Faceți un generator eolian acasă. Moară de vânt verticală bricolaj (5 kW)

Timp de citire ≈ 4 minute

Puteți reduce semnificativ facturile la electricitate și vă puteți oferi o sursă de rezervă de energie la casa dvs. făcând singur un generator eolian.

Cumpărare gata făcută generator eolian justificată economic numai dacă nu există posibilitatea de conectare la rețelele electrice. Costul echipamentului și al acestuia întreținere de multe ori se dovedește a fi mai mare decât prețul kilowaților pe care îl veți cumpăra de la compania de furnizare a energiei în următorii câțiva ani. Deși, în comparație cu utilizarea generatoarelor pe benzină sau diesel de putere mică, aici sursa de energie ecologică câștigă în ceea ce privește costul de întreținere, nivelul de zgomot și absența emisiilor nocive. O lipsă temporară de vânt poate fi compensată prin utilizarea bateriilor cu un convertor de tensiune.

Un generator eolian asamblat folosind niște piese de bricolaj poate fi de câteva ori mai ieftin, trusa gata facuta. Dacă vă decideți serios să vă faceți Casă de vacanță independent din punct de vedere energetic, dar nu vreau să plătesc pe nimeni în exces - generator eolian de casă- solutie corecta.

Puterea generatoarelor eoliene

Înainte de a începe să lucrați, trebuie să decideți dacă există o nevoie reală de un generator eolian puternic, de exemplu, pentru gătit, folosirea sculelor electrice, încălzirea apei sau încălzirea. Poate că este suficient să conectați iluminatul, un frigider mic, un televizor și să vă reîncărcați telefonul? În primul caz, aveți nevoie de o moară de vânt cu o putere de 2 până la 6 kW, iar în al doilea, vă puteți limita la 1-1,5 kW.

Există și generatoare eoliene orizontale și verticale. Cu o axă verticală, puteți utiliza lame de o mare varietate de forme; acestea pot fi foi de metal plate sau curbate care se rotesc pe extensii. Există o opțiune cu o lamă răsucită. Generatorul în sine este situat aproape de pământ. Deoarece vitezele lamei sunt mici, motorul are o masă mare și, în consecință, costă. Avantajul designului vertical este simplitatea și capacitatea de a lucra în condiții de vânt scăzut.

Această recenzie va discuta despre cum să faci un generator eolian orizontal cu propriile mâini. Îl poți folosi pentru Tipuri variate generatoare disponibile și motoare electrice convertite.

Proiectarea unui generator eolian de 220 V:

  1. Generator electric de productie industriala.
  2. Lame pentru un generator eolian și un mecanism de rotire pe catarg.
  3. Circuit de control al încărcării bateriei.
  4. Fire de conectare.
  5. Catarg de instalare.
  6. Vergeturi.

Vom folosi un motor DC de la o „bandă de alergare”, are parametri: 260V, 5A. Obținem efectul de generator datorită reversibilității câmpurilor magnetice ale acestui tip de motor electric.

Materiale și componente necesare

Puteți găsi cu ușurință toate piesele în magazinele de feronerie sau de construcții. Noi vom avea nevoie:

  • bucșă filetată de dimensiunea necesară;
  • punte de diode, proiectată pentru curent 30-50A;
  • Tub PVC.

Coada și corpul morii de vânt pot fi realizate din următoarele materiale:

  • Oţel conductă de profil 25 mm;
  • Flanșă de mascare;
  • Conducte;
  • Șuruburi;
  • Șaibe;
  • Șuruburi autofiletante;
  • Scotch.

Asamblarea unui generator eolian conform desenelor


Lamele morii de vânt pot fi realizate din duraluminiu conform desenelor date. Piesa trebuie șlefuită cu calitate superioară, cu marginea din față rotunjită și cea din spate ascuțită. O bucată de tablă suficient de rigidă este potrivită pentru tijă.

Atașăm bucșa la motorul electric și găurim trei găuri pe corpul său la o distanță egală unul de celălalt. Acestea trebuie filetate pentru șuruburi.

Vom tăia țeava PVC pe lungime și o vom folosi ca etanșare între țeava pătrată și carcasa generatorului.

De asemenea, vom asigura puntea de diode în apropierea motorului folosind șuruburi autofiletante.

Conectăm firul negru de la motor la plusul punții de diode, iar firul roșu la minus.

Înșurubam tija cu șuruburi autofiletante pe capătul opus al țevii.

Conectăm lamele la bucșă folosind șuruburi, asigurați-vă că folosiți două șaibe și un șurub pentru fiecare șurub.

Înșurubam bucșa pe arborele motorului în sens invers acelor de ceasornic, ținând axa cu un clește.

Înșurubam țeava pe flanșa de mascare folosind o cheie cu gaz.

Este imperativ să găsiți punctul de echilibru pe țeavă cu motorul și tija atașate. În acest moment atașăm structura de catarg.

Este recomandabil să acoperiți toate piesele metalice care pot fi supuse coroziunii cu email de înaltă calitate.

Un generator eolian pentru o casă privată ar trebui să fie instalat la o anumită distanță de clădirile principale; catargul trebuie să fie asigurat cu fire de cablu din oțel. Înălțimea depinde de puterea vântului posibil, de teren și de obstacolele artificiale din jurul centralei electrice.

Curentul electric de după puntea de diode trebuie să circule printr-un ampermetru de control către circuitul electronic de încărcare a bateriei. Lămpile incandescente cu putere redusă pot fi conectate direct la un astfel de generator. Bateriile încărcate oferă o tensiune stabilă, constantă. Se recomanda a fi folosit pentru iluminat (lampi cu halogen si Benzi LED), sau ieșire către invertor pentru a primi 220V AC și a conecta orice aparate de uz casnic a căror putere nu depășește parametrii invertorului.

Fotografiile și informațiile video prezentate vă vor oferi o idee mai clară despre asamblarea unui generator eolian cu propriile mâini.

Videoclip despre realizarea unui generator eolian cu propriile mâini





Facem o centrală eoliană cu propriile mâini în casa noastră privată. Să facem cunoștință cu analogii industriali existenți pe piață și cu lucrările meșterilor populari.

De-a lungul dezvoltării sale, omenirea nu a încetat niciodată să caute surse regenerabile de energie ieftine care ar putea rezolva multe probleme de alimentare cu energie. Una dintre aceste surse este energia eoliană, pentru transformarea acesteia în energie electrică, au fost dezvoltate centrale eoliene (WPP) sau, așa cum sunt numite mai des, centrale eoliene.

Orice persoană, în special cei care au o casă privată sau la țară, și-ar dori să aibă propriul generator eolian, oferind locuințe cu energie electrică ieftină. Un obstacol în acest sens este costul ridicat al modelelor industriale ale turbinelor eoliene și, în consecință, perioada de rambursare este prea lungă pentru un proprietar de casă individual, făcând achiziția acestuia neprofitabilă. O cale de ieșire ar putea fi fabricarea fermă eoliană cu propriile mâini, ceea ce vă permite nu numai să reduceți costurile totale ale achiziției sale, ci și să distribuiți aceste costuri pe o anumită perioadă de timp, deoarece munca se desfășoară pe o perioadă destul de lungă.

Pentru a realiza o centrală eoliană, este necesar să se determine dacă condițiile meteorologice permit utilizarea energiei eoliene ca sursă constantă de energie. La urma urmei, dacă vântul este rar în zona dvs., nu merită să începeți construcția unei centrale eoliene de casă. Dacă totul este în regulă cu vântul, este indicat să aflați caracteristicile climatice generale și, în special, viteza vântului, cu distribuția acestuia în timp. Cunoașterea vitezei vântului vă va permite să alegeți designul potrivit al centralei eoliene și să îl realizați singur.

feluri

Centralele eoliene de bricolaj sunt clasificate în funcție de locația axei de rotație și sunt:

  • cu dispoziție orizontală;
  • cu aranjare verticală.

