Medtem ko inženirji in tehnologi velikih korporacij razvijajo projekte za uporabo alternativnih virov energije v industriji, domači mojstri iščejo načine za uporabo v gospodinjstvu. Poleg tega prehod na nestandardne generatorje energije ne določa le želja po varčevanju z električno energijo. V kočah in kočah prekinitve pri dobavi električne energije niso redke, v nekaterih regijah pa centralnih oskrbovalnih omrežij sploh ni. Za lastnike oddaljenih zasebnih posesti in tiste, ki preprosto želijo svojemu gospodinjstvu zagotoviti samostojen vir energije, je predlagana zamisel o izdelavi domačega vetrnega generatorja v različnih različicah.
Osnovna zasnova mlina na veter
Doma je enostavno izdelati generator na veter. Dovolj je, da vzamete delovni del propelerja ali skupino lopatic, ga z električnim pretvornikom povežete z motorjem in razmislite o sistemu za shranjevanje energije. Nato ostane samo organizirati tehnične pogoje za ustvarjeno deloinfrastrukture. Težava je v tem, da mora biti za bolj ali manj pomembne količine proizvodnje zasnova sestavljena iz delovnih predmetov v polnem obsegu. Najprej se izračuna kolesna os, njena smer in montažni materiali. Na primer, doma narejene vertikalne vetrne turbine so narejene iz kovinskih plošč, obdelanih na poseben način na obdelovalnih strojih ali z ročnim orodjem. Nepravilna geometrija rezila lahko povzroči izgubo potiska zaradi obrata toka. Ta zasnova bo delovala proti vetrnim tokovom.
Po drugi strani pa horizontalne inštalacije niso tako zahtevne za razporeditev funkcionalnih organov. Potrebovali bodo tudi rezila določene konfiguracije, vendar poenostavljene oblike.
Zasnova vetrnice poleg delovnega mehanskega dela vključuje že omenjeni motor. Zagotoviti bo moral transformacijo in kopičenje energije. Domači vetrni generator za dom je praviloma izdelan iz motorjev iz gospodinjskih aparatov, lahko pa obstajajo tudi druge možnosti. Posebna pozornost je namenjena nosilni konstrukciji. Sestavljen bo iz masivnega kovinskega okvirja, zaščitnega ohišja, okvirja za pritrditev pomožnih enot, stojala in drugih komponent.
specifikacije
Brez predhodnega izračuna zmogljivosti ni smiselno začeti nadaljnjega razvoja vetrnega generatorja. Način uporabe namestitve je na koncu odvisen od količine pretvorjene energije. In spet nastopzasnovo določajo dimenzije delovnega telesa in konfiguracija njegove tehnične zasnove. Povprečne parametre domače vetrne turbine lahko predstavimo na naslednji način:
- Premer rotorja 200 cm
- Število segmentov vesla – 6.
- Napetost za generator je 24W.
- Tok - približno 250 A.
- Moč generatorja - razpon od 0,2 do 3 kW.
- Hitrost vetra do 12 m/s.
- Zmogljivost baterije - 500 Ah
Sestavljanje rezil koles
Kot smo že omenili, pri gradnji kompleksne strukture navpične vetrnice ni mogoče brez pločevine. Lahko se uporabi anodiziran aluminij, vendar so jekleni segmenti boljši za lastnosti trdnosti, čeprav bodo zahtevali obdelavo. Vsekakor bo le trda kovina omogočila sestavljanje zanesljivih rezil za konstrukcijo navpičnega domačega vetrnega generatorja. Vetrno kolo za vodoravno konstrukcijo lahko izdelate tudi z lastnimi rokami z uporabo polivinilkloridnih (PVC) surovcev. Plastika je pri obdelavi bolj prilagodljiva, neobčutljiva na vplive okolja in svetlobo. Njegove pomanjkljivosti temeljijo na mehanski fleksibilnosti, zato se morate najprej osredotočiti na toge zlitine PVC.
Konstrukcijsko primerne surovce lahko najdete v tlačnih ceveh ali segmentih žlebov. Pri plastiki se je vredno osredotočiti na debelino stene 5 mm, dolžino približno 100 cm in premer do 15 cm. Za oblikovanje segmenta je priporočljivo uporabitiže pripravljeno predlogo, iz nje narišite konture in naredite izrez z vbodno žago ali kovinsko žago. Uravnoteženje domačih rezil za vetrno turbino se izvaja z mletjem in drobnozrnatim mletjem površin. Vsi vogali in robovi so skrbno zaobljeni v eno obliko.
