una struttura da un angolo in acciaio di varie sezioni. La forma e le dimensioni vengono selezionate in base alle condizioni locali.

È composto da tre o quattro montanti verticali. Ognuno di essi è montato su una fermata dal basso. Nella parte superiore dell'albero viene creata una piattaforma per l'installazione di una turbina eolica.

Poiché la lunghezza degli angoli è limitata, l'albero è assemblato da più sezioni. La rigidità del fissaggio complessivo è assicurata da nervature laterali fissate tramite rinforzi.

Un elemento obbligatorio della fondazione sono gli elementi metallici incorporati. Verranno utilizzati per fissare le parti. Dovrai occuparti della saldatura e del collegamento dei bulloni.

Non trascurare gli apparecchi aggiuntivi.

Come realizzare un supporto per tubi

Design telescopico in tubi di acciaioÈ più semplice assemblare il profilo corrispondente, ma la sua resistenza dovrebbe essere calcolata con maggiore attenzione. Il momento flettente creato dalla pesante tettoia durante un vento di tempesta non dovrebbe superare un valore critico.

In questo caso, sorgeranno difficoltà con la manutenzione preventiva, l'ispezione e la riparazione della centrale aerea assemblata. Se puoi salire in altezza usando un albero come una scala, è problematico farlo usando un tubo. E lavorare ai vertici è molto pericoloso.

Pertanto, è immediatamente necessario considerare l'opzione di abbassare in sicurezza l'attrezzatura a terra e modo accessibile la sua ascesa. Ciò ti consente di eseguire uno dei due schemi con:

1. Asse rotante sul supporto principale.
2. La leva di spinta sul fondo del montante di supporto.

Nel primo caso viene creata una solida base per l'installazione del supporto principale. Al suo asse di rotazione è fissata una struttura di tubi saldati con una girandola a vento e un sistema di pulegge su cavi d'acciaio.

Nella parte inferiore del tubo è presente un contrappeso che facilita il lavoro di sollevamento e abbassamento tramite argano manuale.

L'immagine non mostra le corde di sicurezza delle cinture. Appendono semplicemente ai supporti fino al suolo mentre l'albero viene sollevato e abbassato e sono fissati a picchetti permanenti in cemento per il funzionamento permanente.

Di seguito è mostrato lo schema per l'installazione e l'abbassamento del mulino a vento secondo la seconda opzione.

L'albero e una leva di spinta con contrappeso posto perpendicolarmente ad esso, rinforzato da una nervatura di irrigidimento, sono ruotati in direzione verticale da un argano con sistema di carrucole.

L'asse di rotazione della struttura creata si trova all'apice dell'angolo retto ed è fissato in guide integrate nella fondazione. Durante il sollevamento o l'abbassamento del montante i tiranti vengono rimossi dai fissaggi fissi al suolo. Possono essere utilizzati come linee di sicurezza.

Generatore eolico: dispositivo e principio di funzionamento del circuito elettrico in parole semplici

I parchi eolici industriali sono progettati per essere in grado di fornire immediatamente energia elettrica alla rete per i consumatori. Non puoi farlo con le tue mani.

Quando si sceglie un generatore che farà girare una ruota eolica, viene utilizzato il principio di reversibilità macchine elettriche. Al motore elettrico viene applicata una coppia e gli avvolgimenti dello statore vengono eccitati.

Tuttavia, l'idea di far girare il rotore di un motore elettrico asincrono trifase come generatore per produrre una corrente elettrica di 220/380 volt è realizzata con motori a combustione interna, pressione dell'acqua, ma non vento.

Il design complessivo del generatore con il rotore avrà molto peso, altrimenti non sarà possibile garantire velocità dell'albero elevate.

Per piccole capacità è possibile:

• utilizzare un generatore per auto che produca 12/24 volt;
• utilizzare il motore della ruota di una bicicletta elettrica;
• raccogliere
  costruzione di magneti al neodimio con bobine di filo di rame.

Puoi anche utilizzare come base un mulino a vento venduto in Cina. Ma ha bisogno di effettuare immediatamente un audit: prestare attenzione alla qualità dell'installazione degli avvolgimenti, alle condizioni dei cuscinetti, alla resistenza delle pale e al bilanciamento complessivo del rotore.