Instalatiile cu axa orizontala se numesc instalatii de tip elice si sunt cele mai raspandite datorita coeficientului lor ridicat. acțiune utilă. Dezavantajul acestor instalații este designul lor mai complex, ceea ce face dificilă opțiuni de casă fabricație, necesitatea utilizării unui mecanism de urmărire a direcției vântului și dependența mare a lucrării de viteza vântului - de regulă, aceste instalații nu funcționează la viteze mici.

Instalațiile cu aranjare verticală a arborelui de lucru sunt mai simple, nepretențioase și puțin dependente de viteza și direcția vântului - ortogonale cu un rotor Darrieus și rotative cu un rotor Savonius. Dezavantajul lor este eficiența lor foarte scăzută, aproximativ 15%.

Dezavantajul ambelor tipuri de centrale eoliene de casă este calitatea scăzută a energiei electrice generate, care necesită opțiuni scumpe pentru a compensa această calitate - dispozitive de stabilizare, baterii, convertoare electrice. În forma sa pură, electricitatea este potrivită numai pentru utilizarea în sarcinile casnice active - lămpi cu incandescență și dispozitive simple de încălzire. Pentru mancare aparate electrocasnice Electricitatea de această calitate nu este potrivită.

Elemente structurale

Din punct de vedere structural, indiferent de locația axei, o centrală eoliană cu drepturi depline ar trebui să conțină următoarele elemente:

  • un dispozitiv pentru orientarea unei turbine eoliene în direcția vântului;
  • cutie de viteze sau multiplicator pentru transmiterea rotației de la motorul eolian la generator;
  • generator de curent continuu;
  • Încărcător;
  • baterie reîncărcabilă pentru stocarea energiei electrice;
  • invertor pentru transformarea curentului continuu în curent alternativ.

Caracteristici ale alegerii unei surse de curent

Unul dintre elementele complexe ale unei centrale eoliene este generatorul. Cel mai potrivit pentru producția de bricolaj este un motor electric DC cu o tensiune de funcționare de 60-100 volți. Această opțiune nu necesită modificări și este capabilă să lucreze cu echipamente pentru încărcarea bateriei unei mașini.

Utilizarea unei surse de tensiune auto este complicată de faptul că viteza sa nominală de rotație este de aproximativ 1800-2500 rpm și nici un proiect de motor eolian nu poate oferi o astfel de viteză de rotație cu o conexiune directă. În acest caz, instalația trebuie să includă o cutie de viteze sau un multiplicator cu un design adecvat pentru a crește viteza de rotație în interior dimensiunile cerute. Cel mai probabil, acest parametru va trebui selectat experimental.

O posibilă opțiune ar putea fi un motor asincron reconstruit folosind magneți de neodim, dar această metodă necesită calcule complexe și lucrări de strunjire, ceea ce adesea nu este acceptabil. munca de casă. Există o opțiune cu conexiunea fază-la-fază a condensatoarelor la înfășurarea motorului, a cărei capacitate este calculată în funcție de puterea sa.

de fabricație

Având în vedere că eficiența unei centrale electrice cu axă orizontală are indicatori de eficiență mai buni, iar alimentarea neîntreruptă a energiei electrice se presupune a fi asigurată prin stocarea energiei într-o baterie, este de preferat să fabricați acest tip de turbină eoliană cu propriile mâini, pe care le vom lua în considerare în acest articol.

Pentru a face o astfel de centrală electrică cu propriile mâini, veți avea nevoie de următorul instrument:

  • aparat de sudura cu arc electric;
  • set de chei;
  • set de burghie pentru metal;
  • Bormasina electrica;
  • un ferăstrău pentru metal sau o polizor unghiular cu disc de tăiere;
  • șuruburi cu diametrul de 6 mm cu piulițe pentru atașarea lamelor la scripete și a tablei de aluminiu la țeava pătrată.

Pentru a face o centrală eoliană cu propriile mâini, veți avea nevoie de următoarele materiale:

  • teava din plastic 150 mm lungime 600 mm;
  • tabla de aluminiu de 300x300 mm si grosime 2,0 - 2,5 mm;
  • teava patrata metalica 80x40 mm si 1,0 m lungime;
  • teava cu diametrul de 25 mm si lungimea de 300 mm;
  • teava cu diametrul de 32 mm si lungimea de 4000-6000 mm;
  • un fir de cupru suficient de lung pentru a conecta un motor electric situat pe un catarg lung de 6 m si sarcina care va fi alimentata de aceasta sursa de curent;
  • motor DC 500 rpm;
  • scripete pentru un motor cu diametrul de 120-150 mm;
  • baterie de 12 volți;
  • releu de incarcare a bateriei auto;
  • invertor 12/220 volți.

Procesul de fabricație DIY se realizează în următoarea ordine:

În plus, în timpul funcționării instalației, poate fi necesar să se schimbe dimensiunea și configurația palelor, raportul de transmisie dintre motorul eolian și generator - fiecare generator eolian realizat de dvs. este individual datorită utilizării diferitelor componente și conditii de generare a vantului. Inițial, se recomandă fabricarea unei centrale eoliene de putere mică, la care informațiile primite pot fi procesate fără a investi o sumă mare de bani.



Auto-asamblarea unui generator eolian implică în primul rând crearea generatorului în sine. Și, după cum se dovedește, acest lucru se poate face cu ușurință folosind mijloace improvizate.

Opțiuni de fabricație

In spate perioadă lungă de timp De la existența energiei alternative, au fost create generatoare electrice de diferite modele. Le poți face singur. Majoritatea oamenilor cred că este dificil pentru că necesită o anumită cantitate de cunoștințe, diverse materiale scumpe etc. În acest caz, generatoarele vor avea o productivitate foarte scăzută din cauza unui număr mare de calcule greșite. Aceste gânduri îi fac pe cei care doresc să renunțe la ideea de a face o moară de vânt cu propriile mâini. Dar toate afirmațiile sunt absolut greșite și acum vom arăta acest lucru.

Meșterii creează cel mai adesea generatoare electrice pentru morile de vânt folosind două metode:

  1. Din hub;
  2. Motorul finit este transformat într-un generator.

Să ne uităm la aceste opțiuni mai detaliat.

Fabricare din hub

Cel mai promovat dintre toate opțiunile este generatorul obișnuit de discuri de casă pentru o moară de vânt, care este creat folosind magneți de neodim. Principalele sale avantaje sunt: ​​ușurința de asamblare, nu necesită cunoștințe speciale și capacitatea de a nu respecta parametrii exacti. Chiar dacă se fac greșeli, nu este mare lucru, deoarece, în orice caz, moara de vânt generează energie electrică și poate fi îmbunătățită cu practică.

Deci, mai întâi trebuie să pregătim elementele principale pentru asamblarea unui generator eolian:

  • butuc;
  • discuri de frana;
  • magneți neodim 30x10 mm;
  • sârmă de cupru lăcuită cu diametrul de 1,35 mm;
  • lipici;
  • placaj;
  • fibra de sticla;
  • rășină epoxidică sau poliesterică.

Generatoarele de discuri de casă sunt fabricate pe baza unui butuc și a două discuri de frână de la un VAZ 2108. Este sigur să spunem că aproape orice proprietar va avea aceste piese auto în garaj.

Vom plasa nemagneți pe discurile de frână. Acestea trebuie luate în cantități divizibile cu 4. Se recomandă folosirea a 12+12 sau 16+16 unități. Acestea sunt cele mai acceptabile opțiuni din punct de vedere al eficienței și costurilor. Acestea trebuie aranjate cu poli alternanți. Statorul generatorului nostru electric de casă pentru o moară de vânt este, de asemenea, realizat din placaj, care este tăiat după formă. Apoi, sunt instalate bobine înfășurate pe el și totul este umplut cu rășină epoxidice sau poliesterică. Se recomandă tăierea a două cercuri din fibră de sticlă de aceeași dimensiune ca și statorul. Acestea vor acoperi părțile superioare și inferioare pentru o mai mare rigiditate structurală.