Naprej je treba na osnovo vetrnega kolesa namestiti 6 lopaticnih elementov, v katere bo nato integriran generator. Pritrditev poteka skozi kovinski tulec s premerom 20 cm in debelino 1 cm. Z inverterskim občutljivim varjenjem je treba na tulec privariti jeklene pristajalne letve dolžine 30 cm in širine 1,2 cm. V njih je treba zagotoviti luknje jih za pritrditev rezil.
generator motornega kolesa
Vprašanje izbire proizvodne naprave je morda najpomembnejše, zato bomo obravnavali več možnosti. Najbolj praktična in priročna enota z vidika namestitve je električni motor za kolesa, ki ga je mogoče kupiti v povprečju za 7-10 tisoč rubljev. To bo model z napetostnimi karakteristikami do 250 V in hitrostjo vrtenja približno 200 vrt / min. Nato sta spojka vetrnih koles in domači generator povezana. Vetrni generator lahko pritrdite na telo s sorniki, pri čemer izberete luknje za pritrditev naper. Rezultat bi morala biti kompaktna, relativno lahka, a ne najbolj produktivna naprava za proizvodnjo električne energije. Zato je vredno razmisliti o močnejših alternativah.
Zasnova z avtomobilskim alternatorjem
Glede na celoto delovnih lastnosti bo takšna namestitevoptimalna pogonska enota, in če je mogoče, je priporočljivo uporabiti traktorske in tovorne zaganjalnike. Glavna težava bo pri navijanju naprave z neodimskimi magneti. Prilepiti jih je treba na diske rotorja. Optimalno se prilegajo magnetni elementi formata 25x8 mm v količini 20 kosov. V tem primeru je treba pole strogo izmenjevati, sicer bo zaganjalnik pri oblikovanju neuporaben.
Tudi okrogle magnete je vredno opustiti v korist pravokotnih. Dejstvo je, da bo moral domači vetrni generator iz avtomobilskega generatorja enakomerno porazdeliti elektromagnetne valove, elementi okrogle oblike pa te funkcije ne bodo mogli podpreti v pravi meri. Po zunanjih in notranjih konturah postavitve magnetov so organizirane tudi linije stranic. Lahko so iz plastelina, pritrjenega z epoksidnim lepilom. Za večjo zanesljivost pa je vredno napolniti celoten zaganjalnik z adstrigentno smolo.
aplikacija asinhronih motorjev
Za udobje pri izvajanju inštalacijskih del lahko vzamete asinhrono elektrarno in jo po preprosti spremembi kombinirate z mehanskim delovnim delom vetrnice. Glavni del izpopolnjevanja bo povezan z utorom rotorja na stružnici. Končna obdelava se izvede glede na debelino magnetnih elementov. Težava pri obdelavi je posledica dejstva, da zasnova asinhronih motorjev ne predvideva posebnih tulcev za vstavljanje magnetov, zato se utori izvrtajo neodvisno.
Tako kot pri izbiri pravokotnega elektromagnetnegaelementov, se oblikovanje vložkov v ohišju opravi za pravilno smer polja na zaganjalnik. Po tehnični izpopolnitvi in uvedbi delovne opreme je možno konstrukcijo napolniti z epoksidno smolo. Izhod mora biti domač vetrni generator 2 kW ali več - zmogljivost bo odvisna od nazivne moči in formata uporabljenih magnetov. Mimogrede, ne bojte se, da bo področje obdelave z lepilno sestavo nekoliko padlo napetost. Ni bistvenega pomena za delovanje vetrnice, lahko pa poveča trenutno moč.
Uporaba domačega magnetnega generatorja
Za vzdrževanje majhnih baterij se lahko omejite na namestitev zaganjalnika lastne izdelave. V primerjavi s tovarniškimi napravami bo imel veliko pomanjkljivosti, a za porabnike z nizko porabo bo tak sistem dovolj. Najpomembnejši korak pri izdelavi je pravilen izračun zavojev navitja. Njihovo število v domačem vetrnem generatorju z magneti bo odvisno od števila tuljav. V povprečju je skupna moč zagotovljena pri 1000-1200 vrt./min.
