Acasă-Lucrări-Generator eolian vertical pentru o reședință de vară. Asamblarea unui generator eolian de casă: opțiuni de proiectare de la utilizatorii FORUMHOUSE Generator eolian bugetar de făcut singuri rapid

Generator eolian vertical pentru o reședință de vară. Asamblarea unui generator eolian de casă: opțiuni de proiectare de la utilizatorii FORUMHOUSE Generator eolian bugetar de făcut singuri rapid

  1. Noțiuni de bază
  2. Ce fel de generator ai nevoie?
  3. Alegerea în funcție de vânt
  4. Despre securitate
  5. Vânt, aerodinamică, KIEV
  6. La ce să te aștepți de la clasici?
  7. Verticale
  8. Lopastniki
  9. Mini si micro
  10. Barci cu pânze
  11. Generator de casă
  12. Concluzie

Rusia ocupă o poziţie dublă în ceea ce priveşte resursele de energie eoliană. Pe de o parte, din cauza suprafeței totale uriașe și a abundenței zonelor plane, în general este mult vânt și este în mare parte uniform. Pe de altă parte, vânturile noastre sunt predominant cu potențial scăzut și lente, vezi Fig. Pe al treilea, în zonele slab populate vânturile sunt violente. Pe baza acestui fapt, sarcina de a instala un generator eolian în fermă este destul de relevantă. Dar pentru a decide dacă să cumpărați un dispozitiv destul de scump sau să îl faceți singur, trebuie să vă gândiți cu atenție ce tip (și există o mulțime de ele) să alegeți în ce scop.

Noțiuni de bază

  1. KIEV – coeficientul de utilizare a energiei eoliene. Dacă pentru calcule se folosește un model mecanic de vânt plat (vezi mai jos), acesta este egal cu randamentul rotorului unei centrale eoliene (WPU).
  2. Eficiență – eficiența completă a APU, de la vântul care se apropie la bornele generatorului electric sau la cantitatea de apă pompată în rezervor.
  3. Viteza minimă a vântului de operare (MRS) este viteza cu care moara de vânt începe să furnizeze curent sarcinii.
  4. Viteza maximă admisă a vântului (MAS) este viteza cu care se oprește producția de energie: automatizarea fie oprește generatorul, fie pune rotorul într-o giruetă, fie îl pliază și îl ascunde, fie rotorul însuși se oprește, fie APU este pur și simplu distrus.
  5. Viteza de pornire a vântului (SW) - la această viteză, rotorul este capabil să se rotească fără sarcină, să se rotească și să intre în modul de funcționare, după care generatorul poate fi pornit.
  6. Viteza de pornire negativă (OSS) - aceasta înseamnă că APU (sau turbina eoliană - unitate de energie eoliană, sau WEA, unitate de energie eoliană) pentru a porni la orice viteză a vântului necesită spin-up obligatoriu de la o sursă de energie externă.
  7. Cuplul de pornire (inițial) este capacitatea unui rotor, frânat forțat în fluxul de aer, de a crea cuplu pe arbore.
  8. Turbina eoliană (WM) face parte din APU de la rotor la arborele generatorului sau pompei sau alt consumator de energie.
  9. Generator eolian rotativ - un APU în care energia eoliană este convertită în cuplu pe arborele prizei de putere prin rotirea rotorului în fluxul de aer.
  10. Gama de viteze de funcționare a rotorului este diferența dintre MMF și MRS atunci când funcționează la sarcina nominală.
  11. Moara de vânt cu viteză mică - în ea viteza liniară a pieselor rotorului în flux nu depășește semnificativ viteza vântului sau este mai mică decât aceasta. Presiunea dinamică a fluxului este transformată direct în tracțiunea lamei.
  12. Moara de vânt de mare viteză - viteza liniară a palelor este semnificativ (de până la 20 sau de mai multe ori) mai mare decât viteza vântului, iar rotorul își formează propria circulație a aerului. Ciclul de transformare a energiei curgerii în forță este complex.

Note:

  1. APU-urile de viteză mică, de regulă, au un KIEV mai mic decât cele de mare viteză, dar au un cuplu de pornire suficient pentru a porni generatorul fără a deconecta sarcina și TAC zero, adică. Absolut cu pornire automată și utilizabil în cele mai slabe vânturi.
  2. Incetinerea si viteza sunt concepte relative. O moară de vânt de uz casnic la 300 rpm poate fi de viteză mică, dar APU-uri puternice de tip EuroWind, din care sunt asamblate câmpurile centralelor eoliene și parcurilor eoliene (vezi figura) și ale căror rotoare fac aproximativ 10 rpm, sunt de mare viteză, deoarece cu un astfel de diametru, viteza liniară a palelor și aerodinamica lor pe cea mai mare parte a intervalului sunt destul de „asemănătoare unui avion”, vezi mai jos.

Ce fel de generator ai nevoie?

Generator electric pentru moara de vant uz casnic trebuie să genereze electricitate într-o gamă largă de viteze de rotație și să aibă capacitatea de a se autoporni fără automatizare sau surse de alimentare externe. În cazul utilizării APU cu OSS (turbine eoliene spin-up), care, de regulă, au KIEV și eficiență ridicate, acesta trebuie să fie și reversibil, adică. să poată lucra ca motor. La puteri de până la 5 kW această condiție este îndeplinită mașini electrice cu magneți permanenți pe bază de niobiu (supermagneți); pe magneți din oțel sau ferită poți conta pe cel mult 0,5-0,7 kW.

Notă: generatoarele de curent alternativ asincron sau cele colectoare cu stator nemagnetizat sunt complet nepotrivite. Când forța vântului scade, ei se vor „stinge” cu mult înainte ca viteza acesteia să scadă la MPC și apoi nu vor porni singuri.

„Inima” excelentă a APU-ului cu o putere de la 0,3 la 1-2 kW este obținută dintr-un autogenerator de curent alternativ cu redresor încorporat; aceștia sunt majoritatea acum. În primul rând, mențin o tensiune de ieșire de 11,6-14,7 V pe o gamă destul de largă de viteze fără stabilizatori electronici externi. În al doilea rând, supapele de siliciu se deschid atunci când tensiunea de pe înfășurare atinge aproximativ 1,4 V și înainte de aceasta generatorul „nu vede” sarcina. Pentru a face acest lucru, generatorul trebuie rotit destul de decent.

În cele mai multe cazuri, un autogenerator poate fi conectat direct, fără transmisie prin angrenaj sau curea, la arborele unui motor de mare viteză și presiune, selectând turația prin selectarea numărului de lame, vezi mai jos. „Trenurile de mare viteză” au un cuplu de pornire mic sau zero, dar rotorul, chiar și fără a deconecta sarcina, va avea timp să se rotească suficient înainte ca supapele să se deschidă și generatorul să producă curent.

Alegerea în funcție de vânt

Înainte de a decide ce tip de generator eolian să facem, să decidem asupra aerologiei locale. În cenușiu-verzui zone (fără vânt) ale hărții vântului, doar un motor eolian cu vele va fi de folos(Vom vorbi despre ele mai târziu). Dacă aveți nevoie de o sursă de alimentare constantă, va trebui să adăugați un booster (redresor cu stabilizator de tensiune), încărcător, baterie puternică, invertor 12/24/36/48 V DC la 220/380 V 50 Hz AC. O astfel de instalație va costa nu mai puțin de 20.000 USD și este puțin probabil să fie posibilă eliminarea puterii pe termen lung de mai mult de 3-4 kW. În general, cu o dorință neclintită de energie alternativă, este mai bine să cauți o altă sursă.

În locuri galben-verzui, cu vânt scăzut, dacă aveți nevoie de energie electrică de până la 2-3 kW, puteți utiliza singur un generator eolian vertical de viteză redusă. Există nenumărate dintre ele dezvoltate și există modele care sunt aproape la fel de bune ca „lamele cu lame” fabricate industrial în ceea ce privește KIEV și eficiență.

Dacă intenționați să cumpărați o turbină eoliană pentru casa dvs., atunci este mai bine să vă concentrați pe o turbină eoliană cu rotor de pânză. Sunt multe controverse și, teoretic, totul nu este încă clar, dar funcționează. În Federația Rusă, „bărci cu pânze” sunt produse în Taganrog cu o putere de 1-100 kW.

În regiunile roșii, cu vânt, alegerea depinde de puterea necesară.În intervalul 0,5-1,5 kW, „verticalele” de casă sunt justificate; 1,5-5 kW – „barci cu pânze” achiziționate. „Vertical” poate fi, de asemenea, achiziționat, dar va costa mai mult decât un APU orizontal. Și, în cele din urmă, dacă aveți nevoie de o turbină eoliană cu o putere de 5 kW sau mai mult, atunci trebuie să alegeți între „lame” orizontale achiziționate sau „barci cu pânze”.

Notă: Mulți producători, în special cel de-al doilea nivel, oferă kituri de piese din care puteți asambla singur un generator eolian cu o putere de până la 10 kW. Un astfel de kit va costa cu 20-50% mai puțin decât un kit gata făcut cu instalare. Dar înainte de cumpărare, trebuie să studiați cu atenție aerologia locului de instalare prevăzut și apoi să selectați tipul și modelul potrivit conform specificațiilor.