Neomagneții pot fi folosiți în orice formă. Încercați să umpleți întreaga roată complet cu spații minime între elemente. Bobinele trebuie înfăşurate astfel încât total virajele erau în intervalul 1000-1200. Acest lucru va permite generatorului să producă 30 V și 6 A la 200 rpm. De asemenea, va fi mult mai bine să le faceți ovale și nu rotunde. Generatorul de energie eoliană va deveni mai puternic datorită acestei soluții.

="Neagneți pentru generator eolian" width="640″ height="480″ class="aligncenter size-full wp-image-697″ />
În ceea ce privește statorul viitorului nostru generator pentru o moară de vânt, grosimea acestuia trebuie să fie neapărat mai mică decât dimensiunea magneților, de exemplu, dacă magneții au o grosime de 10 mm, atunci statorul este cel mai bine făcut de 8 mm (lăsând un 1 mm distanță). Dimensiunile discurilor trebuie să fie mai mari decât grosimea magneților. Ideea este că prin fier toți magneții se alimentează unul pe altul și astfel încât toată forța să intre muncă utilă această condiție trebuie îndeplinită. Dacă țineți cont de acest lucru atunci când faceți un generator electric cu propriile mâini, puteți crește ușor eficiența acestuia.

Bobine de conectare

Un generator auto-asamblat pentru o moară de vânt poate fi fie monofazat, fie trifazat. Majoritatea începătorilor aleg prima opțiune deoarece este puțin mai simplă și mai ușoară. Dar o conexiune monofazată are dezavantaje sub forma unei vibrații crescute sub sarcină (piulițele se pot desfășura) și a unui zumzet deosebit. Dacă acești indicatori nu contează, atunci bobinele trebuie conectate după cum urmează: capătul primului trebuie lipit la capătul celui de-al doilea, a doua bobină la a treia etc. Dacă amestecați ceva, circuitul nu va funcționa. Totuși, este greu să faci ceva greșit aici.


Deși circuitul trifazat necesită mai multă grijă, instalația nu zumzăie și nu vibrează sub sarcină, iar fazele separate la 120 de grade măresc puterea în anumite moduri de funcționare. Conectarea trifazată a bobinelor implică conectarea lor prin intermediul a 3 unități. De exemplu, când se folosesc 12 bobine, 1, 4, 7 și 10 sunt lipite pentru prima fază. Pentru a doua - 2, 5, 8 și 11. Pentru a treia - 3, 6, 9 și 12. Toate cele șase capete rezultate poate fi scos în siguranță din stator. Fazele pot fi conectate în stea (pentru a obține o tensiune mai mare) sau într-un triunghi (pentru a obține un curent mai mare).

Elementele de bază pot fi comandate de la un strungar. Aceasta ar fi o decizie mai bună, deoarece butucul mașinii și discurile de frână sunt destul de masive. De asemenea, puteți face un mic truc sub forma creșterii diametrului întregii roți, deoarece cu cât este mai mare, cu atât viteza radială a generatorului eolian este mai mare.

Generatoarele de discuri au design simplu, de înaltă eficiență și nu au efect de lipire. În plus, turbinele eoliene create pe baza lor sunt destul de ușoare. Dar din cauza lipsei de nuclee, trebuie folosiți de două ori mai mulți magneți. Opțiunea luată în considerare este cea mai ușoară pentru a crea o moară de vânt cu propriile mâini.

Fabricare dintr-un motor asincron

Datorită modificării, se poate realiza și un generator pentru o moară de vânt motor asincron. Pentru a face acest lucru, fie trebuie să restrângeți rotorul la dimensiunea neomagneților, fie să îl faceți singur. Re-șlefuirea rotorului original implică și utilizarea unui manșon de oțel care ar închide câmpul magnetic. Din acest motiv, trebuie luată în considerare și grosimea acestuia. Pot fi utilizați atât magneți rotunzi, cât și pătrați. Ultima opțiune este mai eficientă datorită capacității de a le instala cu o densitate mai mare.

Datorită lipirii inevitabile a rotorului, neomagneții trebuie lipiți cu o teșitură ușoară. Deplasarea trebuie facuta dupa principiul dinte + canelura. Când faceți un generator cu propriile mâini, trebuie să derulați și bobinele. Motivul pentru aceasta este utilizarea unei înfășurări din sârmă subțire, care nu este proiectată pentru tensiuni și amperaje înalte. Dacă se folosesc motoare cu viteză mică, atunci nu este nevoie să le derulați sub generator, deoarece folosesc deja un fir bun și gros.

Nu este dificil să derulați motoarele sub generatoare cu propriile mâini, dar este recomandat să încredințați această lucrare electricienilor. Acest lucru vă va permite să evitați greșelile și, în același timp, turbinele eoliene asincrone vor fi mult mai eficiente.


Decizia de a echipa turbinele eoliene cu un multiplicator vă permite să evitați rebobinarea motorului. De asemenea, puteți instala un mic electromagnet pentru autoexcitare. Este alimentat de rotația morii de vânt în sine și pentru a preveni consumul de energie electrică din baterie, în circuit este instalată o diodă puternică.

În cele din urmă, aș dori să spun că realizarea unui generator de casă pentru moara ta de vânt este destul de simplă. Și acest lucru nu necesită cunoștințe speciale. Trebuie să fii răbdător și dispus să experimentezi. Dar, în același timp, ar trebui să vă amintiți despre măsurile de siguranță, deoarece generatoarele electrice pot produce curenți mari.

Internetul începe să izbucnească din plin cu articole laudative ale autorilor care oferă tuturor posibilitatea de a folosi energia eoliană naturală pentru a obține electricitate gratuită.

Vă propun să luați în considerare această problemă din punct de vedere practic, pentru a evalua efectul economic înainte de a începe să creați un generator eolian pentru o casă privată cu propriile mâini sau chiar să cumpărați un model de fabrică.

Să vorbim despre dificultățile cu care va trebui să te confrunți: acestea trebuie să fie prevăzute și depășite. Subiectul este complex. Este necesar să se evalueze caracteristicile aerodinamice și mecanice și să se facă calcule electrice.

Generatoare eoliene industriale: un model de urmat

Nu este un secret pentru nimeni că energia alternativă vă permite cu adevărat să obțineți electricitate de la vânt. În țările europene, generatoarele eoliene industriale ocupă suprafețe vaste și funcționează autonom în beneficiul oamenilor.

Au dimensiuni enorme, situate în zone bătute de vânt, ridicându-se deasupra copacilor și a obiectelor locale.

Și turbinele eoliene sunt instalate la distanță unele de altele. Prin urmare, defecțiunile accidentale și deteriorarea uneia nu pot provoca daune structurilor învecinate.

Vom lua aceste principii pentru crearea generatoarelor eoliene ca bază pentru dezvoltarea dispozitivelor de casă. Ele sunt create de evoluții științifice,
au fost testate de mult timp și funcționează eficient.

Să începem prin a analiza caracteristicile zonei în care intenționăm să creăm o centrală eoliană.

Cum se determină viteza vântului: există suficientă presiune pentru o moară de vânt de uz casnic?

Vom discuta problema pe baza faptelor științifice și a greșelilor deja făcute de mulți proprietari de case private

Partea teoretică a proiectului: ce să căutați atunci când alegeți un design

Valoarea medie anuală a vântului pentru orice zonă a Rusiei sau a unei alte țări poate fi găsită pe harta vântului. Aceste date sunt disponibile pe scară largă.