Če za navijanje uporabite večjo žico, se bo upor zmanjšal, moč toka pa se bo, nasprotno, povečala. Toda v vsakem primeru boste potrebovali stroj za ustvarjanje tuljav z navitjem. Postopek je rutinski in dolgotrajen, zato je mehanizacija nepogrešljiva. Navijalna enota je lahko ročna na podlagi delovne mize. Dovolj je, da na kovinski palici organizirate vrtljivo opremo in jo pripeljete do njetuljava z bakreno žico. Sama tuljava bo okrogla. Pomembnejše je vprašanje njegove dolžine, saj bo podolgovata zasnova zagotovila bolj ravne zavoje z veliko porabo bakra na sektorju. Ločene sektorje za pravilno porazdelitev navitja po območju je mogoče sprva označiti na papirju, nato pa lahko iste plastelinske pregrade uporabite na surovcu tuljave.
Da bi povečali moč domačega vetrnega generatorja z lastnimi rokami, je priporočljivo, da na dno kalupa nanesete steklena vlakna. Da se prepreči lepljenje na površino, je priporočljivo zadnjo stran obdelati z voskom ali vazelinom. V sistemu zaganjalnika je skupina tuljav sestavljena brez neposrednih stikov. Vsak element mora biti varno pritrjen, konci faz pa so izvlečeni z večplastno izolacijo. Več žic je mogoče združiti v eno obliko - zvezdo ali trikotnik.
Namestitev generatorja na okvir
Sestavljena napajalna enota mora biti zasnovana za določene električne obremenitve, vendar ne pozabite na mehanske udarce tretjih oseb. Da bi konstrukcija vzdržala dinamični in statični pritisk, mora biti gred generatorja varno pritrjena v okvirju. Če želite to narediti, uporabite kovinski okvir, ki je po obliki in velikosti primeren za domači vetrni generator. V skrajnih primerih lahko za vpenjanje enote v ohišje uporabite blažilne materiale. Tudi pretežki okvirji so nezaželeni. Najboljša možnost je aluminijast okvir debeline 1-2 cm.
Zaščita pred močnim vetrom
BV normalnem načinu vetrnica deluje in ustvarja stabilen tok pri hitrosti vetra približno 10 m/s. Preseganje tega kazalnika bo škodljivo tako za nosilno konstrukcijo kot za električno polnjenje opreme. Zato je namestitev zaščitena s sistemom stranskih lopatic. Na primer, domače vertikalne vetrne turbine so zaščitene pred orkani s ploščami, ki zagotavljajo vzmetno silo. Pri tej zasnovi bo generator deloval v smeri toka z repom, to pomeni, da je funkcija sistema omejena na mehaniko, vendar brez prevelikih obremenitev zaradi zračnih tokov.
jambor vetrne turbine
Osrednji in glavni nosilni sestavni del instalacije, od katerega je odvisna mehanska zanesljivost celotnega kompleksa. Kot to palico lahko uporabite profilne vogale, cevi in drogove. Kovinska cev s premerom 10 cm je bolj praktična in enostavnejša za namestitev. Glede dolžine je treba upoštevati, da je optimalna lega generatorja nad tlemi 4-5 m. Industrijski obrati so nameščeni tudi na višja višina, vendar je za zanesljivo namestitev s takšnimi parametri potrebna dodatna oprema. V tem primeru je po principu vijačnih pilotov možno namestiti doma izdelan vetrni generator na cev z globino 1-1,5 m v tla. Pri izbiri pozicijske točke je treba to upoštevati da ne sme biti motenj na isti ravni v polmeru 30 m. V skrajnih primerih boste morali delovno konstrukcijo dvigniti 1 m nad pregrado.
Prav tako lahko vnaprej izračunate naprave za spust in vzpon. Še vedno ne morete brez vzdrževanja in stojalo navadne lestve ni najbolj zanesljiva rešitev. Poleg tega oblikovalci priporočajo namestitev varnostnih žic s 5 m vdolbinami vzdolž višine jambora. Zasidrana so na tla s sidri v polmeru, ki je polovica višine droga.
Sklep
Generatorski agregati, ki jih poganjajo naravni viri energije, se zaradi visokih stroškov osnovne opreme in precejšnjih stroškov vzdrževanja še vedno ne uporabljajo široko. V tem primeru je lahko najdražji domači vetrni generator iz asinhronega motorja, ki bo zahteval močno bazo moči in redno tehnično podporo. Po drugi strani pa ima tudi najvišjo produktivnost (učinkovitost približno 80 %), kar bo omogočilo povrnitev stroškov vgradnje in sorodnih materialov. Koliko energije je dovolj iz baterije, priključene na takšen generator? Kot kaže praksa, minimalni energetski prag sistema z donosom 2-3 kW omogoča pokrivanje potreb klimatskih sistemov, gospodinjskih skupin svetlobnih naprav, hladilne opreme itd.