Despre securitate

Părțile unei turbine eoliene de uz casnic în exploatare pot avea o viteză liniară ce depășește 120 și chiar 150 m/s, iar o bucată din orice material solid cântărind 20 g, care zboară cu o viteză de 100 m/s, cu un „reușit”. ” lovit, va ucide pe loc un om sănătos. O placă de oțel sau plastic dur de 2 mm grosime, care se deplasează cu o viteză de 20 m/s, o taie în jumătate.

În plus, majoritatea turbinelor eoliene cu o putere mai mare de 100 W sunt destul de zgomotoase. Multe generează fluctuații ale presiunii aerului cu frecvențe ultra joase (sub 16 Hz) - infrasunete. Infrasunetele sunt inaudibile, dar sunt dăunătoare sănătății și călătoresc foarte departe.

Notă: la sfârșitul anilor 80 a avut loc un scandal în Statele Unite - cel mai mare parc eolian din țară la acea vreme trebuia închis. Indienii dintr-o rezervație aflată la 200 km de câmpul parcului său eolian au dovedit în instanță că tulburările lor de sănătate, care au crescut brusc după punerea în funcțiune a parcului eolian, au fost cauzate de infrasunetele acestuia.

Din motivele de mai sus, instalarea APU-urilor este permisă la o distanță de cel puțin 5 din înălțimile acestora față de cele mai apropiate clădiri rezidențiale. În curțile gospodăriilor private, este posibilă instalarea de mori de vânt fabricate industrial care sunt certificate corespunzător. În general, este imposibil să instalați APU-uri pe acoperișuri - în timpul funcționării lor, chiar și cele de putere redusă, apar sarcini mecanice alternante care pot provoca rezonanța structurii clădirii și distrugerea acesteia.

Ideea lui Jukovski a fost următoarea: aerul parcurge o cale diferită de-a lungul suprafețelor superioare și inferioare ale aripii. Din starea de continuitate a mediului (bulele de vid de la sine nu se formează în aer) rezultă că vitezele fluxurilor superioare și inferioare care coboară de pe marginea de fugă ar trebui să fie diferite. Datorită vâscozității mici, dar finite a aerului, acolo ar trebui să se formeze un vortex din cauza diferenței de viteză.

Vortexul se rotește, iar legea conservării impulsului, la fel de imuabilă ca legea conservării energiei, este valabilă și pentru mărimile vectoriale, adică. trebuie să țină cont și de direcția de mișcare. Prin urmare, chiar acolo, pe marginea de fugă, ar trebui să se formeze un vortex contrarotativ cu același cuplu. Din cauza a ce? Datorită energiei generate de motor.

Pentru practica aviației, aceasta a însemnat o revoluție: prin alegerea profilului de aripă adecvat, a fost posibilă trimiterea unui vârtej atașat în jurul aripii sub forma unui G de circulație, mărind portabilitatea acesteia. Adică, cheltuind o parte, și pentru viteze și sarcini mari pe aripă - cea mai mare parte a puterii motorului, puteți crea un flux de aer în jurul dispozitivului, permițându-vă să obțineți calități de zbor mai bune.

Acest lucru a făcut ca aviația aviație, și nu să facă parte din aeronautică: acum aeronava își putea crea pentru sine mediul necesar zborului și să nu mai fie o jucărie a curenților de aer. Tot ce ai nevoie este un motor mai puternic și tot mai puternic...

KIEV din nou

Dar moara de vânt nu are motor. Dimpotrivă, trebuie să ia energie din vânt și să o dea consumatorilor. Și aici se dovedește - picioarele i-au fost scoase, coada i s-a blocat. Am folosit prea puțină energie eoliană pentru circulația proprie a rotorului - va fi slabă, tracțiunea palelor va fi scăzută, iar KIEV și puterea vor fi scăzute. Dăm mult circulației - într-un vânt slab, rotorul se va învârti ca un nebun la ralanti, dar consumatorii primesc din nou puțin: pur și simplu pun pe o sarcină, rotorul a încetinit, vântul a suflat circulația, iar rotorul s-a oprit din munca.

Legea conservării energiei” mijloc de aur„ dă chiar la mijloc: dăm 50% din energie sarcinii, iar pentru restul de 50% creștem debitul la optim. Practica confirmă ipotezele: dacă eficiența unei elice de tragere bună este de 75-80%, atunci eficiența unui rotor cu pale, care este, de asemenea, calculat cu atenție și suflat într-un tunel de vânt ajunge la 38-40%, adică. până la jumătate din ceea ce se poate realiza cu exces de energie.

Modernitatea

În zilele noastre, aerodinamica, înarmată cu matematică și computere moderne, se îndepărtează din ce în ce mai mult de la simplificarea inevitabil a modelelor către o descriere precisă a comportamentului unui corp real într-un flux real. Și aici, pe lângă linia generală - putere, putere și încă o dată putere! – se descoperă căi laterale, dar promițătoare tocmai atunci când cantitatea de energie care intră în sistem este limitată.

Celebrul aviator alternativ Paul McCready a creat un avion încă din anii 80 cu două motoare de drujbă cu o putere de 16 CP. arata 360 km/h. Mai mult, șasiul său era triciclu, neretractabil, iar roțile sale erau fără carene. Niciunul dintre dispozitivele lui McCready nu a intrat online sau a intrat în serviciu de luptă, dar două - unul cu motoare cu piston și elice, iar celălalt cu reacție - au zburat pentru prima dată în istorie în jurul globului fără să aterizeze la aceeași benzinărie.

Dezvoltarea teoriei a afectat destul de semnificativ și pânzele care au dat naștere aripii originale. Aerodinamica „în direct” a permis iahturilor să opereze în vânturi de 8 noduri. stați pe hidrofoile (vezi figura); pentru a accelera un astfel de monstru la viteza necesară cu o elice, este necesar un motor de cel puțin 100 CP. Catamaranele de curse navighează cu o viteză de aproximativ 30 de noduri în același vânt. (55 km/h).

Există, de asemenea, descoperiri care sunt complet non-triviale. Fanii celui mai rar și extrem de sport - sărituri de bază - purtând un costum special de aripă, costum de aripi, zbor fără motor, manevrând cu o viteză mai mare de 200 km/h (poza din dreapta), și apoi aterizează lin într-un pre -locul ales. În ce basm zboară oamenii singuri?

Au fost de asemenea rezolvate multe mistere ale naturii; în special, zborul unui gândac. Conform aerodinamicii clasice, nu este capabil să zboare. La fel ca și fondatorul aeronavei stealth, F-117, cu aripa sa în formă de diamant, nu poate decola. Și MIG-29 și Su-27, care pot zbura prima coadă de ceva timp, nu se potrivesc deloc în nicio idee.

Și de ce atunci, atunci când lucrezi la turbine eoliene, nu un lucru distractiv și nu un instrument pentru distrugerea propriului soi, ci o sursă a unei resurse vitale, trebuie să dansezi departe de teoria fluxurilor slabe cu modelul său de vânt plat? Chiar nu există nicio modalitate de a merge mai departe?

La ce să te aștepți de la clasici?

Cu toate acestea, nu ar trebui să renunți la clasici în nicio circumstanță. Oferă o bază fără de care nu se poate ridica mai sus fără să se bazeze pe ea. Așa cum teoria mulțimilor nu elimină tabla înmulțirii, iar cromodinamica cuantică nu va face merele să zboare din copaci.

Deci, la ce vă puteți aștepta de la abordarea clasică? Să ne uităm la desen. În stânga sunt tipuri de rotoare; sunt înfățișați condiționat. 1 – carusel vertical, 2 – vertical ortogonal (turbină eoliană); 2-5 – rotoare cu pale cu numere diferite de pale cu profile optimizate.

În dreapta de-a lungul axei orizontale este viteza relativă a rotorului, adică raportul dintre viteza liniară a palei și viteza vântului. Vertical în sus - KIEV. Și în jos - din nou, cuplu relativ. Un singur cuplu (100%) este considerat a fi cel creat de un rotor frânat forțat în flux cu 100% KIEV, adică. când toată energia curgerii este transformată în forță de rotație.

Această abordare ne permite să tragem concluzii de amploare. De exemplu, numărul de lame trebuie selectat nu numai și nu atât în ​​funcție de viteza de rotație dorită: 3 și 4 lame pierd imediat foarte mult în ceea ce privește KIEV și cuplu în comparație cu 2 și 6 lame care funcționează bine în aproximativ aceeași gamă de viteză. Și caruselul și ortogonalul similar în exterior au proprietăți fundamental diferite.

În general, ar trebui să se acorde preferință rotoarelor cu lame, cu excepția cazurilor în care sunt necesare costuri extrem de scăzute, simplitate, autopornire fără întreținere fără automatizare și ridicarea pe un catarg este imposibilă.

Notă: Să vorbim în special despre rotoarele de navigație - nu par să se încadreze în clasici.