Dacă luăm în considerare întregul teritoriu, atunci nu avem atâtea locuri pentru utilizarea favorabilă a energiei eoliene cu o viteză de 5 m/sec și mai mare ca în Europa.

Explic această situație prin faptul că aerul cald al Gulf Stream, care se ridică din apa încălzită, se repezi imediat în zonele reci. Cu cât diferența de temperatură este mai mare, cu atât viteza sa este mai mare.

După ce a parcurs câteva mii de kilometri peste Europa, puterea sa slăbește. Cea mai mare diferență de temperatură primăvara și toamna provoacă furtuni și uragane.
Este important pentru noi să înțelegem cum să determinăm corect viteza vântului în zona noastră.

Să luăm ca bază valoarea de 5 m/sec și să calculăm puterea debitului vântului pentru cel mai comun generator axial situat orizontal.

Să luăm în considerare faptul că lamele sale acoperă aria unui cerc S (m2) cu un diametru D (m). Vantul trece prin el cu viteza V (m/sec).

Energia eoliană Рв se calculează prin formula:

ρ este densitatea masei de aer (kg/m3)

Dacă luăm valori medii, de exemplu, o suprafață de 3 metri pătrați și densitate
aer 1,25 kg/m3, apoi un vânt care suflă cu o viteză de 5 m/sec poate crea o putere cu puțin mai mică de 2 kilowați.

Acum sarcina noastră este să stabilim ce parte din ea poate fi convertită în energie electrică utilă. Aproximativ se poate estima cu un procent de 30÷40%. Designul și caracteristicile tehnologice ale roții eoliene pur și simplu nu vă vor permite să luați mai mult în mod eficient.

O definiție mai exactă se găsește printr-o formulă care ia în considerare:

  • coeficientul ε, care determină ponderea energiei eoliene utilizată de proiectarea turbinei eoliene. Valoarea maximă creată de structurile de mare viteză este de 40-50%;
  • Eficiența cutiei de viteze -∙maximum aproximativ 90%;
  • Eficiența generatorului ≈85%.

Valorile tuturor acestor coeficienți diferă foarte mult între diferitele modele de generatoare de turbine eoliene. Am dat valori pentru produsele industriale. Pentru lucrătorii de casă, acestea vor fi semnificativ mai mici.

Dacă înlocuim toate aceste cifre, atunci chiar și pentru proiectarea din fabrică a unui generator eolian, realizat după desene precise și pe mașini industriale, putem obține mai puțin de 700 wați de energie electrică la o viteză de 5 m/sec și o paletă de rotor. suprafata de 3 metri patrati.

Se poate doar ghici ce parte din ea poate lua o moară de vânt de casă.

Producătorii mondiali de generatoare eoliene indică faptul că pentru a genera 3 kW de energie electrică, adică valoare optimă pentru o casă privată, aveți nevoie de:

  • scoateți aproximativ 5,1 kW din roata eoliană;
  • au un diametru al rotorului de 4,5 metri;
  • așezați moara de vânt la o înălțime de 12 metri;
  • utilizați viteza vântului de 10 m/sec.

Roata ar trebui să înceapă să rotească generatorul cu 2 m/sec. Numai în acest caz putem vorbi despre amortizarea întregii structuri și despre utilizarea eficientă a energiei eoliene.

Dacă viteza scade la cel puțin 7 m/sec, atunci energia generatorului eolian va scădea cu 50%. Acum uită-te din nou cu atenție la harta vânturilor rusești...

Totuși, nu este totul rău. Calculele teoretice pot fi testate în practică. Pentru cazul nostru, vânzarea oferă numeroase modele de instrumente de măsură - anemometre.

Nu sunt scumpe, au funcții suplimentare măsurarea temperaturii, indicând ora curentă. Pot fi comandate în China.

Un astfel de anemometru vă permite să evaluați în mod realist puterea vântului din zona dumneavoastră pentru a analiza opțiunile de operare pentru o viitoare centrală eoliană (WPP). Și sunt cel puțin 2 dintre ele:

  1. satisfacerea parțială a nevoilor de energie electrică;
  2. tranziție completă la energia alternativă.

Greșeală ascunsă - vânt slab: ceea ce vânzătorii păstrează tăcerea

Prima dificultate

Acordați atenție înălțimii roții vântului față de sol. Gândiți-vă de ce toate turbinele eoliene industriale sunt situate la 25 de metri sau mai mult.

La urma urmei, acest lucru complică semnificativ instalarea, operarea, întreținerea și repararea acestora. Este necesar să folosiți echipamente scumpe de mare altitudine și să creați platforme durabile pentru plasarea acestuia.

Și răspunsul este simplu: la o altitudine de 25 de metri, viteza vântului este mult mai mare decât la sol. Toate tabelele și directoarele cu hărți ale vântului sunt create în primul rând pentru instalațiile industriale ridicate în zona 50-70m.

Dacă montezi generatorul eolian de casă la 10 metri, vântul va sufla mai slab decât este indicat în ghid. Și la înălțimi mari fără special mijloace tehnice amplasarea unei mori de vânt este foarte problematică.

Funcționarea unei roți eoliene este cauzată nu atât de viteza de mișcare a masei de aer, cât de presiunea acesteia asupra palelor roții. Și depinde și de greutatea și densitatea atmosferei.

Lucrătorii din domeniul energiei alternative au luat în considerare de multă vreme raportul care determină că dublarea presiunii vântului crește de opt ori puterea generată de un generator eolian.

Cum afectează zona de turbulență

Funcționarea unei turbine eoliene situată la o altitudine joasă poate fi complicată semnificativ de o zonă de turbulență, care depinde nu numai de teren și de forma dealului, ci și de viteza de mișcare a maselor de aer.

Protecție împotriva trăsnetului generatorului eolian

Un rotor de lucru se freacă în mod constant de aer, acumulându-se electricitate statica, ca fuselajul oricărei aeronave în timpul zborului. Designerii de avioane rezolvă cu succes această problemă în diferite moduri.

Generatoarele eoliene industriale sunt, de asemenea, echipate cu protecție eficientă împotriva trăsnetului, a căror descărcări pot apărea în orice moment în timpul unei furtuni.

Majoritatea proprietarilor de case particulare nici nu se gândesc la această problemă, dar în zadar. ÎN cel mai bun scenariu La unii proprietari puteți găsi, ceea ce în mod clar nu este suficient.

După ce au ridicat o structură de fier deasupra acoperișului casei lor, care generează și tensiune electrică, au creat deja un paratrăsnet excelent. Va atrage în mod fiabil curenți uriași de descărcări atmosferice.

Dacă nu oferiți o modalitate eficientă de a le drena dincolo de clădire la potențialul pământului, va trebui să ispitești în mod constant soarta și să te expui unui pericol neașteptat.

Cum mint producătorii de turbine eoliene

Testele finale ale modelelor din fabrică sunt efectuate într-un tunel de vânt cu flux laminar ideal, cu o structură direcțională uniformă și densitate mare.

În condițiile reale ale unei locuințe private, astfel de condiții pur și simplu nu există. Sunt mai potrivite pentru deplasarea maselor de aer în apropierea instalațiilor industriale situate la altitudini mari.

Pentru generatoarele eoliene de casă montate chiar și la 10 metri, condițiile turbulente și vânturile scăzute pot limita foarte mult rotația rotorului.

Terenul afectează densitatea de putere. De exemplu, direct sub un deal scade brusc, iar la vârful său sunt create condiții ideale datorită comprimării caracteristicilor aerodinamice și presiunii crescute.

Clădirile de utilități, copacii de grădină, gardurile și clădirile învecinate vor avea, de asemenea, impact.

Mori de vânt bricolaj pentru casă: revizuire a modelelor

După cum ați înțeles deja, prima parte care primește energie eoliană este roata eoliană. Nicio schemă de moară de vânt pentru o casă nu poate face fără ea.

Poate fi realizat:

  • cu o axă verticală de rotație;
  • sau orizontală.