Dovrai essere preparato al fatto che il generatore varierà notevolmente a seconda della velocità del vento. Pertanto, le batterie vengono utilizzate come collegamento intermedio.

Devono essere addebitati dal responsabile del trattamento.

Gli elettrodomestici su una rete a 220 volt richiedono un convertitore speciale: un inverter. Lo schema più semplice un impianto eolico domestico si presenta così.

Può essere notevolmente semplificato perché l'elettronica digitale di consumo: computer, televisori, telefoni funzionano con alimentatori CC a 12 volt.

Se vengono esclusi dal funzionamento e le apparecchiature digitali vengono alimentate direttamente dalle batterie, le perdite di energia elettrica verranno ridotte eliminando la doppia conversione nell'inverter e nelle unità.

Dentro schema elettrico dovrai mantenere lo stesso equilibrio di potenza di un progetto meccanico. Ogni carico collegato deve rispettare le caratteristiche energetiche della fonte a monte.

Gli elettrodomestici da 220 volt non devono sovraccaricare l'inverter. Altrimenti, verrà disconnesso dalla protezione integrata e, in caso di malfunzionamento, semplicemente si brucerà. Le batterie, i contatti di alimentazione del controller e il generatore stesso funzionano secondo lo stesso principio.

La protezione dell'interruttore automatico di una turbina eolica domestica deve essere eseguita senza errori.

Per fare ciò, è necessario controllarlo e adattarlo.

Sovraccarico accidentale e ancor più la comparsa di corrente corto circuito impossibile da prevedere. Pertanto, questo modulo deve essere installato come protezione principale.

Lo schema di collegamento per batterie, inverter e controller per un generatore eolico non è praticamente diverso da quello utilizzato nelle stazioni solari con pannelli luminosi.

Pertanto, si suggerisce immediatamente una conclusione ragionevole: assemblare una centrale elettrica domestica combinata alimentata contemporaneamente da energia eolica e solare. Queste due fonti insieme si completano bene a vicenda e il costo di assemblaggio delle singole stazioni è notevolmente ridotto.

Ci sono molti canali su YouTube dedicati ai generatori eolici per la casa. Mi è piaciuto il lavoro del titolare" Pannelli solari" Credo che sia piuttosto obiettivo nel presentare questo argomento. Pertanto, ti consiglio di dare un'occhiata più da vicino.

Batterie per un generatore eolico: un altro problema per il proprietario di casa

Uno dei compiti più costosi di una centrale eolica o solare è il problema dell’immagazzinamento dell’energia elettrica, che può essere risolto solo con le batterie. Dovranno essere acquistati e aggiornati e il costo è piuttosto elevato.

Per selezionarli è necessario conoscere le caratteristiche operative: tensione e capacità. Di solito vengono utilizzate batterie composite da batterie da 12 V e il numero di ampere-ora in ciascun caso specifico dovrebbe essere determinato sperimentalmente, in base alla potenza dei consumatori e al loro tempo di funzionamento.

Dovrai scegliere le batterie per un generatore eolico da una gamma abbastanza ampia. Non mi limiterò recensione completa, ma solo quattro
tipi popolari di batterie ad acido:

1. avviamento automobilistico convenzionale;
2. Tipologia dell'Assemblea generale;
3. gel;
4. blindato.

• se immagazzinati in climi freddi, devono resistere alle enormi correnti di avviamento che si creano quando si avvia un motore freddo;
• sono soggetti a vibrazioni e scossoni durante la guida;
• la ricarica avviene in modalità buffer dal generatore
  quando si guida un'auto a diversi regimi del motore.

In cui:

• le batterie sottoposte a manutenzione, che richiedono livelli periodici dell'elettrolito e rabbocco con acqua distillata, sono progettate per resistere a 100 cicli di scarica/carica;
• esenti da manutenzione - hanno un design più complesso e il numero di cicli è 200.

Tuttavia, la batteria del generatore eolico quando viene utilizzata all'interno della casa:

• solitamente posta nel seminterrato, dove la temperatura, mantenuta tutto l'anno a +5÷+10 gradi, è ottimale;
• non soggetto a urti e vibrazioni, stazionario
  installato in uno stato stazionario;
• non ricevono carichi estremi durante l'avvio dell'avviamento e quando si accendono gli elettrodomestici tramite l'inverter, funzionano in modalità delicata;
• vengono caricati dal generatore con piccole correnti, che hanno un effetto benefico sulla modalità di desolfatazione delle piastre.