Verticale

APU-urile cu axă verticală de rotație au un avantaj incontestabil pentru viața de zi cu zi: componentele lor care necesită întreținere sunt concentrate în partea de jos și nu este necesară ridicarea. Rămâne, și chiar și atunci nu întotdeauna, un rulment cu auto-aliniere cu suport de tracțiune, dar este puternic și durabil. Prin urmare, atunci când proiectați un generator eolian simplu, selecția opțiunilor ar trebui să înceapă cu verticale. Principalele lor tipuri sunt prezentate în Fig.

Soare

În prima poziție este cea mai simplă, numită cel mai adesea rotorul Savonius. De fapt, a fost inventat în 1924 în URSS de către J. A. și A. A. Voronin, iar industriașul finlandez Sigurd Savonius și-a însuşit cu neruşinare invenţia, ignorând certificatul sovietic de drepturi de autor și a început producția în serie. Dar introducerea unei invenții în viitor înseamnă mult, așa că pentru a nu răscoli trecutul și a nu tulbura cenușa defunctului, vom numi această moară de vânt rotor Voronin-Savonius, sau pe scurt, VS.

Aeronava este bună pentru omul de casă, cu excepția „locomotivei” KIEV la 10-18%. Cu toate acestea, în URSS au lucrat mult la asta și există evoluții. Mai jos ne vom uita la un design îmbunătățit, nu mult mai complex, dar conform KIEV, oferă bladerilor un avans.

Notă: aeronava cu două pale nu se învârte, ci se smucitură; Cele 4 lame sunt doar puțin mai netede, dar pierde mult în KIEV. Pentru a îmbunătăți, lamele cu 4 jgheab sunt cel mai adesea împărțite în două etaje - o pereche de lame dedesubt și o altă pereche, rotită la 90 de grade orizontal, deasupra lor. KIEV se păstrează, iar sarcinile laterale asupra mecanicii slăbesc, dar sarcinile de încovoiere cresc oarecum, iar cu un vânt de peste 25 m/s un astfel de APU se află pe arbore, adică. fără un rulment întins de cabluri deasupra rotorului, „dărâmă turnul”.

Daria

Urmează rotorul Daria; KIEV – până la 20%. Este si mai simplu: lamele sunt realizate dintr-o banda elastica simpla fara profil. Teoria rotorului Darrieus nu este încă suficient de dezvoltată. Este clar doar că începe să se relaxeze din cauza diferenței de rezistență aerodinamică a cocoașului și a buzunarului de bandă, iar apoi devine un fel de viteză mare, formând propria circulație.

Cuplul este mic, iar în pozițiile de pornire ale rotorului paralel și perpendicular pe vânt este complet absent, astfel încât auto-rotirea este posibilă numai cu un număr impar de lame (aripi?) În orice caz, sarcina de la generator trebuie deconectat în timpul pornirii.

Rotorul Daria are încă două calități proaste. În primul rând, atunci când se rotește, vectorul de tracțiune al lamei descrie o rotație completă în raport cu focalizarea sa aerodinamică, și nu lină, ci sacadat. Prin urmare, rotorul Darrieus își defectează rapid mecanica chiar și într-un vânt constant.

În al doilea rând, Daria nu numai că face zgomot, ci țipă și țipă, până în punctul în care banda se rupe. Acest lucru se întâmplă din cauza vibrației sale. Și cu cât sunt mai multe lame, cu atât vuietul este mai puternic. Deci, dacă fac un Daria, acesta este cu două lame, din materiale scumpe de înaltă rezistență fonoabsorbante (carbon, mylar), iar un avion mic este folosit pentru rotirea în mijlocul stâlpului catargului.

Ortogonală

La poz. 3 – rotor vertical ortogonal cu pale profilate. Ortogonale deoarece aripile ies vertical. Trecerea de la BC la ortogonal este ilustrată în Fig. stânga.

Unghiul de instalare al palelor în raport cu tangenta la cercul care atinge focarele aerodinamice ale aripilor poate fi fie pozitiv (în figură) fie negativ, în funcție de forța vântului. Uneori, lamele sunt făcute în rotație și giruete sunt plasate pe ele, ținând automat „alfa”, dar astfel de structuri se rup adesea.

Corpul central (albastru în figură) vă permite să creșteți KIEV-ul la aproape 50%.Într-o ortogonală cu trei lame, ar trebui să aibă forma unui triunghi în secțiune transversală cu laturile ușor convexe și colțurile rotunjite și cu un un număr mai mare de lame, este suficient un simplu cilindru. Dar teoria ortogonalei oferă un număr optim neambiguu de lame: ar trebui să fie exact 3 dintre ele.

Ortogonal se referă la turbinele eoliene de mare viteză cu OSS, adică. necesită neapărat promovare în timpul punerii în funcțiune și după calm. Conform schemei ortogonale, sunt produse APU-uri seriale fără întreținere, cu o putere de până la 20 kW.

Elicoid

Rotorul elicoidal, sau rotorul Gorlov (articolul 4) este un tip de ortogonal care asigură o rotație uniformă; o „lacrimi” ortogonală cu aripi drepte doar puțin mai slab decât un avion cu două pale. Îndoirea lamelor de-a lungul unui elicoid permite evitarea pierderilor de CIEV din cauza curburii lor. Deși lama curbată respinge o parte din flux fără a-l folosi, de asemenea, preia o parte în zona cu cea mai mare viteză liniară, compensând pierderile. Elicoizii sunt folosiți mai rar decât alte turbine eoliene, deoarece Datorită complexității producției, acestea sunt mai scumpe decât omologii lor de calitate egală.

Greblarea butoiului

Pentru 5 poz. – rotor tip BC inconjurat de o paleta de ghidare; diagrama acestuia este prezentată în fig. pe dreapta. Se găsește rar în aplicații industriale, deoarece achiziționarea costisitoare de teren nu compensează creșterea capacității, iar consumul de materiale și complexitatea producției sunt mari. Dar un bricolaj căruia îi este frică de muncă nu mai este un maestru, ci un consumator, iar dacă nu aveți nevoie de mai mult de 0,5-1,5 kW, atunci pentru el o „greblare a butoiului” este o idee:

  • Un rotor de acest tip este absolut sigur, silentios, nu creeaza vibratii si poate fi instalat oriunde, chiar si pe un loc de joaca.
  • Îndoirea unui „jgheab” galvanizat și sudarea unui cadru de țevi este o muncă aiurea.
  • Rotația este absolut uniformă, piesele mecanice pot fi luate din cele mai ieftine sau din gunoi.
  • Fără teamă de uragane - un vânt prea puternic nu poate împinge în „butoaie”; un cocon vortex simplificat apare în jurul lui (vom întâlni acest efect mai târziu).
  • Și cel mai important lucru este că, deoarece suprafața „butoiului” este de câteva ori mai mare decât cea a rotorului din interior, KIEV-ul poate fi peste unitate, iar momentul de rotație este deja de 3 m/s pentru un „butoi” de diametrul de trei metri este de așa natură încât un generator de 1 kW cu o sarcină maximă de Ei spun că este mai bine să nu treci.

Video: generator eolian Lenz

În anii 60 în URSS, E. S. Biryukov a brevetat un carusel APU cu un KIEV de 46%. Puțin mai târziu, V. Blinov a atins 58% KIEV dintr-un design bazat pe același principiu, dar nu există date despre testele sale. Și testele la scară completă ale APU-ului lui Biryukov au fost efectuate de către angajații revistei „Inventor și inovator”. Un rotor cu două etaje, cu un diametru de 0,75 m și o înălțime de 2 m într-un vânt proaspăt, a învârtit un generator asincron de 1,2 kW la putere maximă și a rezistat la 30 m/s fără avarie. Desene ale APU lui Biryukov sunt prezentate în Fig.

  1. rotor din acoperiș galvanizat;
  2. rulment cu bile cu auto-aliniere;
  3. carcase – cablu de otel de 5 mm;
  4. ax-ax - țeavă de oțel cu grosimea peretelui de 1,5-2,5 mm;
  5. pârghii de control aerodinamic al vitezei;
  6. lame de control al vitezei – placaj de 3-4 mm sau foi de plastic;
  7. tije de control al vitezei;
  8. sarcina regulatorului de viteză, greutatea acestuia determină viteza de rotație;
  9. scripete de antrenare - o roată de bicicletă fără anvelopă cu tub;
  10. thrust bearing - rulment de tracțiune;
  11. scripete antrenat – scripete generator standard;
  12. generator.

Biryukov a primit mai multe certificate de drepturi de autor pentru forțele sale armate. În primul rând, acordați atenție tăieturii rotorului. Când accelerează, funcționează ca un avion, creând un cuplu mare de pornire. Pe măsură ce se învârte, se creează o pernă de vortex în buzunarele exterioare ale lamelor. Din punctul de vedere al vântului, palele devin profilate, iar rotorul devine un ortogonal de mare viteză, profilul virtual modificându-se în funcție de puterea vântului.