Generator eolian vertical

Vă voi arăta o fotografie a uneia dintre structurile ușor de fabricat, realizată dintr-un butoi obișnuit de oțel.

Un astfel de generator eolian vertical, realizat manual, și situat chiar deasupra solului, înconjurat de clădiri și plante, nu va putea să dezvolte viteza normală pentru a genera suficientă energie electrică pentru a alimenta o casă privată.

Va putea îndeplini doar câteva sarcini individuale pentru echipamente cu putere redusă. Mai mult, viteza redusă de rotație a rotorului său va necesita utilizarea obligatorie a unei cutii de viteze step-up, ceea ce înseamnă pierderi suplimentare de energie.

Astfel de modele erau populare la începutul secolului trecut pe navele cu aburi. Roata de apă, cu palele sale situate de-a lungul direcției de mișcare a vasului, asigura deplasarea acestuia.

Acum este o raritate care și-a pierdut relevanța. În aviație, un astfel de design nu numai că nu a prins rădăcini, dar nici măcar nu a fost luat în considerare.

Printre modelele de roți eoliene de viteză mică, rotorul Onipko este acum distribuit pe scară largă prin Internet. Agenții de publicitate îl arată învârtindu-se chiar și în vânt foarte ușor.

Cu toate acestea, din anumite motive, am și o atitudine critică față de această dezvoltare, deși repetarea ei cu propriile mâini nu este atât de dificilă. Nu am găsit recenzii pozitive în rândul cumpărătorilor și nici nu am găsit calcule științifice ale fezabilității economice a utilizării acestuia.

Dacă vreunul dintre cititori mă poate descuraja de la această opinie, îi voi fi recunoscător.

De la bun început, motoarele de aeronave au început să folosească o elice care conduce fluxul de aer de-a lungul corpului aeronavei. Forma și designul său sunt alese astfel încât să folosească o componentă reactivă în plus față de forța de presiune activă.

Orice generator eolian orizontal, indiferent dacă este fabricat industrial sau cu propriile mâini, funcționează pe acest principiu. Exemplu design de casă arat cu o poza.

Bazat pe principiul utilizării energiei eoliene, acesta este un design mai eficient, iar în ceea ce privește designul său, este de putere redusă pentru a asigura problemele casnice de furnizare a energiei electrice.

Un mic motor electric, al cărui rotor învârte o moară de vânt, poate, chiar și la presiune și puterea vântului optime, să funcționeze doar ca un generator. Puteți conecta un bec LED slab la el.

Gândiți-vă singur dacă trebuie să asamblați o astfel de giruetă cu iluminare sau nu. Acest design nu va face față altor sarcini. Deși încă poate fi folosit pentru a speria alunițele de pe site. Chiar nu le plac zgomotele însoțite de rotația pieselor metalice.

Pentru a utiliza pe deplin energia electrica obtinuta din vant, rotorul generatorului eolian trebuie sa aiba dimensiuni corespunzatoare cu puterea consumata. Contați pe aproximativ cinci metri în diametru.

Când îl creați, veți întâmpina o dificultate tehnică: va trebui să echilibrați cu precizie piesele mari. Centrul de masă trebuie să fie întotdeauna la mijlocul axei de rotație.

Acest lucru va minimiza bătăile rulmentului și balansarea structurii situate la o altitudine mare. Cu toate acestea, acest act de echilibru nu este atât de ușor de realizat.

Cum se instalează un generator eolian: o diagramă fiabilă a catargului pentru montarea la înălțime

Greutatea rotorului pentru producția normală de energie electrică este destul de decentă. Nu poate fi instalat pe un suport simplu.

Va fi necesar să se creeze o fundație solidă din beton pentru catargul metalic și șuruburile de ancorare. În caz contrar, întreaga structură, asamblată cu mare dificultate, se poate prăbuși în orice moment inoportun.

Un suport pentru un generator eolian ridicat la o înălțime poate fi realizat:

  1. sub forma unui catarg prefabricat asamblat din secțiuni cu bretele;
  2. sau suport tubular conic.

Ambele scheme vor necesita întărire împotriva răsturnării prin crearea mai multor niveluri de frânghii, care sunt necesare pentru a ține catargul în rafale puternice de vânt. Acestea vor trebui să fie atașate în siguranță de dopuri și ancore.

Din personal experienta rea: când foloseam televiziunea analogică, aveam în funcțiune o antenă „Gossamer” cu un diametru de cerc de 2 m. Acesta a fost situat la o înălțime de 8 metri și a fost fixat pe un stâlp de lemn cu două nivele de fire. Rafalele puternice de vânt l-au legănat atât de tare încât suportul s-a prăbușit.

Televiziunea digitală modernă, din fericire, necesită utilizarea unor antene mult mai mici. Nu numai că nu sunt atât de greu de atașat.

Cum să faci un catarg pentru o moară de vânt

Acordați atenție imediat la crearea unei structuri durabile, fără probleme. În caz contrar, trebuie doar să repetați experiența tristă a lucrătorilor YantarEnergo, care au avut un accident în timpul unei furtuni: un catarg de mai multe tone s-a prăbușit, iar fragmentele de lame s-au împrăștiat prin zonă.

Construcția catargului va necesita calcularea cantității de materiale necesare pentru a crea o structură dintr-un unghi de oțel de diferite secțiuni. Forma și dimensiunile sunt selectate în funcție de condițiile locale.

Este format din trei sau patru stâlpi verticali. Fiecare dintre ele este montat pe un opritor de jos. În partea de sus a catargului este creată o platformă pentru instalarea unei turbine eoliene.

Deoarece lungimea colțurilor este limitată, catargul este asamblat din mai multe secțiuni. Rigiditatea ansamblului de fixare este asigurată de nervurile laterale atașate prin bretele.

Un element obligatoriu al fundației sunt elementele metalice încorporate. Vor fi folosite pentru fixarea pieselor. Va trebui să aveți grijă de sudare și de șuruburi de conectare.

Nu neglijați bretele suplimentare.

Cum se face un suport de țeavă

Design telescopic realizat din țevi din oțel Este mai ușor să asamblați un profil corespunzător, dar ar trebui să fie calculat cu mai multă atenție pentru rezistență. Momentul de încovoiere creat de vârful greu în timpul vântului de furtună nu trebuie să depășească o valoare critică.

În acest caz, vor apărea dificultăți cu întreținerea preventivă, inspecția și repararea centralei electrice cu aer asamblat. Dacă puteți urca la o înălțime folosind un catarg ca o scară, este problematic să faceți acest lucru folosind o țeavă. Și lucrul la vârf este foarte periculos.

Prin urmare, este imediat necesar să se ia în considerare opțiunea de a coborî în siguranță echipamentul la sol și mod accesibil ascensiunea lui. Acest lucru vă permite să faceți una dintre cele două scheme cu:

  1. Axa de rotație pe suportul principal.
  2. Pârghia de împingere de pe partea inferioară a stâlpului de sprijin.

În primul caz, se creează o fundație solidă pentru instalarea suportului principal. La axa sa de rotație este atașată o structură de țevi sudate cu o moară de vânt și un sistem de scripete pe cabluri de oțel.

Există o contragreutate situată în partea inferioară a țevii, care facilitează munca de ridicare și coborâre cu ajutorul unui troliu manual.

Imaginea nu arată frânghiile de siguranță ale curelelor de tip. Pur și simplu atârnă de suporturile lor până la sol pe măsură ce catargul este ridicat și coborât și sunt atașați de stâlpi permanenți de beton pentru funcționare permanentă.

Diagrama pentru instalarea și coborârea morii de vânt conform celei de-a doua opțiuni este prezentată mai jos.

Catargul și o pârghie de tracțiune cu o contragreutate situată în unghi drept față de acesta, întărite cu o nervură de rigidizare, sunt rotite în direcție verticală de un troliu cu sistem de scripete.