Tutto questo è le condizioni più favorevoli per il loro funzionamento. Pertanto, suggerisco di prendere nota di questa opzione per coloro che non sono troppo pigri per monitorare periodicamente la tensione sulle banche e monitorare il livello
elettrolita in essi.

Più complesso nel design. Hanno le stesse piastre, ma i tappetini di vetro sono impregnati di acido, che funge contemporaneamente da strato dielettrico. Il loro ciclo di scarica/ricarica è di 250÷400. Il sovraccarico è pericoloso.

Assistere le batterie sono inoltre creati da un design esente da manutenzione con un alloggiamento sigillato e un elettrolita addensato allo stato gel. A loro non piace il sovraccarico, ma sono più resistenti alla scarica profonda. Il numero di cicli di calcolo è 350.

Sono tra gli sviluppi più moderni. Le loro piastre degli elettrodi sono protette da polimeri dall'attacco degli acidi. Gamma di cicli di funzionamento: 900÷1500.

Tutti questi quattro tipi di batterie differiscono in modo significativo nel prezzo e nelle condizioni operative. Se prendi in considerazione le raccomandazioni dei venditori, dovrai sborsare una somma di denaro abbastanza decente.

Ha la sua opinione opposta su questo argomento. Il modo in cui lo tratti sono affari tuoi. Tuttavia, per conoscere informazioni da fonti opposte e scegliere di più opzione adatta: soluzione ottimale per una persona pensante.

Come calcolare l'effetto economico: il prezzo di un generatore eolico

Una delle mosse di marketing dei venditori sono i listini prezzi,
mostrando i calcoli dei risparmi dei clienti realizzati acquistando i loro prodotti. Dobbiamo credergli?

Ti suggerisco di valutare autonomamente i vantaggi economici derivanti dall'installazione di un impianto eolico sul tuo sito. Per fare ciò, dovrai prendere in considerazione la spesa minima di denaro per:

1. costruzione di una fondazione per l'albero, che richiederà molto cemento e rinforzi metallici;
2. creando un supporto alto per l'installazione
   ruote eoliche nella zona di pressione del vento favorevole. Ciò includerà non solo
   angoli metallici, tubi ed elementi di fissaggio con saldatura, ma anche i costi dell'intera installazione;
3. prezzo di acquisto di un generatore eolico finito o
   farlo a casa;
4. acquisto di inverter, controller, batterie, moduli di protezione, cavi e fili. Tieni presente che ogni 10-12 anni il set di batterie dovrà essere sostituito più volte;
5. costi operativi per la manutenzione preventiva e le riparazioni;
6. risolvere una serie di problemi organizzativi.

La pratica di utilizzare i parchi eolici ha dimostrato che non funzionano in modo silenzioso e che le vibrazioni e il rumore costanti del generatore eolico irritano i vicini vicini. A volte dovrai risolvere i problemi attraverso il tribunale.

Inoltre, gli uccelli a volte entrano nell'area della ruota rotante: le lame di plastica si rompono, le lame di metallo si piegano. Necessario protezione affidabile e un set di riserva di pezzi di ricambio.

Si può anche supporre che per 10 anni tutto funzionerà in modo affidabile ed efficiente, anche se ho spiegato in dettaglio la velocità del vento nel
l'inizio dell'articolo.

Quando calcoli tutti questi costi (aggiustandoli per alcune spese impreviste), stima il prezzo di 1 kilowatt di elettricità che paghi ora sul contatore.

Moltiplicalo per il numero di kilowatt per i quali stai creando una stazione eolica, ad esempio per 3. Successivamente, resta da determinare il periodo di tempo per il confronto.

Prendiamo come base il tempo durante il quale prevedi di recuperare i costi, ad esempio 15 anni di attività. Il pagamento di 3 kW orari deve essere moltiplicato per tale periodo, espresso in ore, e confrontato con il costo di realizzazione e gestione di un parco eolico per lo stesso periodo.

La stima è molto approssimativa, i prezzi oscillano, ma dal calcolo per il mio caso è emerso che è più facile pagare l'elettricità allo Stato. I costi saranno 4 volte inferiori.

Credo che tu possa creare un generatore eolico per una casa privata con le tue mani. Ci sono molti esempi del suo lavoro. Tuttavia, è necessario riflettere attentamente sulla fattibilità del suo utilizzo e giustificarne i vantaggi economici.