În al doilea rând, canalul profilat dintre lame acționează ca un corp central în domeniul de viteză de funcționare. Dacă vântul se intensifică, atunci se creează și o pernă de vortex în el, care se extinde dincolo de rotor. Același cocon vortex apare ca în jurul APU-ului cu o paletă de ghidare. Energia pentru crearea sa este luată din vânt și nu mai este suficientă pentru a sparge moara de vânt.

În al treilea rând, regulatorul de viteză este destinat în primul rând turbinei. Își păstrează viteza optimă din punctul de vedere al KIEV. Iar viteza optimă de rotație a generatorului este asigurată de alegerea raportului de transmisie mecanică.

Notă: după publicările în IR pentru 1965, Forțele Armate ale Ucrainei Biryukova s-au scufundat în uitare. Autorul nu a primit niciodată un răspuns de la autorități. Soarta multor invenții sovietice. Ei spun că unii japonezi au devenit miliardar citind în mod regulat reviste populare-tehnice sovietice și brevetând tot ce merită atenție.

Lopastniki

După cum sa spus, conform clasicilor, un generator eolian orizontal cu un rotor cu lame este cel mai bun. Dar, în primul rând, are nevoie de un vânt stabil, de putere cel puțin medie. În al doilea rând, designul pentru bricolaj este plin de multe capcane, motiv pentru care rodul muncii îndelungate în cel mai bun scenariu luminează toaleta, holul sau verandă sau chiar se dovedește a fi capabilă doar să se promoveze.

Conform diagramelor din Fig. Să aruncăm o privire mai atentă; pozitii:

  • Smochin. A:
  1. palete de rotor;
  2. generator;
  3. cadru generator;
  4. giruetă de protecție (lopată pentru uragan);
  5. colector de curent;
  6. şasiu;
  7. unitate pivotanta;
  8. giroueta de lucru;
  9. catarg;
  10. clemă pentru giulgii.
  • Smochin. B, vedere de sus:
  1. giruetă de protecție;
  2. giroueta de lucru;
  3. regulator de tensiune a arcului pentru giruete de protecție.
  • Smochin. G, colector de curent:
  1. colector cu bare colectoare cu inel continuu din cupru;
  2. perii de cupru-grafit cu arc.

Notă: Protecția împotriva uraganului pentru o lamă orizontală cu un diametru mai mare de 1 m este absolut necesară, deoarece el nu este capabil să creeze un cocon vortex în jurul său. Cu dimensiuni mai mici, este posibil să se obțină o rezistență a rotorului de până la 30 m/s cu palete de propilenă.

Deci, unde ne împiedicăm?

Lame

Așteptați-vă să obțineți o putere pe arborele generatorului de peste 150-200 W pe lame de orice dimensiune tăiate din pereți groși teava de plastic, așa cum se recomandă adesea, sunt speranțele unui amator fără speranță. O lamă de țeavă (cu excepția cazului în care este atât de groasă încât să fie folosită pur și simplu ca semifabricat) va avea un profil segmentat, de ex. vârful sau ambele suprafețe vor fi arce de cerc.

Profilele segmentate sunt potrivite pentru medii incompresibile, cum ar fi hidrofoile sau palele elicei. Pentru gaze, este necesară o lamă cu profil și pas variabil, de exemplu, vezi Fig.; deschidere - 2 m. Acesta va fi un produs complex și care necesită multă muncă, care necesită calcule minuțioase în teorie completă, suflare într-o țeavă și testare la scară completă.

Generator

Dacă rotorul este montat direct pe arborele său, rulmentul standard se va rupe în curând - nu există o sarcină egală pe toate paletele din morile de vânt. Aveți nevoie de un arbore intermediar cu un rulment de sprijin special și de o transmisie mecanică de la acesta la generator. Pentru morile de vânt mari, rulmentul de susținere este unul cu auto-aliniere cu două rânduri; V cele mai bune modele– trei niveluri, Fig. D în fig. superior. Acest lucru permite arborelui rotorului nu numai să se îndoaie ușor, ci și să se miște ușor dintr-o parte în alta sau în sus și în jos.

Notă: A fost nevoie de aproximativ 30 de ani pentru a dezvolta un rulment de sprijin pentru APU de tip EuroWind.

Giroută de urgență

Principiul funcționării sale este prezentat în Fig. B. Vântul, intensificându-se, pune presiune pe lopată, arcul se întinde, rotorul se deformează, viteza lui scade și în cele din urmă devine paralel cu curgerea. Totul pare să fie bine, dar a fost neted pe hârtie...

Într-o zi cu vânt, încercați să țineți un capac al cazanului sau o cratiță mare de mâner paralel cu vântul. Ai grijă doar - bucata agitată de fier te poate lovi în față atât de tare încât îți rupe nasul, îți taie buza sau chiar îți dă ochiul.

Vântul plat apare doar în calculele teoretice și, cu suficientă precizie pentru practică, în tunelurile de vânt. În realitate, un uragan dăunează morilor de vânt cu o lopată pentru uragan mai mult decât pe cele complet lipsite de apărare. Este mai bine să schimbi lamele deteriorate decât să faci totul din nou. În instalațiile industriale este o altă chestiune. Acolo, pasul lamelor, fiecare individual, este monitorizat și reglat prin automatizare sub controlul computerului de bord. Și sunt fabricate din compozite rezistente, nu conducte de apă.

Colector de curent

Aceasta este o unitate întreținută în mod regulat. Orice inginer electric știe că comutatorul cu perii trebuie curățat, lubrifiat și reglat. Și catargul este făcut dintr-o conductă de apă. Dacă nu poți urca, o dată la fiecare lună sau două va trebui să arunci toată moara de vânt la pământ și apoi să o ridici din nou. Cât va rezista de la o astfel de „prevenire”?

Video: generator eolian cu lame + panou solar pentru alimentarea unei daci

Mini si micro

Dar pe măsură ce dimensiunea paletei scade, dificultățile cad în funcție de pătratul diametrului roții. Este deja posibil să fabricați singur un APU cu lame orizontale cu o putere de până la 100 W. Unul cu 6 lame ar fi optim. Cu mai multe lame, diametrul rotorului proiectat pentru aceeași putere va fi mai mic, dar vor fi dificil de atașat ferm de butuc. Nu trebuie luate în considerare rotoarele cu mai puțin de 6 pale: un rotor cu 2 pale de 100 W are nevoie de un rotor cu un diametru de 6,34 m, iar un rotor cu 4 pale de aceeași putere are nevoie de 4,5 m. Pentru un rotor cu 6 pale, Relația putere-diametru se exprimă după cum urmează:

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

Optim ar fi sa contam pe o putere de 10-20 W. În primul rând, o lamă de plastic cu o deschidere mai mare de 0,8 m nu va rezista la vânt de peste 20 m/s fără măsuri suplimentare de protecție. În al doilea rând, cu o deschidere a lamei de până la aceeași 0,8 m, viteza liniară a capetelor sale nu va depăși viteza vântului de mai mult de trei ori, iar cerințele pentru profilare cu răsucire sunt reduse cu ordine de mărime; aici un „jgheab” cu profil de țeavă segmentat, poz. B în fig. Și 10-20 W vor furniza energie unei tablete, vor reîncărca un smartphone sau vor aprinde un bec de economisire a casei.

Apoi, selectați un generator. Un motor chinezesc este perfect - butuc de roată pentru biciclete electrice, poz. 1 din fig. Puterea sa ca motor este de 200-300 W, dar în modul generator va ceda până la aproximativ 100 W. Dar ne va potrivi din punct de vedere al vitezei?

Indicele de viteză z pentru 6 pale este 3. Formula pentru calcularea vitezei de rotație sub sarcină este N = v/l*z*60, unde N este viteza de rotație, 1/min, v este viteza vântului și l este circumferinta rotorului. Cu o anvergură a palelor de 0,8 m și un vânt de 5 m/s, obținem 72 rpm; la 20 m/s – 288 rpm. O roată de bicicletă se rotește și ea cu aproximativ aceeași viteză, așa că ne vom scoate 10-20 W de la un generator capabil să producă 100. Puteți plasa rotorul direct pe arborele acestuia.

Dar aici apare următoarea problemă: după ce am cheltuit multă muncă și bani, măcar pe un motor, ne-am luat... o jucărie! Ce înseamnă 10-20, ei bine, 50 W? Dar nu poți face o moară de vânt cu lame capabilă să alimenteze chiar și un televizor acasă. Este posibil să cumpărați un mini-generator eolian gata făcut și nu ar fi mai ieftin? Pe cât posibil și cât mai ieftin, vezi poz. 4 și 5. În plus, va fi și mobil. Pune-l pe un ciot și folosește-l.

A doua opțiune este dacă un motor pas cu pas de la o veche unitate de dischetă de 5 sau 8 inchi se află pe undeva, sau de la o unitate de hârtie sau de la carul unei imprimante cu jet de cerneală sau matrice de puncte inutilizabile. Poate funcționa ca generator și poate atașa la el un rotor carusel conserve(poz. 6) este mai ușor decât asamblarea unei structuri precum cea prezentată în poz. 3.

În general, concluzia cu privire la „lamele cu lame” este clară: cele făcute în casă sunt mai susceptibile de a fi modificate după pofta inimii, dar nu pentru producția reală de energie pe termen lung.