Axa de rotație a structurii create este situată la vârful unghiului drept și este fixată în ghidaje încorporate în fundație. La ridicarea sau coborârea catargului, cablurile de prindere sunt îndepărtate din elementele de fixare staționare de pe sol. Ele pot fi folosite ca linii de siguranță.

Generator eolian: dispozitiv și principiu de funcționare a circuitului electric în cuvinte simple

Parcurile eoliene industriale sunt concepute pentru a putea furniza imediat energie electrică rețelei pentru consumatori. Nu poți face asta cu propriile mâini.

Atunci când alegeți un generator care va învârti o roată eoliană, se folosește principiul reversibilității mașini electrice. Cuplul este aplicat motorului electric și înfășurările statorului sunt excitate.

Cu toate acestea, ideea de a învârti rotorul unui motor electric asincron trifazat ca generator pentru a produce un curent electric de 220/380 volți este realizată din motoarele cu ardere internă, presiunea apei, dar nu vânt.

Designul general al generatorului cu rotorul va avea o greutate mare, altfel nu se va putea asigura viteze mari ale arborelui.

Pentru capacitati mici puteti:

  • utilizați un generator auto care produce 12/24 volți;
  • utilizați un motor de roată de la o bicicletă electrică;
  • colectarea
    construcția magneților de neodim cu bobine de sârmă de cupru.

De asemenea, puteți folosi ca bază o moară de vânt vândută în China. Dar trebuie să efectueze imediat un audit: să acorde atenție calității instalării înfășurărilor, stării lagărelor, rezistenței paletelor și echilibrării generale a rotorului.

Va trebui să fii pregătit pentru faptul că generatorul va varia foarte mult în funcție de viteza vântului. Prin urmare, bateriile sunt folosite ca o legătură intermediară.

Acestea trebuie să fie încărcate de controler.

Aparatele de uz casnic dintr-o rețea de 220 de volți necesită un convertor special - un invertor. Cea mai simplă schemă o centrală eoliană acasă arată așa.

Poate fi simplificat semnificativ deoarece electronicele digitale de consum: computere, televizoare, telefoane funcționează pe surse de alimentare de 12 volți DC.

Dacă acestea sunt excluse din funcționare și echipamentele digitale sunt alimentate direct de la baterii, atunci pierderile de energie electrică vor fi reduse prin eliminarea conversiei duble în invertor și unități.

Interior schema electrica va trebui să mențineți același echilibru de putere ca într-un design mecanic. Fiecare sarcină conectată trebuie să respecte caracteristicile energetice ale sursei din amonte.

Aparatele electrocasnice de 220 de volți nu trebuie să supraîncărcați invertorul. În caz contrar, va fi deconectat de la protecția încorporată, iar dacă funcționează defectuos, pur și simplu se va arde. Bateriile, contactele de alimentare ale controlerului și generatorul însuși funcționează pe același principiu.

Protecția întrerupătoarelor de circuit a unei turbine eoliene domestice trebuie efectuată fără greșeală.

Pentru a face acest lucru, trebuie verificat și ajustat.

Suprasarcină accidentală și cu atât mai mult apariția curentului scurt circuit imposibil de prevăzut. Prin urmare, acest modul trebuie instalat ca protecție principală.

Schema de conectare pentru baterii, invertor și controler pentru un generator eolian nu este practic diferită de cea utilizată în stațiile solare cu panouri luminoase.

Prin urmare, se sugerează imediat o concluzie rezonabilă: asamblarea unei centrale electrice de acasă combinate alimentată de energie eoliană și solară simultan. Aceste două surse împreună se completează bine, iar costurile de asamblare a stațiilor individuale sunt reduse semnificativ.

Există o mulțime de canale pe YouTube dedicate generatoarelor eoliene pentru casă. Mi-a plăcut munca proprietarului" Panouri solare" Cred că este destul de obiectiv când prezintă acest subiect. Prin urmare, vă recomand să aruncați o privire mai atentă.

Baterii pentru un generator eolian: o altă problemă pentru proprietarul casei

Una dintre sarcinile costisitoare ale unei centrale eoliene sau solare este problema stocării energiei electrice, care poate fi rezolvată doar cu baterii. Acestea vor trebui achiziționate și actualizate, iar costul este destul de mare.

Pentru a le selecta, trebuie să cunoașteți caracteristicile de funcționare: tensiune și capacitate. De obicei, se folosesc baterii compozite din baterii de 12 V, iar numărul de amperi-oră în fiecare caz specific trebuie determinat experimental, pe baza puterii consumatorilor și a duratei de funcționare a acestora.

Va trebui să alegeți bateriile pentru un generator eolian dintr-o gamă destul de largă. Nu mă voi limita revizuire completă, dar doar patru
tipuri populare de baterii cu acid:

  1. demaror auto convențional;
  2. tip AGM;
  3. gel;
  4. blindat.
  • atunci când sunt depozitate pe vreme rece, trebuie să reziste curenților enormi de pornire care sunt creați la pornirea unui motor rece;
  • sunt supuse vibrațiilor și tremurării în timpul conducerii;
  • reîncărcarea are loc în modul tampon de la generator
    când conduceți o mașină la turații diferite ale motorului.

în care:

  • bateriile deservite, care necesită niveluri periodice de electroliți și completare cu apă distilată, sunt proiectate pentru a rezista la 100 de cicluri de descărcare/încărcare;
  • fără întreținere - au un design mai complex și numărul de cicluri este de 200.

Cu toate acestea, bateria generatorului eolian atunci când este utilizată în interiorul casei:

  • amplasat de obicei la subsol, unde temperatura, menținută tot anul la +5÷+10 grade, este optimă;
  • nu este supus la șocuri și vibrații, staționar
    instalat în stare staționară;
  • nu primiți sarcini extreme în timpul pornirii pornirii, iar la pornirea aparatelor electrocasnice prin invertor, acestea funcționează într-un mod blând;
  • sunt încărcate de la generator cu curenți mici, care au un efect benefic asupra modului de desulfatare a plăcilor.

Toate acestea sunt cele mai favorabile condiții pentru funcționarea lor. Prin urmare, sugerez să ia notă de această opțiune pentru cei care nu sunt prea leneși să monitorizeze periodic tensiunea de pe bănci și să monitorizeze nivelul
electrolit în ele.

Mai complex în design. Au aceleași plăci, dar covorașele de sticlă sunt impregnate cu acid, care acționează simultan ca un strat dielectric. Ciclul lor de descărcare/încărcare este 250÷400. Supraîncărcarea este periculoasă.

Baterii de asistare sunt, de asemenea, create printr-un design care nu necesită întreținere, cu o carcasă etanșă și un electrolit îngroșat până la o stare de gel. Chiar nu le place supraîncărcarea, dar sunt mai rezistente la descărcarea profundă. Numărul de cicluri de calcul este de 350.

Sunt printre cele mai moderne evoluții. Plăcile lor cu electrozi sunt protejate de polimeri împotriva atacului acidului. Gama de cicluri de operare: 900÷1500.

Toate aceste patru tipuri de baterii diferă semnificativ în ceea ce privește prețul și condițiile de funcționare. Dacă țineți cont de recomandările vânzătorilor, va trebui să plătiți o sumă de bani destul de decentă.

El are propria lui opinie, opusă, în această chestiune. Cum îl tratezi este treaba ta. Cu toate acestea, să cunoașteți informații din surse opuse și să alegeți cel mai mult varianta potrivita: soluție optimă pentru o persoană gânditoare.

Cum se calculează efectul economic: prețul unui generator eolian

Una dintre mișcările de marketing ale vânzătorilor sunt listele de prețuri,
arătând calculele economiilor realizate de clienți prin achiziționarea produselor lor. Să le credem?