Senza un accurato calcolo preliminare, i soldi per la sua creazione possono essere letteralmente sprecati e non porteranno alcun beneficio al proprietario. Se ho sbagliato nelle mie previsioni, correggimi nei commenti.

Tieni presente che la tua esperienza interessa non solo a me, ma anche a un gran numero di altre persone. Ne trarranno beneficio anche loro.

Il vento è una fonte pulita di energia poco costosa che è abbastanza facile da ottenere. A nostro avviso, ognuno ha il diritto di scegliere da dove prendere l'elettricità. Per questi scopi, non c'è niente di più pratico ed efficace che costruire un generatore eolico con le proprie mani utilizzando materiali di scarto.

Schema generale generatore eolico

Assemblaggio generatore eolico

La maggior parte degli strumenti e dei materiali menzionati in questo manuale possono essere acquistati presso un negozio di ferramenta. Ti consigliamo inoltre vivamente di cercare i seguenti componenti presso un rivenditore di seconda mano o uno sfasciacarrozze locale.

La questione della sicurezza è per noi la massima priorità. La tua vita è molto più preziosa di una fonte di elettricità a basso costo, quindi segui tutte le regole di sicurezza associate alla costruzione di un mulino a vento. Parti che ruotano rapidamente, scariche elettriche e condizioni meteorologiche avverse possono rendere una turbina eolica piuttosto pericolosa.

Il design di questo generatore eolico per la casa è semplice ed efficace ed è facile e veloce da montare. Puoi utilizzare l'energia eolica senza alcuna restrizione.

Componenti del generatore eolico

In queste istruzioni viene utilizzato un motore elettrico CC di un tapis roulant (alimentazione 260 V, 5 A), a cui è collegato un manicotto filettato da 15 cm. Con una velocità del vento di circa 48 km/h, la corrente in uscita raggiunge 7 A. Questo è un piccolo , unità semplice ed economica con cui iniziare a sfruttare l'energia eolica.

È possibile utilizzare qualsiasi altro motore CC che produca almeno 1 V a 25 giri/min e possa funzionare a più di 10 A. Se necessario, puoi modificare l'elenco dei componenti richiesti (ad esempio, trovare una boccola separata dal motore - tela Sega circolare con un adattatore per asta da 1,6 cm è adatto a questi scopi).

Strumenti di assemblaggio del generatore eolico

Trapano
- Punte (5,5 mm, 6,5 mm, 7,5 mm)
- Puzzle
- Chiave del gas
- Cacciavite a testa piatta
- Chiave regolabile
- Morsa e/o morsetto
- Strumento spela cavi
- Roulette
-Marcatore
- Bussola
- Goniometro
- Maschio per tagliare fili 1/4"x20
- Assistente

Materiali per l'assemblaggio di un generatore eolico

Striscia portante:
- Tubo quadro 25x25 mm (lunghezza 92 cm)
- Flangia di mascheratura per tubo da 50 mm
- Tubo da 50 mm (lunghezza 15 cm)
- Viti autofilettanti 19 mm (3 pz.)

Nota: se si ha la possibilità di utilizzare una saldatrice, saldare un pezzo di tubo da 50 mm a un tubo quadrato lungo 15 cm, senza utilizzare flangia, tubo o viti autofilettanti.

Motore:
Motore DC da tapis roulant (alimentazione 260V, 5A) con fissata una boccola filettata da 15 cm
Ponte a diodi (30 – 50 A)
Bulloni motore 8x19 mm (2 pz.)
Un pezzo di tubo in PVC 7,5 cm (lunghezza 28 cm)

Gambo:
Pezzo quadrato di latta 30x30 cm
Viti autofilettanti 19 mm (2 pz.)

Lame:
Un pezzo di tubo in PVC da 20 cm, lungo 60 cm (se è resistente ai raggi UV non dovrai verniciarlo)
Bulloni 6x20 mm (6 pz.)
Rondelle 6 mm (9 pz.)
Fogli di carta A4 (3 pz.)
scotch

Assemblaggio generatore eolico

Ritagliando le lame: ci ritroveremo con tre set di lame (nove in totale) e una sottile striscia di scarto.