Video: cel mai simplu generator eolian pentru aprinderea unei daci

Barci cu pânze

Generatorul eolian cu vele este cunoscut de mult timp, dar panourile moi de pe paletele sale (vezi figura) au început să fie realizate odată cu apariția țesăturilor și a peliculelor sintetice de înaltă rezistență, rezistente la uzură. Morile de vânt cu palete multiple cu pânze rigide sunt utilizate pe scară largă în întreaga lume ca motor pentru pompele de apă automate de putere redusă, dar specificațiile lor tehnice sunt mai mici chiar decât cele ale caruselelor.

Cu toate acestea, o pânză moale ca o aripă de moară de vânt, se pare, s-a dovedit a nu fi atât de simplă. Ideea nu este despre rezistența vântului (producătorii nu limitează viteza maximă admisă a vântului): navigatorii cu velieri știu deja că este aproape imposibil ca vântul să rupă panoul unei pânze din Bermude. Cel mai probabil, foaia va fi smulsă, sau catargul va fi rupt sau întregul vas va face o „întorsătură excesivă”. Este vorba despre energie.

Din păcate, datele exacte ale testului nu pot fi găsite. Pe baza recenziilor utilizatorilor, a fost posibil să se creeze dependențe „sintetice” pentru instalarea unei turbine eoliene Taganrog-4.380/220.50 cu un diametru al roții eoliene de 5 m, o greutate a capului vântului de 160 kg și o viteză de rotație de până la până la 40 1/min; sunt prezentate în Fig.

Desigur, nu pot exista garanții pentru fiabilitatea 100%, dar este clar că aici nu se simte un miros de model mecanic plat. Nu există cum o roată de 5 metri într-un vânt plat de 3 m/s poate produce aproximativ 1 kW, la 7 m/s atinge un platou de putere și apoi o menține până la o furtună puternică. Producătorii, de altfel, afirmă că cei 4 kW nominali pot fi obținuți la 3 m/s, dar atunci când sunt instalați prin forțe pe baza rezultatelor studiilor de aerologie locală.

De asemenea, nu există nicio teorie cantitativă de găsit; Explicațiile dezvoltatorilor sunt neclare. Cu toate acestea, din moment ce oamenii cumpără turbine eoliene Taganrog și funcționează, putem doar presupune că circulația conică declarată și efectul de propulsie nu sunt o ficțiune. În orice caz, ele sunt posibile.

Apoi, se dovedește că, ÎN FAȚA rotorului, conform legii conservării impulsului, ar trebui să apară și un vârtej conic, dar în expansiune și lent. Și o astfel de pâlnie va conduce vântul spre rotor, suprafața sa efectivă va fi mai curățată, iar KIEV-ul va fi mai mult decât unitate.

Măsurătorile de câmp ale câmpului de presiune din fața rotorului, chiar și cu un aneroid de uz casnic, ar putea face lumină asupra acestei probleme. Dacă se dovedește a fi mai înalt decât în ​​lateral, atunci, într-adevăr, APU-urile de navigație funcționează ca un gândac zboară.

Generator de casă

Din cele spuse mai sus, este clar că este mai bine ca meșterii de casă să preia fie verticale, fie bărci cu pânze. Dar ambele sunt foarte lente, iar transmisia la un generator de mare viteză este muncă suplimentară, costuri suplimentare și pierderi. Este posibil să faci singur un generator electric eficient de viteză mică?

Da, puteți, pe magneți din aliaj de niobiu, așa-zis. supermagneți. Procesul de fabricație al pieselor principale este prezentat în Fig. Bobine - fiecare din 55 de spire de sârmă de cupru de 1 mm în izolație email rezistentă la căldură de înaltă rezistență, PEMM, PETV etc. Înălțimea înfășurărilor este de 9 mm.

Acordați atenție canelurilor pentru cheile din jumătățile rotorului. Aceștia trebuie poziționați astfel încât magneții (sunt lipiți de miezul magnetic cu epoxi sau acrilic) să convergă cu polii opuși după asamblare. „Clătite” (miezuri magnetice) trebuie să fie făcute dintr-un feromagnet magnetic moale; Oțelul structural obișnuit va face bine. Grosimea „clatitelor” este de cel puțin 6 mm.

În general, este mai bine să cumpărați magneți cu o gaură axială și să-i strângeți cu șuruburi; supermagneții atrag cu o forță teribilă. Din același motiv, un distanțier cilindric de 12 mm înălțime este plasat pe arborele între „clătite”.

Înfășurările care alcătuiesc secțiunile statorice sunt conectate conform schemelor prezentate și în Fig. Capetele lipite nu trebuie întinse, ci ar trebui să formeze bucle, altfel epoxidul cu care va fi umplut statorul se poate întări și rupe firele.

Statorul este turnat în matriță la o grosime de 10 mm. Nu este nevoie de centrare sau echilibrare, statorul nu se rotește. Distanța dintre rotor și stator este de 1 mm pe fiecare parte. Statorul din carcasa generatorului trebuie să fie asigurat în siguranță nu numai de deplasarea de-a lungul axei, ci și de rotație; un câmp magnetic puternic cu curent în sarcină îl va trage împreună cu el.

Video: generator de moara de vant DIY

Concluzie

Și ce avem până la urmă? Interesul pentru „lamele de lame” se explică mai degrabă prin spectaculozitatea lor aspect, decât performanța reală într-o versiune de casă și la putere redusă. Un APU carusel de casă va oferi energie „în așteptare” pentru încărcarea bateriei unei mașini sau pentru alimentarea unei case mici.

Dar cu APU-uri de navigație merită să experimentați cu meșteri cu o strigă creativă, mai ales în versiunea mini, cu o roată de 1-2 m în diametru. Dacă ipotezele dezvoltatorilor sunt corecte, atunci va fi posibil să eliminați toți 200-300 W din acesta, folosind motorul-generator chinezesc descris mai sus.

Realizarea unui cadru (spar) pentru un rotor de pânză nu este dificilă. În plus, APU-urile de navigație sunt sigure, iar sunetele de la acestea, infra- și audibile, nu sunt detectate. Și nu trebuie să înțelegeți rotorul prea sus; diametrul unei roți este suficient.

Video: tehnologie de producție a turbinelor eoliene

Energia inepuizabilă pe care masele de aer o poartă cu ele a atras mereu atenția oamenilor. Străbunicii noștri au învățat să înhame vântul la pânzele și roțile morilor de vânt, după care s-a repezit fără țintă peste vastele întinderi ale Pământului timp de două secole.

Astăzi l-am găsit din nou pentru el muncă utilă. Un generator eolian pentru o casă privată trece de la a fi o noutate tehnică la un factor real în viața noastră de zi cu zi.

Să aruncăm o privire mai atentă la centralele eoliene, să evaluăm condițiile pentru utilizarea lor profitabilă și să luăm în considerare soiurile existente. Meșterii acasă vor primi în articolul nostru informații pentru gândire pe tema auto-asamblarii unei mori de vânt și a dispozitivelor necesare pentru aceasta. munca eficienta.

Ce este un generator eolian?

Principiul de funcționare al unei centrale eoliene domestice este simplu: fluxul de aer rotește paletele rotorului montate pe arborele generatorului și creează curent alternativ în înfășurările sale. Electricitatea generată este stocată în baterii și utilizată de aparatele de uz casnic după cum este necesar. Desigur, aceasta este o diagramă simplificată a modului în care funcționează o moară de vânt acasă. În termeni practici, acesta este completat de dispozitive care convertesc electricitatea.

Imediat în spatele generatorului din lanțul energetic există un controler. Acesta convertește curentul alternativ trifazat în curent continuu și îl direcționează pentru a încărca bateriile. Majoritatea aparatelor electrocasnice nu pot funcționa cu putere constantă, așa că în spatele bateriilor este instalat un alt dispozitiv - un invertor. Efectuează operația inversă: transformă curentul continuu în curent alternativ de uz casnic cu o tensiune de 220 Volți. Este clar că aceste transformări nu trec fără să lase urme și iau o parte destul de decentă din energia inițială (15-20%).

Dacă moara de vânt este asociată cu o baterie solară sau un alt generator de energie electrică (benzină, motorină), atunci circuitul este completat cu un comutator automat (ATS). Când sursa principală de curent este oprită, o activează pe cea de rezervă.

Pentru a obține putere maximă, generatorul eolian trebuie să fie amplasat de-a lungul fluxului vântului. ÎN sisteme simple Este implementat principiul girouetelor. Pentru a face acest lucru, o lamă verticală este atașată la capătul opus al generatorului, întorcându-l spre vânt.

Instalațiile mai puternice au un motor electric rotativ controlat de un senzor de direcție.

Principalele tipuri de generatoare eoliene și caracteristicile acestora

Există două tipuri de generatoare eoliene:

  1. Cu un rotor orizontal.
  2. Cu rotor vertical.

Primul tip este cel mai comun. Se caracterizează printr-o eficiență ridicată (40-50%), dar are un nivel crescut de zgomot și vibrații. În plus, instalarea acestuia necesită un mare spatiu liber(100 metri) sau catarg înalt (de la 6 metri).