Vă sugerez să evaluați în mod independent beneficiile economice ale instalării unei centrale eoliene pe site-ul dvs. Pentru a face acest lucru, va trebui să țineți cont de cheltuiala minimă de bani pentru:

  1. construirea unei fundații pentru catarg, care va necesita multă armătură din beton și metal;
  2. creând un suport înalt pentru instalare
    roțile vântului în zona de presiune favorabilă a vântului. Aceasta va include nu numai
    colțuri metalice, tevi si elemente de fixare cu sudura, dar si costurile intregii instalatii;
  3. prețul de achiziție al unui generator eolian finit sau
    a face acasa;
  4. achiziționarea unui invertor, controler, baterii, module de protecție, cabluri și fire. Vă rugăm să rețineți că în 10-12 ani setul de baterii va trebui înlocuit de mai multe ori;
  5. costuri de operare pentru întreținere preventivă și reparații;
  6. rezolvarea unei serii de probleme organizatorice.

Practica folosirii parcurilor eoliene a demonstrat că acestea nu funcționează în liniște, iar vibrațiile și zgomotul constant ale generatorului eolian irită vecinii din apropiere. Uneori va trebui să rezolvați probleme prin instanță.

În plus, păsările intră uneori în zona roții rotative: lamele de plastic se rup, lamele de metal se îndoaie. Necesar protecţie fiabilăși un set de rezervă de piese de schimb.

Puteți chiar presupune că timp de 10 ani totul va funcționa în mod fiabil și eficient, deși am explicat despre viteza vântului în detaliu în
începutul articolului.

Când calculați toate aceste costuri (ajustați pentru unele cheltuieli neprevăzute), atunci estimați prețul pentru 1 kilowatt de energie electrică pe care îl plătiți acum la contor.

Înmulțiți-l cu numărul de kilowați pentru care creați o stație eoliană, de exemplu cu 3. În continuare, rămâne să determinați perioada de timp pentru comparație.

Să luăm ca bază timpul în care planificați preliminar să vă recuperați costurile, de exemplu, 15 ani de funcționare. Plata de 3 kW pe oră trebuie înmulțită cu această perioadă, exprimată în ore, și comparată cu costul creării și exploatării unui parc eolian pentru aceeași perioadă.

Devizul este foarte aproximativ, prețurile fluctuează, dar calculul pentru cazul meu a arătat că este mai ușor să plătești electricitatea către stat. Costurile vor fi de 4 ori mai mici.

Cred că puteți crea un generator eolian pentru o casă privată cu propriile mâini. Există multe exemple din munca lui. Cu toate acestea, este necesar să ne gândim cu atenție la fezabilitatea utilizării sale și să justificăm beneficiile economice.

Fără un calcul preliminar precis, banii pentru crearea acestuia pot fi literalmente irosiți și nu vor aduce niciun beneficiu proprietarului. Daca am gresit predictiile mele, va rog sa ma corectati in comentarii.

Vă rugăm să rețineți că experiența dumneavoastră este de interes nu numai pentru mine, ci și pentru un număr mare de alte persoane. Le va beneficia și pe ei.

Vântul este o sursă curată de energie ieftină, care este destul de ușor de obținut. În opinia noastră, fiecare are dreptul de a alege de unde să ia energie electrică. În aceste scopuri, nu există nimic mai practic și mai eficient decât construirea unui generator eolian cu propriile mâini din materiale vechi.

Schema generala generator eolian

Ansamblu generator eolian


Majoritatea instrumentelor și materialelor menționate în acest manual pot fi achiziționate de la un magazin de hardware. De asemenea, vă recomandăm insistent să căutați următoarele componente la un dealer la mâna a doua sau la un depozit local de vechituri.

Problema siguranței este de cea mai mare prioritate pentru noi. Viața ta este mult mai valoroasă decât o sursă ieftină de electricitate, așa că urmează toate regulile de siguranță asociate cu construirea unei mori de vânt. Piesele care se rotesc rapid, descărcările electrice și condițiile meteorologice dure pot face o turbină eoliană destul de periculoasă.

Designul acestui generator eolian pentru casă este simplu și eficient și este rapid și ușor de asamblat. Puteți folosi energia eoliană fără restricții.

Componentele generatoarelor eoliene

Această instrucțiune folosește un motor electric de curent continuu de la o bandă de alergare (alimentare 260V, 5A), cu un manșon filetat de 15 cm atașat la ea. La o viteză a vântului de aproximativ 48 km/h, curentul de ieșire ajunge la 7 A. Acesta este un mic , unitate simplă și ieftină cu care poți începe valorificarea energiei eoliene.

Puteți folosi orice alt motor de curent continuu care produce cel puțin 1V la 25 RPM și poate funcționa la mai mult de 10 amperi. Dacă este necesar, puteți modifica lista componentelor necesare (de exemplu, găsiți o bucșă separată de motor - pânză Fierăstrău circular cu un adaptor pentru arbore de 1,6 cm este potrivit pentru aceste scopuri).

Instrumente de asamblare a generatoarelor eoliene


Burghiu
- Burghie (5,5 mm, 6,5 mm, 7,5 mm)
- Jigsaw
- Cheie de gaz
- șurubelniță cu cap plat
- Cheie reglabilă
- Menghina si/sau clema
- Instrument de dezimbrare a cablurilor
- Ruleta
- Marker
- Busolă
- Raportor
- Robinet pentru taierea firelor 1/4"x20
- Asistent

Materiale pentru asamblarea unui generator eolian


Banda de rulment:
- teava patrata 25x25 mm (lungime 92 cm)
- Flanșă de mascare pentru țeavă de 50 mm
- teava de 50 mm (lungime 15 cm)
- Șuruburi autofiletante 19 mm (3 buc.)

Notă: dacă aveți posibilitatea de a folosi un aparat de sudură, atunci sudați o bucată de țeavă de 50 mm la o țeavă pătrată de 15 cm lungime, fără a folosi flanșă, țeavă sau șuruburi autofiletante.

Motor:
Motor DC de la o bandă de alergare (alimentare 260V, 5A) cu o bucșă filetată de 15 cm atașată la acesta
Punte de diode (30 – 50 A)
Șuruburi motor 8x19 mm (2 buc.)
O bucată de țeavă PVC 7,5 cm (lungime 28 cm)

Coadă:
Bucată pătrată de tablă 30x30cm
Șuruburi autofiletante 19 mm (2 buc.)

Lame:
O bucată de țeavă PVC de 20 cm, lungime 60 cm (dacă este rezistentă la UV nu va trebui să o vopsiți)
Șuruburi 6x20 mm (6 buc.)
Șaibe 6 mm (9 buc.)
Foi de hârtie A4 (3 buc.)
scotch

Ansamblu generator eolian

Tăierea lamelor - vom ajunge cu trei seturi de lame (nouă în total) și o fâșie subțire de deșeuri.

Așezați țeava noastră din PVC de 60 cm lungime pe o suprafață plană împreună cu o bucată de țeavă pătrată (poate fi folosit orice alt obiect suficient de lung cu o margine dreaptă). Apăsați-le strâns împreună și mutați-le țeavă PVC linie în punctul de contact pe toată lungimea sa. Să numim această linie A.

Faceți semne la fiecare capăt al liniei A, la 1-1,5 cm de marginea țevii.

Lipiți împreună trei coli de hârtie A4, astfel încât să formeze o bucată de hârtie lungă și dreaptă. Trebuie să-l înfășurați în jurul țevii, aplicând-o unul câte unul pe semnele pe care tocmai le-ați făcut pe ea. Asigurați-vă că partea scurtă a hârtiei se potrivește perfect și uniform pe linia A și că partea lungă se suprapune uniform acolo unde se suprapune. De la fiecare capăt al țevii, trageți o linie de-a lungul marginii hârtiei. Să numim una dintre aceste linii B, pe cealaltă - C.

Țineți țeava astfel încât capătul țevii cel mai apropiat de linia B să fie orientat în sus. Începeți de unde se intersectează liniile A și B și faceți semne pe linia B la fiecare 145 mm, deplasându-vă la stânga liniei A. Ultima piesă ar trebui să aibă aproximativ 115 mm lungime.

Întoarceți conducta cu susul în jos, cu capătul cel mai aproape de linia C. Începeți din punctul în care liniile A și C se intersectează și, de asemenea, marcați linia C la fiecare 145 mm, dar mutați-vă la dreapta liniei A.

Folosind un tub pătrat, conectați punctele corespunzătoare la capetele opuse ale țevii din PVC cu linii.

Tăiați țeava de-a lungul acestor linii folosind un ferăstrău, astfel încât să obțineți patru benzi de 145 mm lățime și una de aproximativ 115 mm lățime.

Așezați toate benzile cu suprafața interioară a țevii în jos.

Faceți semne pe fiecare bandă de-a lungul părții înguste de la un capăt, retrăgându-vă cu 115 mm de la marginea stângă.

Repetați același lucru de la celălalt capăt, retrăgându-vă cu 30 mm de marginea stângă.

Conectați aceste puncte cu linii, intersectând benzile țevii tăiate în diagonală. Tăiați plasticul de-a lungul acestor linii folosind un ferăstrău.

Așezați lamele rezultate cu suprafața interioară a țevii în jos.

Faceți un semn pe fiecare de-a lungul liniei de tăiere diagonală la o distanță de 7,5 cm de capătul lat al lamei.

Faceți un alt semn pe capătul lat al fiecărei lame, la 1 inch de marginea dreaptă lungă.

Conectați aceste puncte cu o linie și tăiați colțul rezultat de-a lungul ei. Acest lucru va împiedica răsucirea lamelor de vânturile laterale.

Prelucrarea palelor turbinelor eoliene

Trebuie să șlefuiți lamele pentru a obține profilul dorit. Acest lucru le va îmbunătăți eficiența și, de asemenea, le va face să se rotească mai silențios. Marginea anterioară trebuie să fie rotunjită, iar marginea posterior trebuie să fie ascuțită. Pentru a reduce zgomotul, orice colțuri ascuțite ar trebui să fie rotunjite.

Tăierea tijei

Dimensiunea cozii nu este critică. Ai nevoie de o bucată material ușor dimensiune 30x30 cm, de preferință metal (staniu). Poți da tijei orice formă, principalul criteriu este rigiditatea acesteia.

Găuriți găuri într-o țeavă pătrată - utilizați un burghiu de 7,5 mm.

Așezați motorul pe capătul frontal al tubului pătrat, cu bucșa extinzându-se dincolo de marginea tubului și găurile pentru șuruburi de montare îndreptate în jos. Marcați poziția găurilor pe țeavă și găuriți prin țeavă în locurile marcate.

Găuri în flanșa de mascare– acest punct va fi descris mai jos, în secțiunea de instalare a acestor instrucțiuni, deoarece aceste găuri determină echilibrul structurii.

Găuriți găuri în lame- folosiți un burghiu de 6,5 mm.
Marcați două găuri pe capătul larg al fiecăreia dintre cele trei lame de-a lungul marginii lor drepte (spate). Prima gaură ar trebui să fie la 9,5 mm de la marginea dreaptă și la 13 mm de la marginea inferioară a lamei. Al doilea se află la o distanță de 9,5 mm de marginea dreaptă și 32 mm de marginea inferioară a lamei.

Găuriți aceste șase găuri.

Găurirea și filetarea găurilor în bucșă– utilizați un burghiu de 5,5 mm și un robinet de 1/4".

Motorul benzii de alergare vine cu o bucșă atașată la el. Pentru a-l îndepărta, blocați ferm arborele care iese din bucșă cu un clește și rotiți bucșa în sensul acelor de ceasornic. Se deșurubează în sensul acelor de ceasornic, motiv pentru care lamele se rotesc în sens invers acelor de ceasornic.

Faceți un șablon pentru mânecă pe o bucată de hârtie folosind o busolă și un raportor.

Marcați trei găuri, fiecare la 6 cm de centrul cercului și echidistante una de cealaltă.

Așezați acest șablon pe manșon și perforați găurile pilot prin hârtie în locurile marcate.

Găuriți aceste găuri cu un burghiu de 5,5 mm.

Atingeți-le cu un robinet de 1/4"x20.

Înșurubați lamele la bucșă cu șuruburi de 1/4" x 20 mm. În acest moment, găurile exterioare apropiate de limitele bucșei nu au fost încă forate.

Măsurați distanța dintre marginile drepte ale vârfurilor fiecărei lame. Reglați-le astfel încât să fie egal distanțate. Marcați și atingeți fiecare gaură de pe bucșă prin fiecare lamă.

Faceți semne pe fiecare lamă și bucșă, astfel încât să nu amestecați locul unde este atașat fiecare într-o etapă ulterioară a asamblarii.

Deșurubați lamele de pe butuc și găuriți și bateți aceste trei găuri exterioare.




Fabricarea unui manșon de protecție pentru motor.

Pe bucata noastră de țeavă din PVC cu un diametru de 7,5 cm, trageți două linii paralele pe lungimea sa la o distanță de 2 cm una de alta. Tăiați țeava de-a lungul acestor linii.

Tăiați un capăt al țevii la un unghi de 45°.

Puneți clește cu vârful acului în orificiul creat și inspectați țeava prin ea.

Asigurați-vă că orificiile pentru șuruburi de pe motor sunt centrate în mijlocul fantei din conducta PVC și plasați motorul în conductă. Este mult mai ușor să faci asta cu un asistent.

Instalare

Așezați motorul pe țeava pătrată și înșurubați-l cu șuruburi de 8x19 mm.

Așezați dioda pe o țeavă pătrată în spatele motorului, la o distanță de 5 cm de acesta. Înșurubați-l pe țeavă cu un șurub autofiletant.

Conectați firul negru care iese din motor la contactul „pozitiv” de intrare al diodei (este marcat AC pe partea „plus”).

Conectați firul roșu care iese din motor la contactul „negativ” de intrare al diodei (este marcat AC pe partea „minus”).

Poziționați tija astfel încât capătul țevii pătrate opus celui pe care este așezat motorul să treacă prin centrul tijei. Apăsați coada pe țeavă folosind o clemă sau menghină.

Înșurubați tija pe țeavă folosind două șuruburi autofiletante.

Așezați toate lamele pe butuc astfel încât toate găurile să se alinieze. Folosind șuruburi și șaibe de 6x20 mm, înșurubați lamele pe butuc. Pentru cele trei orificii cercului interior (cel mai apropiat de axa butucului), utilizați două șaibe, câte una pe fiecare parte a lamei. Pentru celelalte trei, folosiți unul câte unul (din partea lamei cea mai apropiată de capul șurubului). Trage strâns.

Fixați bine arborele motorului (care a trecut prin orificiul bucșei) cu un clește și, cu bucșa pusă, rotiți-l în sens invers acelor de ceasornic până când este complet înșurubat.

Folosind o cheie de gaz, înșurubați strâns conducta de 50 mm pe flanșa de mascare.

Prindeți țeava într-o menghină astfel încât flanșa să fie poziționată orizontal deasupra fălcilor menghinei.

Poziţie teava patrata, purtând motorul și tija, pe flanșă și obțineți o poziție perfect echilibrată.
Odată echilibrat, faceți semne pe tubul pătrat prin găurile din flanșă.

Găuriți aceste două găuri folosind un burghiu de 5,5 mm. Este posibil să trebuiască să răsuciți coada și bucșa pentru a face acest lucru, astfel încât să nu interfereze cu dvs.

Înșurubați țeava pătrată de susținere pe flanșă cu două șuruburi autofiletante.