Posiziona il nostro tubo in PVC lungo 60 cm su una superficie piana insieme a un pezzo di tubo quadrato (è possibile utilizzare qualsiasi altro oggetto abbastanza lungo con bordo dritto). Premerli strettamente insieme e spostarli tubi di pvc linea nel punto di contatto per tutta la sua lunghezza. Chiamiamo questa linea A.

Fai dei segni su ciascuna estremità della linea A, a 1-1,5 cm dal bordo del tubo.

Incolla insieme tre fogli di carta A4 in modo che formino un pezzo di carta lungo e dritto. Devi avvolgerlo attorno al tubo, applicandolo uno per uno sui segni che hai appena lasciato su di esso. Assicurati che il lato corto del pezzo di carta aderisca perfettamente e in modo uniforme alla linea A e che il lato lungo si sovrapponga uniformemente nei punti in cui si sovrappone a se stesso. Da ciascuna estremità del tubo, traccia una linea lungo il bordo della carta. Chiamiamo una di queste linee B, l'altra - C.

Tenere il tubo in modo che l'estremità più vicina alla linea B sia rivolta verso l'alto. Inizia dove le linee A e B si intersecano e fai dei segni sulla linea B ogni 145 mm, spostandoti a sinistra della linea A. L'ultimo pezzo dovrebbe essere lungo circa 115 mm.

Capovolgi il tubo con l'estremità più vicina alla linea C. Inizia dal punto in cui le linee A e C si intersecano e segna anche la linea C ogni 145 mm, ma spostati a destra della linea A.

Usando un tubo quadrato, collega i punti corrispondenti alle estremità opposte del tubo in PVC con delle linee.

Tagliare il tubo lungo queste linee utilizzando un seghetto alternativo, in modo da ottenere quattro strisce larghe 145 mm e una larga circa 115 mm.

Disporre tutte le strisce con la superficie interna del tubo rivolta verso il basso.

Fai dei segni su ciascuna striscia lungo il lato stretto ad un'estremità, ritirandoti di 115 mm dal bordo sinistro.

Ripeti lo stesso dall'altra estremità, ritirando 30 mm dal bordo sinistro.

Collega questi punti con linee, intersecando diagonalmente le strisce del tubo tagliato. Taglia la plastica lungo queste linee usando un seghetto alternativo.

Posizionare le lame risultanti con la superficie interna del tubo rivolta verso il basso.

Tracciare un segno su ciascuno lungo la linea di taglio diagonale a una distanza di 7,5 cm dall'estremità larga della lama.

Fai un altro segno sull'estremità larga di ciascuna lama, a 1 pollice dal lungo bordo dritto.

Collega questi punti con una linea e taglia l'angolo risultante lungo di essa. Ciò eviterà che le pale vengano attorcigliate dai venti laterali.

Lavorazione delle pale delle turbine eoliche

È necessario levigare le lame per ottenere il profilo desiderato. Ciò migliorerà la loro efficienza e li renderà anche più silenziosi. Il bordo anteriore dovrebbe essere arrotondato e il bordo posteriore dovrebbe essere appuntito. Per ridurre il rumore, eventuali angoli acuti dovrebbero essere arrotondati.

Taglio del gambo

La dimensione della coda non è fondamentale. Ti serve un pezzo? materiale leggero dimensione 30x30 cm, preferibilmente in metallo (stagno). Puoi dare al gambo qualsiasi forma, il criterio principale è la sua rigidità.

Praticare dei fori in un tubo quadrato: utilizzare una punta da trapano da 7,5 mm.

Posizionare il motore sull'estremità anteriore del tubo quadrato con la boccola che si estende oltre il bordo del tubo e i fori dei bulloni di montaggio rivolti verso il basso. Contrassegnare la posizione dei fori sul tubo e forare il tubo nei punti contrassegnati.

Fori nella flangia di mascheratura– questo punto verrà descritto più avanti, nella sezione installazione delle presenti istruzioni, poiché questi fori determinano l'equilibrio della struttura.

Praticare dei fori nelle lame- utilizzare una punta da 6,5 ​​mm.
Segna due fori sull'estremità larga di ciascuna delle tre lame lungo il bordo dritto (posteriore). Il primo foro dovrebbe trovarsi a 9,5 mm dal bordo dritto e a 13 mm dal bordo inferiore della lama. Il secondo è a una distanza di 9,5 mm dal bordo dritto e 32 mm dal bordo inferiore della lama.

Pratica questi sei fori.

Praticare e maschiare fori nella boccola– utilizzare una punta da 5,5 mm e un maschio da 1/4".

Il motore del tapis roulant viene fornito con una boccola fissata ad esso. Per rimuoverlo, bloccare saldamente l'albero che sporge dalla boccola con una pinza e ruotare la boccola in senso orario. Si svita in senso orario, motivo per cui le lame ruotano in senso antiorario.

Crea un modello per la manica su un pezzo di carta usando una bussola e un goniometro.

Segna tre fori, ciascuno a 6 cm dal centro del cerchio ed equidistanti l'uno dall'altro.

Posiziona questo modello sulla manica e pratica dei fori pilota nella carta nei punti contrassegnati.

Praticare questi fori con una punta da trapano da 5,5 mm.

Toccateli con un rubinetto da 1/4"x20.

Avvitare le lame alla boccola con bulloni da 1/4" x 20 mm. Al momento non sono stati ancora realizzati i fori esterni in prossimità dei bordi della boccola.

Misurare la distanza tra i bordi dritti delle punte di ciascuna lama. Regolarli in modo che siano equidistanti. Contrassegnare e toccare ciascun foro sulla boccola attraverso ciascuna lama.

Tracciare dei segni su ciascuna lama e boccola in modo da non confondere i punti di fissaggio di ciascuna lama in una fase successiva dell'assemblaggio.

Svitare le lame dal mozzo, forare e maschiare questi tre fori esterni.

Realizzazione di una guaina protettiva per il motore.

Sul nostro pezzo di tubo in PVC del diametro di 7,5 cm tracciamo due linee parallele lungo la sua lunghezza ad una distanza di 2 cm l'una dall'altra. Tagliare il tubo lungo queste linee.

Tagliare un'estremità del tubo con un angolo di 45°.

Posizionare una pinza a becchi nel foro creato e ispezionare il tubo attraverso di esso.

Assicurarsi che i fori dei bulloni sul motore siano centrati al centro della fessura nel tubo in PVC e posizionare il motore nel tubo. È molto più semplice farlo con un assistente.

Installazione

Posizionare il motore sul tubo quadrato e avvitarlo utilizzando bulloni 8x19mm.

Posizionare il diodo su un tubo quadrato dietro il motore ad una distanza di 5 cm da esso. Avvitarlo al tubo con una vite autofilettante.

Collegare il filo nero che esce dal motore al contatto di ingresso “positivo” del diodo (è contrassegnato AC sul lato “più”).

Collegare il filo rosso che esce dal motore al contatto di ingresso “negativo” del diodo (è contrassegnato AC sul lato “meno”).

Posizionare il gambo in modo che l'estremità del tubo quadrato opposta a quella su cui è posizionato il motore passi attraverso il centro del gambo. Premere la coda contro il tubo utilizzando una fascetta o una morsa.

Avvitare il gambo al tubo utilizzando due viti autofilettanti.

Posiziona tutte le lame sul mozzo in modo che tutti i fori siano allineati. Utilizzando bulloni e rondelle da 6x20 mm, avvitare le pale al mozzo. Per i tre fori circolari interni (più vicini all'asse del mozzo), utilizzare due rondelle, una su ciascun lato della lama. Per gli altri tre, usane uno alla volta (dal lato della lama più vicino alla testa del bullone). Tira forte.

Fissare saldamente l'albero del motore (che è passato attraverso il foro della boccola) con una pinza e, con la boccola inserita, ruotarlo in senso antiorario finché non è completamente avvitato.

Utilizzando una chiave a gas, avvitare saldamente il tubo da 50 mm alla flangia di mascheratura.

Bloccare il tubo in una morsa in modo che la flangia sia posizionata orizzontalmente sopra le ganasce della morsa.

Posizione tubo quadrato, portando il motore e il gambo, sulla flangia e raggiungendo una posizione perfettamente bilanciata.
Una volta bilanciato, tracciare dei segni sul tubo quadrato attraverso i fori nella flangia.

Praticare questi due fori utilizzando una punta da trapano da 5,5 mm. Potrebbe essere necessario ruotare la coda e la boccola per farlo in modo che non interferiscano con te.

Avvitare il tubo quadro di supporto alla flangia con due viti autofilettanti.