Generatoarele cu rotor vertical sunt mai puțin eficiente din punct de vedere energetic (eficiența este de aproape 3 ori mai mică decât cea a celor orizontale).

Avantajele lor includ instalarea simplă și designul fiabil. Zgomotul redus face posibilă instalarea generatoarelor verticale pe acoperișurile caselor și chiar la nivelul solului. Aceste instalații nu se tem de gheață și uragane. Ele sunt lansate dintr-un vânt slab (de la 1,0-2,0 m/s), în timp ce o moară de vânt orizontală are nevoie de un flux de aer de putere medie (3,5 m/s și mai sus). În funcție de forma rotorului (rotor) generatoare eoliene verticale foarte divers.

Roțile rotoare ale turbinelor eoliene verticale

Datorită vitezei reduse a rotorului (până la 200 rpm), durata de viață mecanică a unor astfel de instalații o depășește semnificativ pe cea a generatoarelor eoliene orizontale.

Cum se calculează și se selectează un generator eolian?

Vântul nu este gaz natural pompat prin conducte sau electricitate care curge neîntrerupt prin fire în casa noastră. Este capricios și volubil. Astăzi un uragan rupe acoperișuri și sparge copaci, iar mâine cedează calmului complet. Prin urmare, înainte de a cumpăra sau autoproducție turbină eoliană, trebuie să evaluați potențialul energiei aerului în zona dvs. Pentru a face acest lucru, trebuie determinată forța medie anuală a vântului. Această valoare poate fi găsită pe internet la cerere.

După ce am primit un astfel de tabel, găsim zona reședinței noastre și ne uităm la intensitatea culorii sale, comparând-o cu scala de evaluare. Dacă viteza medie anuală a vântului este mai mică de 4,0 metri pe secundă, atunci nu are rost să instalați o turbină eoliană. Nu va furniza cantitatea necesară de energie.

Dacă puterea vântului este suficientă pentru a instala o centrală eoliană, atunci puteți trece la pasul următor: selectarea puterii generatorului.

Dacă vorbim de alimentarea autonomă cu energie la domiciliu, atunci se ia în considerare consumul statistic mediu de energie electrică al unei familii. Acesta variază de la 100 la 300 kWh pe lună. În regiunile cu potențial eolian anual scăzut (5-8 m/sec), o turbină eoliană cu o putere de 2-3 kW poate genera această cantitate de energie electrică. Trebuie avut în vedere că iarna viteza medie a vântului este mai mare, astfel încât producția de energie în această perioadă va fi mai mare decât vara.

Alegerea unui generator eolian. Preturi aproximative

Prețurile pentru generatoarele eoliene interne verticale cu o capacitate de 1,5-2,0 kW sunt în intervalul de la 90 la 110 mii de ruble. Pachetul la acest pret include doar un generator cu lame, fara catarg si echipamente suplimentare (controller, invertor, cablu, baterii). O centrală completă, inclusiv instalarea, va costa cu 40-60% mai mult.

Costul turbinelor eoliene mai puternice (3-5 kW) variază de la 350 la 450 de mii de ruble (cu echipamente suplimentare și lucrări de instalare).

Moara de vant DIY. Distracție sau economii reale?

Să spunem imediat că nu este ușor să faci un generator eolian complet și eficient cu propriile mâini. Calculul corect al roții eoliene, mecanismul de transmisie, selectarea unui generator potrivit pentru putere și viteză este un subiect separat. Vom oferi doar scurte recomandări cu privire la etapele principale ale acestui proces.

Generator

Generatoarele auto și motoarele electrice de la mașinile de spălat cu acționare directă nu sunt potrivite în acest scop. Sunt capabili să genereze energie din roata vântului, dar va fi nesemnificativă. Pentru a funcționa eficient, autogeneratoarele au nevoie de viteze foarte mari, pe care o moară de vânt nu le poate dezvolta.

Motoarele pentru mașini de spălat au o altă problemă. Sunt magneți de ferită acolo, dar generatorul eolian are nevoie de alții mai eficienți - cei din neodim. Procesul de autoinstalare și înfășurare a înfășurărilor purtătoare de curent necesită răbdare și precizie ridicată.

Puterea unui dispozitiv asamblat de dvs., de regulă, nu depășește 100-200 de wați.

ÎN În ultima vreme Roțile cu motor pentru biciclete și scutere sunt populare printre amatorii de bricolaj. Din punct de vedere al energiei eoliene, acestea sunt generatoare puternice de neodim, care sunt potrivite optim pentru lucrul cu roți eoliene verticale și încărcarea bateriilor. Dintr-un astfel de generator puteți extrage până la 1 kW de energie eoliană.

Roată cu motor - un generator gata făcut pentru o centrală eoliană de casă


Şurub

Cele mai ușor de fabricat sunt elicele cu pânze și rotoare. Primul este format din tuburi curbate ușoare montate pe o placă centrală. Lamele din material rezistent sunt trase peste fiecare tub. Forța mare a elicei necesită fixarea cu balamale a palelor, astfel încât în ​​timpul unui uragan să se plieze și să nu se deformeze.

Designul roții eoliene rotative este utilizat pentru generatoarele verticale. Este ușor de fabricat și fiabil în funcționare.

Generatoarele eoliene de casă cu o axă orizontală de rotație sunt alimentate de o elice. Meșterii de acasă îl colectează de la Conducte PVC diametru 160-250 mm. Lamele sunt montate pe o placă rotundă de oțel cu un orificiu de montare pentru arborele generatorului.

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, mai ales cea care are un privat sau Casă de vacanță, aș dori să am propriul meu generator eolian, care să ofere 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 modalitate de ieșire ar putea fi realizarea unei centrale eoliene cu propriile mâini, ceea ce vă permite nu numai să reduceți costurile totale ale achiziției sale, ci și să distribuiți aceste costuri într-o anumită perioadă de timp, deoarece lucrările se desfășoară pe parcursul destul de mult timp.

Pentru a face fermă eoliană, este necesar să se determine dacă condițiile meteorologice permit utilizarea energiei eoliene ca sursă permanentă 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 sursei curente

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 o reconstrucție motor asincron 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 înfășurările 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;
  • metal teava patrata 80x40 mm si lungime 1,0 m;
  • 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.



De-a lungul dezvoltării sale, omenirea a făcut atât descoperiri minore, cât și colosale, schimbând literalmente realitatea și ideile cognitive și obiective, bazate pe cea mai largă gamă de legi existente pe planeta Pământ. Toate au fost determinate într-un fel sau altul de anumiți factori și au fost roadele nevoilor și nevoii de a îmbunătăți ceva, de a crea, de a schimba, de a se adapta la propriile nevoi. Pe baza acestui fapt, astăzi am ajuns literalmente la concluzia că nevoile strict individuale apar în utilizarea dispozitivelor și mecanismelor moderne și eficiente care ne permit să extragem maximum din tot ceea ce ne înconjoară. Vom vorbi despre un astfel de dispozitiv ca o turbină eoliană (cunoscută în mod popular sub numele de suflantă de vânt, suflantă de vânt), precum și despre cum să-l faci cu propriile mâini, cheltuind un minim de energie și bani și obținând rezultatul maxim.

Ce este un generator eolian

Un exemplu excelent pentru prezentarea unui generator eolian și a funcționării acestuia poate fi celebrul joc de calculator Minecraft, unde generatoarele eoliene se dezvăluie în toate calitățile lor. Minigeneratorul mediu este proiectat într-un anumit fel.


Toate generatoarele eoliene se diferențiază în esență în următoarele tipuri principale:

  1. Unele dintre cele mai comune sunt generatoarele eoliene rotative (verticale), care funcționează pe baza rotației axiale verticale efectuate cu ajutorul unui rotor și palete.
  2. Generatoarele eoliene cu palete sunt un mecanism orizontal de rotație axială, realizat folosind o așa-numită roată și având de obicei o elice în sistemul său.
  3. Mai rar, te poți împiedica și de generatoarele eoliene cu tambur, care sunt, în esență, un subtip al celor rotative și funcționează pe aceleași principii, dar în plan orizontal.

Desigur, primele imagini care vin în minte atunci când apare imaginea unui generator eolian sunt palete rotative, o elice, o coadă, o turbină sau, cum se mai spune, o turbină eoliană, așa-numitul rotor.

Veriga cheie a întregii activități este un generator, un catarg, baterii, un invertor conectat la rețea, un multiplicator (reductor, dacă este necesar) și o giruetă.

Cum să faci o moară de vânt cu propriile mâini

Generatoarele eoliene verticale sunt cele mai eficiente și mai simplu de fabricat și operat, ceea ce le face destul de comune, fie că este vorba despre o spirală sau un mecanism direct.

De mare importanță este atât scopul creării unui generator eolian, cât și zona pe care va fi instalat, de care ar trebui să se țină cont la planificare.

Există puncte principale care necesită atenție obligatorie atunci când se creează un generator eolian. Primul lucru care ar trebui determinat este, desigur, motorul tuturor progresului, inima întregului sistem - un generator, pe care îl puteți achiziționa sau face singur, care, în esență, necesită o anumită dexteritate și abilități, totuși, cu dorința potrivită, un începător o poate face. In functie de obiectiv iti doresti un aparat serios cu 10 kW, 5 kW (5kW) sau unul mai putin puternic cu 12V, sau o turbina eoliana mai mica si simpla de tip bicicleta, folosita ca instalatie electrica pe balconul unui apartament.

Turbina eoliană poate fi echipată cu aproape orice generator:

  • Fie că este vorba despre binecunoscutul generator de tractor rural;
  • Parte dintr-un computer sau computer vechi;
  • Sau poate este un motor de mașină cu zgomot redus;
  • Element motor mașină de spălat, doar performanța sa contează.

În continuare, decidem asupra lamelor - acele obiecte foarte rotative care seamănă cu lamele unei mori. Lamele pot fi, de asemenea, fabricate dintr-un număr mare de materiale, dintre care cele mai promițătoare și comune sunt, de exemplu, placaj, plastic, uneori tablă (marginile butoiului, de exemplu), materialul PVC și așa mai departe. În timpul producției, trebuie luați în considerare toți factorii importanți - atât influența forței centrifuge, cât și dimensiunea palelor, fluxul vântului pe sol și altele. Cel mai rațional este să se creeze un design înaripat, datorită eficienței crescute, prin influențarea distribuției fluxului vântului.

Următorul pas este fabricarea unui dispozitiv pentru determinarea vitezei și direcției vântului - o giruetă. Este ceva ca un steag metalic care își schimbă poziția în funcție de curenții vântului. Aproape orice strat de metal relativ puternic, dar ușor, poate servi drept girouță.

Catarg – o gamă largă de instrumente disponibile pot fi, de asemenea, utilizate în rolul său, de exemplu, un durabil teava de apa. Este foarte posibil să realizați singur o mașină de vânt de casă (de casă), așa cum a fost deja descris, din mijloacele maxime disponibile, iar puterea morii de vânt depinde de materialele utilizate și de atenția utilizării sale în condiții specifice. Cel mai simplu reprezentant al unor astfel de dispozitive este destul de capabil să creeze energie electrică pentru a ilumina o cameră, a încărca dispozitivele și, dacă se dorește, chiar și pentru a asigura nevoile de bază ale unei case de țară relativ mici.

Alegerea unui generator pentru o moară de vânt

Generatorul este cel mai important element al întregii instalații, fără de care este imposibil să se creeze un singur volt de electricitate. Este foarte posibil să realizați singur un generator de viteză mică din materialele disponibile, dar ar trebui să selectați toate elementele pentru scopuri specifice, deoarece dacă vorbim despre o instalație puternică, atunci sunt necesare piese destul de serioase.


Generatorul include:

  1. Un rotor este un element în mișcare într-un mecanism care îndeplinește o funcție de rotație și, de asemenea, pe care este plasat un dispozitiv care primește energie de la o sursă (corp).
  2. Statorul este un element strâns interconectat cu rotorul, care este staționar, asamblat, dacă vorbim despre un generator, din table metalice, conectate între ele, și pe care este plasat inductorul (înfășurarea metalică).
  3. Magneți de neodim care îndeplinesc o funcție de inducție.

În același timp, pentru a îndeplini funcția de generator, în funcție de scop, puteți folosi aproape orice mecanism funcțional, fie că este vorba de resturile unui motor de tractor sau de un motor electric de la o imprimantă sau un demaror de ventilator.

Este important modul în care este selectat firul electric de cupru.

Dacă vorbim despre realizarea unui generator de la zero, atunci sunt necesare elemente. Butucul este partea de mijloc a roții, baza metalică pentru viitorul motor. Magneți de neodim într-o anumită cantitate și dimensiune. Ai nevoie de discuri metalice pe care vor fi atașați magneții, rășină poliesterică sau altceva capabil să fixeze și să lipească un strat magnetic, un strat gros de hârtie sau placaj.

Realizarea generatoarelor eoliene cu propriile mâini pentru 220V

Este foarte posibil să realizați singur un generator eolian de 220 de volți și chiar și acest lucru este departe de limita posibilităților, cu dorința și disponibilitatea corespunzătoare a materialelor necesare.

Caracteristicile distinctive ale generatoarelor cu putere relativ semnificativă față de cele mici cu putere redusă sunt:

  1. Desigur, o centrală electrică mai puternică necesită piese și elemente mai fiabile, durabile, precum și un vânt mai puternic.
  2. De asemenea, la crearea și întreținerea generatoarelor eoliene cu o putere suficientă pentru a susține cel puțin un aparat electrocasnic mare, un element obligatoriu este o baterie folosită pentru a stoca excesul de energie pe acesta.
  3. Trebuie avut în vedere că pt Mai mult energie, este necesar un sistem de control mai serios, ceea ce necesită integrarea unei unități de control care include stabilizatori de tensiune în sistemul său în astfel de mori de vânt.
  4. Pentru sisteme mai serioase și necompacte, este necesară o instalație stabilă adecvată.

Aceasta din urmă presupune necesitatea unei fundații, cel puțin sub formă de mici găuri pregătite și umplute pentru a instala un model în ele.De asemenea, generatoarele axiale nu au proprietatea de a se lipi, sau, după cum se spune, un punct de plecare. , datorită căruia chiar și cel mai mic vânt poate mișca paletele unui astfel de dispozitiv.

În caz contrar, generatoarele eoliene de 220 V (inclusiv fabricarea lor) nu sunt practic diferite de alți reprezentanți și sunt supuse reguli generale, menționat mai sus.

Cel mai obișnuit generator eolian stă la baza căruia se află un sistem de turbine eoliene axiale bazat pe utilizarea magneților de neodim, care și-au câștigat locul înalt pe piață datorită calității, durabilității și accesibilității.

Etapele construcției de turbine eoliene pentru casa ta cu propriile mâini

Dacă vorbim despre un teren suburban de dacha sau proprietate, dar trebuie înțeles că cu cât este mai mare nevoia, cu atât este mai mare costul. Mai ales dacă avem în vedere scopurile de încălzire sau întreținerea constantă a tuturor aparatelor electrocasnice, intensitatea muncii și întreținerea unui astfel de aparat, chiar dacă este unul dintre cele mai rentabile.


O turbină eoliană, așa cum sa discutat deja mai sus, poate servi ca sursă principală de energie electrică chiar și pentru o casă întreagă.

În comparație cu analogii apropiați, de exemplu, o sursă solară este în multe privințe inferioară turbinelor eoliene, deoarece soarele nu apare în fiecare zi, iar un generator electric este și mai potrivit pentru un generator eolian din punct de vedere economic și de mediu.

Componentele principale ale unui generator eolian pentru casă (pentru Desigur, atunci când vorbiți despre un generator eolian pentru casa dvs., ar trebui să înțelegeți că sunt necesare toate elementele de bază

  • Stator, rotor, inductor, care sunt principalele elemente constitutive generator;
  • Baterii pentru stocarea energiei;
  • Un captator de vant daca vorbim de zone cu vant slab.

În plus, în timpul producției, este posibil să se utilizeze și principiile invențiilor APU din Sklyarov, Biryukov sau Tretyakov, ceea ce va crește semnificativ raționalismul și beneficiile utilizării sistemului și, pentru confort, va reduce efectele de zgomot.

Instrucțiuni: cum să faci un generator eolian cu propriile mâini

Procesul de realizare a unui generator eolian este creativ și modul în care este proiectat depinde doar de meșter. Nu instrucțiuni universale, deoarece fiecare design este o combinație de diverse detalii și alți factori ai fiecărui caz particular.

Totul se face cu ajutorul instrumentelor de bază - o șurubelniță, ciocan, polizor și altele.

Primul lucru pe care trebuie să-l faceți atunci când faceți un generator eolian este să vă decideți asupra scopului și să faceți calcule de bază, desene, să determinați locația și așa mai departe. Apoi, ar trebui să asamblați și să fixați lamele și coada la baterie (conectați la generator).

Principalul și cel mai optim, testat și instrucțiuni detaliate pentru a face un generator eolian cu propriile mâini:

  1. Faceți un generator din piese pregătite în prealabil - 2 clătite metalice pregătite cu magneți de neodim sunt fixate una pe cealaltă, între care este introdus un stator cu o înfășurare de cupru deja pe el.
  2. Un suport (suport) este instalat pe catarg (țeavă), iar deasupra acestuia este instalat un butuc.
  3. În continuare, generatorul trebuie instalat pe butuc, după care statorul trebuie conectat la suport.
  4. Pe cealaltă parte este instalată o turbină eoliană.

Betonați și construiți baza structurii pentru a o stabiliza în vânt puternic, calculând parametrii principali, deoarece pentru o instalare semnificativă distanța de mers pe jos poate să nu fie suficientă.

Avantajele unui generator eolian de casă

În concluzie, trebuie menționat că un generator eolian de casă este o sursă de energie excelentă, modernă și în fiecare zi din ce în ce mai accesibilă, răspândindu-se cu viteza incredibila. Principalele avantaje ale unui generator eolian, pe care generatoarele electrice bazate pe un generator pe benzină nu le pot egala, sunt randamentul ridicat, disponibilitatea, eficiența, ușurința de instalare și exploatare, modernitate, majoritatea sunt zgomot redus, ecologic.

Generatoarele eoliene de astăzi sunt un mijloc promițător și din ce în ce mai eficient și în creștere de generare a energiei electrice, fiind în același timp relativ economice și destul de accesibile, chiar și pentru a face un astfel de dispozitiv cu propriile mâini.

Generator eolian DIY: 4 kW (video)

Generatoarele eoliene de casă sunt o modalitate excelentă de a învăța ceva nou, de a încerca o nouă afacere și, de asemenea, reprezintă o modalitate accesibilă și ușoară de a furniza energie electrică unei case în cele mai simple condiții de casă.

Unul dintre moduri simple obțineți energie electrică ieftină - un generator eolian. Nu trebuie să-l cumpărați; îl puteți construi singur, folosind desene și diagrame, piese și materiale corect întocmite.

Principiul de funcționare al unui generator eolian este simplu: vântul pune în mișcare paletele care rotesc rotorul turbinei, care transformă energia eoliană în energie mecanică. Turbinele eoliene sunt:

  • cu rotoare cu ax orizontal;
  • cu rotoare cu ax vertical.

Avantajul acestora din urmă este că funcționează indiferent de direcția vântului și de puterea acestuia. Puterea generată de un generator eolian de casă variază de la 100 la 6000 W. Viteza minimă la care o turbină poate începe să genereze electricitate este de 2,5-3 m/s, dar pentru a atinge puterea nominală sunt necesare viteze ale vântului de 10 m/s.

Rotorul se rotește de obicei la 15 până la 20 rpm, în timp ce un generator cu inducție obișnuit produce electricitate la peste 1.500 rpm. Un generator auto de 12 volți este potrivit pentru o moară de vânt de casă.

Principiul de funcționare al generatorului eolian

Cum să faci un generator eolian cu propriile mâini

Baza pentru crearea unui generator eolian este un proiect bine realizat și un desen pregătit. Acest lucru este foarte important, deoarece fără o idee clară despre cum ar trebui să arate dispozitivul, va fi dificil să îl construiți corect fără a încălca ordinea de instalare a tuturor elementelor.

Desene și diagrame

Trebuie să începeți prin a întocmi o schiță generală a turbinei eoliene, marcând elementele cheie: turnul, generatorul, baza de lemn, palele și butucul care le conectează între ele. O diagramă auto-compusă poate să nu fie foarte detaliată: acest lucru nu este necesar. Ar trebui folosit pentru ideea generala despre care va fi locația diverse părți turbină eoliană și cum va arăta designul în etapele finale.

Schema de ansamblu generator electric eolian

După pregătirea circuitului, trebuie să setați dimensiuni corecte generator eolian. Acestea ar trebui să includă înălțimea, lungimea și lățimea bazei de lemn care conectează generatorul și aripioarele de coadă la turn. De asemenea, determinați dimensiunile lamelor din țevi metalice sau țevi PVC, în funcție de ce material va fi folosit. Sunt necesare măsurători separate pentru aripioare: înălțimea, lățimea și lungimea și diametrul palelor, care determină dimensiunea turbinei eoliene.

Odată ce desenul și schița brută a dispozitivului cu dimensiunile stabilite sunt gata, puteți trece la pregătirea materialelor și instrumentelor pentru lucru.

Uneltele și materialele necesare

Pentru a face o moară de vânt de casă veți avea nevoie de următoarele piese:

  • rotor cu palete;
  • cutie de viteze pentru reglarea vitezei rotorului;
  • baterie gel sau alcalină pentru alimentarea aparatelor electrice;
  • invertor pentru transformarea curentului;
  • secțiunea de coadă;
  • catarg.

Rotorul cu palete poate fi realizat independent, în timp ce elementele rămase vor trebui probabil achiziționate sau asamblate de la detaliile necesare. În plus, pentru a asambla o moară de vânt de casă veți avea nevoie de următoarele instrumente și materiale:

  • ferăstrău pentru lemn;
  • foarfece metalice;
  • lipici fierbinte;
  • ciocan de lipit;
  • burghiu.

Sunt necesare șuruburi și șuruburi pentru a conecta lamele la butuc și pentru a fixa țeava metalică de lemn.

Lame pentru generatoare eoliene DIY

Când faceți singur lame, merită Atentie speciala acordați atenție respectării formei produselor specificate în desen. Lamele pot fi de tip aripă sau velă. Al doilea este mai simplu de fabricat, dar are o eficiență scăzută, ceea ce îl face ineficient în generatoarele eoliene de casă chiar și de dimensiuni medii.

Pentru fabricarea palelor generatoarelor eoliene de casă sunt potrivite următoarele materiale:

  • plastic;
  • copac;
  • aluminiu;
  • fibra de sticla;
  • clorura de polivinil

Proiectarea părții pale a unui generator eolian

Dacă alegeți clorură de polivinil, atunci țevile din PVC cu un diametru de 160 mm sau mai mult sunt perfecte pentru crearea lamelor. Plasticul și lemnul sunt materiale mai puțin rezistente la uzură care, sub influența precipitațiilor și a vântului puternic, vor deveni inutilizabile în câțiva ani. Cea mai bună opțiune- aluminiu: este durabil si usor, rezistent la rupere si sifonare, rezistent la umiditate si temperaturi ridicate.

Instrucțiuni de fabricație pas cu pas

Când toate desenele au fost întocmite și materialele și instrumentele au fost pregătite, puteți începe să asamblați generatorul eolian cu propriile mâini, urmând următoarea procedură:

  1. Pregătiți fundația de beton. Adâncimea și volumul gropii amestec de beton calculat pe baza tipului de sol și a condițiilor climatice. După turnare, fondul de ten are nevoie de câteva săptămâni pentru a obține rezistența necesară. Numai după aceasta poate fi instalat catargul în el la o adâncime de 60-70 cm, securându-l cu fire de prindere.
  2. Puneți lamele pregătite în țeavă, fixați-le cu șuruburi și piulițe pe bucșa pe care va fi instalat motorul.
  3. Așezați puntea de diode lângă motor și fixați-o cu șuruburi autofiletante. Conectați firul de la motor la puntea cu diode pozitive, iar celălalt fir la puntea negativă.
  4. Asigurați arborele motorului, puneți bucșa pe el și strângeți-l strâns în sens invers acelor de ceasornic.
  5. Echilibrați baza conductei cu motorul și arborele atașate la aceasta și marcați punctul de echilibru.
  6. Fixați baza dispozitivului cu șuruburi.

Un generator eolian poate dura mult mai mult dacă vopsiți nu numai palele, ci și baza, arborele și capacul motorului. Pentru a porni instalația veți avea nevoie de un set de fire, un încărcător, un ampermetru și o baterie.

Pregătirea unui generator auto

Pentru a face un generator eolian cu propriile mâini dintr-un generator auto? veti avea nevoie de o instalatie cu o putere de 95A cu o tensiune de 12 V. La 125 rpm produce 15,5 W, iar la 630 rpm aceasta cifra va fi de 85,7 W. Dacă vorbim de o sarcină de 630 rpm, voltmetrul va indica 31,2 volți, iar ampermetrul va indica 13,5 amperi. Astfel, puterea generatorului va fi de 421,2 W. Pentru a realiza acest indicator, este necesar să folosiți magneți de neodim, care sunt de 7 ori mai eficienți decât magneții de ferită.

La începutul pregătirii unui generator auto, trebuie să îndepărtați înfășurarea de excitație magnetică a rotorului și periile electronice cu comutatorul. În locul feromagneților inel, trebuie să instalați 3 magneți de neodim, dimensiunea fiecăruia dintre ei ar trebui să fie de 85 x 35 x 15 milimetri. Dezavantajul utilizării magneților puternici poate fi „lipirea”, ceea ce împiedică mișcarea arborelui. Pentru a o reduce, magneții trebuie plasați la un unghi ușor unul față de celălalt.

Înainte de a porni generatorul, acesta trebuie testat strung, rotind arborele la 950–1000 rpm. Dacă dispozitivul funcționează normal, puterea va fi de cel puțin 200 W. În cele mai multe cazuri, o centrală electrică clasică cu axă verticală este potrivită: se caracterizează prin viteze reduse și zgomot.

În timpul funcționării generatorului eolian, se recomandă verificarea periodică a fiabilității elementelor de fixare de la baza catargului, lubrifierea rulmenților dispozitivului rotativ și echilibrarea înclinării instalației. O dată la șase luni se recomandă verificarea și schimbarea izolației electrice, care este adesea deteriorată din cauza utilizării în condiții nefavorabile.

Un generator eolian de casă, asamblat dintr-un generator auto și piese simple, poate furniza energie electrică casa micași deveniți o sursă autonomă de energie de rezervă. Ecologic și cu întreținere redusă, se va amortiza în 2-4 ani, în funcție, și va dura zeci de ani.

Publicații conexe: