Hogyan készítsünk szélturbinát házilag. Hogyan állítsunk össze szélgenerátort saját kezűleg otthonában

Erről beszéltünk az egyik korábbi anyagban. Ma az Ön figyelmét a portálunk felhasználói által épített szélturbinák modelljeire mutatják be. Mi is megosztjuk hasznos tippeket, amely segít a telepítés felépítésében és a hibák elkerülésében. A szélgenerátor saját kezű építése nehéz feladat. Nem minden (még egy tapasztalt) szakember sem tud hibátlanul megbirkózni a megoldásával. Az időben észlelt hiba azonban javítható. Erre való a fej és a keze a mesternek.

A cikk a következő kérdésekkel foglalkozik:

  • Milyen anyagokból és milyen rajzokkal lehet szélturbina lapátokat készíteni.
  • Az axiális generátor összeszerelési eljárása.
  • Érdemes-e szélturbinákhoz autógenerátort átgyártani és hogyan kell helyesen csinálni.
  • Hogyan védjük meg a szélturbinát a vihartól.
  • Milyen magasságban kell telepíteni a szélgenerátort.

Penge gyártás

Ha még nincs tapasztalata az otthoni szélturbinák csavarainak saját kezű gyártásában, akkor nem javasoljuk, hogy keressen nehéz döntések, de használd egyszerű módszer, amelyek a gyakorlatban is bizonyították hatékonyságukat. Ez egy közönséges PVC csatornacsőből pengék gyártásából áll. Ez a módszer egyszerű, megfizethető és olcsó.

Mihály 26 FORUMHOUSE felhasználó

Most a pengékről: a 160. vörösből készült csatornacső habosított belső réteggel. A képen látható számítás szerint csináltam.

A "piros" csövet okkal említette a felhasználó. Ez az anyag jobban megtartja alakját, ellenáll a szélsőséges hőmérsékleteknek és tovább tart (a szürke PVC csövekhez képest).

Az otthoni szélenergiában leggyakrabban 160-200 mm átmérőjű csöveket használnak. El kell kezdeni velük a kísérleteket.

A lapátok alakja és konfigurációja olyan paraméterek, amelyek a cső átmérőjétől, amelyből készültek, a légcsavar átmérőjétől, a működő légcsavar sebességétől és egyéb tervezési jellemzőktől függenek. Annak érdekében, hogy ne fáradjon az aerodinamikai számításokkal, használhatja a szerzője által portálunkon közzétett változatot. Lehetővé teszi a pengék geometriájának meghatározását, helyettesítve a sajátját sajátértékek(csőátmérő, csavarsebesség stb.).

Mihály 26

Megszoktam a kirakós fűrészelést. Nagyon gyorsan és hatékonyan kiderül. Megjegyzés: ügyeljen arra, hogy nagyot tegyen szabadon futás kirakós fűrészeket, hogy a reszelő ne harapjon vagy törjön.

Axiális generátor kialakítás

Ha háromfázisú vagy egyfázisú generátort választ, jobb, ha az első lehetőséget választja. A háromfázisú áramforrás kevésbé érzékeny az egyenetlen terhelés miatti rezgésekre, és lehetővé teszi az állandó teljesítmény elérését azonos forgórész-fordulatszám mellett.

BOB691774 FORUMHOUSE felhasználó

Az egyfázisú generátorokat nem érdemes feltekerni: hosszú ideje tesztelték és bizonyították a gyakorlatban. Csak három fázisban lehet megfelelő generátorokat szerezni.

A generátor számított paramétereit, amelyekről előző anyagunkban beszéltünk, az aktuális villamosenergia-igények határozzák meg. És annak érdekében, hogy a gyakorlatban megfeleljenek a megtermelt teljesítmény mennyiségének, az axiális generátor kialakításának meg kell felelnie bizonyos követelményeknek:

  1. Az összes tárcsa (rotor és állórész) vastagságának meg kell egyeznie a mágnesek vastagságával.
  2. Optimális arány tekercsek és mágnesek - 3: 4 (minden 3 tekercshez - 4 mágnes). 9 tekercshez - 12 mágnes (6 minden rotortárcsához), 12 tekercshez - 16 mágnes stb.
  3. Az ugyanazon a lemezen található két szomszédos mágnes közötti optimális távolság megegyezik ezen mágnesek szélességével.

A két szomszédos mágnes közötti távolság növelése egyenetlen energiatermelést eredményez. Csökkenthető ez a távolság, de mégis jobb, ha betartjuk az optimális paramétereket.

Alekszej 2011 FORUMHOUSE felhasználó

Hiba a mágnesek közötti távolságot a mágnes szélességének felével egyenlővé tenni. Egy embernek igaza volt, amikor azt mondta, hogy a távolság nem lehet kisebb, mint a mágnes szélessége.

Ha nem mélyed el az unalmas elméletben, akkor az axiális generátor tekercseinek állandó mágnesekkel való átfedésének a gyakorlatban így kell kinéznie.

Minden időpillanatban a mágnesek ugyanazon pólusai hasonlóan átfedik az egyetlen fázis tekercseinek tekercseit.

Alekszej 2011

Így van ez a való életben is: minden közel 100%-ban egybeesik a képpel, csak a tekercsek formájukban térnek el eléggé.

Tekintsük egy axiális generátor összeállítási sorrendjét egy felhasználó által összeállított eszköz példáján. Alekszej 2011.

Alekszej 2011

Ezúttal egy lemezes axiális generátort készítek. A tárcsák átmérője 220 mm, a mágnesek 50 * 30 * 10 mm. Összesen - 16 mágnes (8 db lemezenként). A tekercseket Ø1,06 mm-es huzallal tekertem fel, egyenként 75 fordulattal. Tekercsek - 12 darab.

Állórész gyártás

Amint a képen látható, a tekercsek hosszúkás vízcsepp alakúak. Ez úgy történik, hogy a mágnesek mozgási iránya merőleges legyen a tekercs hosszú oldalszakaszaira (itt indukálódik a maximális EMF).

Kerek mágnesek használata esetén a tekercs belső átmérőjének megközelítőleg meg kell egyeznie a mágnes átmérőjével. Négyszögletes mágnesek használata esetén a tekercsmeneteket úgy kell kialakítani, hogy a mágnesek átfedjék a menetek egyenes hosszát. A hosszabb mágnesek felszerelésének nincs sok értelme, mert a maximális EMF-értékek csak a vezető azon szakaszaiban merülnek fel, amelyek merőlegesek a mágneses mező mozgási irányára.

Az állórész gyártása a tekercsek feltekercselésével kezdődik. A tekercsek tekercselésének legegyszerűbb módja egy előre elkészített sablon. A sablonok a kis kéziszerszámoktól a miniatűr házi készítésű szövőszékekig terjednek.

Az egyes fázisok tekercsei sorba vannak kötve: az első tekercs vége a negyedik elejéhez, a negyedik vége a hetedik elejéhez stb.

Emlékezzünk vissza, hogy amikor a fázisokat a "csillag" séma szerint csatlakoztatják, az eszköz tekercseinek (fázisainak) végei egy közös csomópontba vannak csatlakoztatva, amely a generátor nulla lesz. Ebben az esetben három szabad vezeték (az egyes fázisok eleje) egy háromfázisú diódahídhoz van csatlakoztatva.

Ha az összes tekercset egyetlen áramkörbe szerelik össze, elkészíthet egy formát az állórész öntéséhez. Ezt követően a teljes elektromos részt a formába merítjük és megtöltjük epoxi gyantával.

Rotor készítése axiális tengelyhez

A házi készítésű axiális generátorokat leggyakrabban autóagy és azzal kompatibilis féktárcsák alapján készítik (használhat házi készítésű fémtárcsákat, mint ahogyan azt is tette Alekszej 2011). A séma a következő lesz.

Ebben az esetben az állórész átmérője nagyobb, mint a forgórész átmérője. Ez lehetővé teszi az állórész rögzítését a szélturbina keretéhez fém csapokkal.

Alekszej 2011

Az M6 állórész rögzítésére szolgáló csapok (3 darab). Ez kizárólag a generátortesztre vonatkozik. Ezt követően 6 db lesz (M8). Úgy gondolom, hogy egy ilyen teljesítményű generátorhoz ez elég lesz.

Bizonyos esetekben az állórész tárcsa a generátor álló tengelyéhez van rögzítve. Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy a generátor tervezését összességében kevésbé tegyük le, de a készülék működési elvei ettől nem változnak.

Az ellentétes mágneseket ellentétes pólusokkal kell egymás felé irányítani: ha az első lemezen a mágnes a generátor állórésze felé néz az "S" déli pólusával, akkor a második korongon lévő ellentétes mágnesnek az állórész felé kell néznie az "N" pólusával. . Ebben az esetben az ugyanazon a lemezen egymás mellett elhelyezett mágneseket is különböző irányba kell irányítani.

A neodímium mágnesek által létrehozott mágneses tér erőssége meglehetősen nagy. Ezért az állórésztárcsák és a generátor forgórésze közötti távolságot menetes csatlakozással kell beállítani.

Ez egy olyan tervezési lehetőség, amelyben a rotor átmérője nagyobb, mint az állórész átmérője. Ebben az esetben az állórész a készülék álló tengelyéhez van rögzítve.

Ezenkívül a tárcsák közötti távolság beállításához használhat távtartókat (vagy alátéteket), amelyeket a generátor álló tengelyére szerelnek fel.

A mágnesek és az állórész közötti távolságnak minimálisnak kell lennie (1 ... 2 mm). A mágneseket a generátortárcsákra hagyományos szuperragasztóval ragaszthatja. A leghelyesebb a mágneseket előre elkészített sablon segítségével (például rétegelt lemezből) ragasztani.

Íme, amit a felhasználó által előzetesen tesztelt generátor mutatott Alekszej 2011 csavarhúzóval: 310 ford./percnél 42 voltos feszültséget távolítottak el a készülékről (csillagcsatlakozás). Az egyik fázisból 22 voltot kapunk. Egy fázis tervezési ellenállása 0,95 Ohm. Az akkumulátor csatlakoztatása után a csavarhúzó 170 ford./percig tudta forgatni a generátort, miközben a töltőáram 3,1A volt.

Hosszas kísérletezés után a légcsavar korszerűsítésével és egyéb kisebb méretű fejlesztésekkel a generátor megmutatta maximális teljesítményét.

Alekszej 2011

Végül megérkezett hozzánk a szél, és feljegyeztem a szélturbina maximális teljesítményét: a szél felerősödött, a széllökések időnként elérték a 12-14 m/s-ot. A maximális rögzített teljesítmény 476 watt. 10 m / s széllel a szélturbina körülbelül 300 wattot termel.

Szélturbina autó generátorból

A szélturbinák saját kezű gyártását gyakorló emberek körében népszerű megoldás az autógenerátor alternatív szükségletekre való átalakítása. Egy ilyen vállalkozás vonzereje ellenére meg kell jegyezni, hogy egy gépjármű generátort abban a formában, ahogyan a járműmotorra szerelik, meglehetősen problémás szélerőmű részeként használni. Nézzük, miért:

  1. Először is, a szabványos autógenerátor tekercseinek tekercselése mindössze 5 ... 7 fordulatból áll. Ezért ahhoz, hogy egy ilyen generátor elkezdhesse tölteni az akkumulátort, rotorját körülbelül 1200 fordulat/percig kell pörgetni.
  2. Másodszor, egy szabványos autógenerátorban a mágneses indukció egy gerjesztőtekercsnek köszönhető, amely az eszköz forgórészébe van beépítve. Annak érdekében, hogy egy ilyen generátor további áramforráshoz való csatlakozás nélkül működjön, állandó mágnesekkel (lehetőleg neodímiummal) kell felszerelni, és bizonyos beállításokat kell végrehajtani az állórész tekercsén.

Mihály 26

Az átalakított autogenerátornak (mágnesekhez) joga van az élethez. Nekem most kettő van belőle. 8 m/s szélben kétméteres légcsavarokkal egyenként 300 wattot adnak.

Az autós generátor szélturbinákhoz való átalakítása bizonyos készségeket igényel. Ezért célszerű az indukciós motorok vagy generátorok normál hengeres állórésszel történő visszatekercselésének tapasztalatával kezdeni (ha kívánság szerint mindkettő alternatív erőművé alakítható). Az autógenerátor megváltoztatásának megvannak a maga árnyalatai. Sokkal könnyebb lesz megérteni őket, ha azokhoz fordul, akiknek sikerült bizonyos sikereket elérniük ezen a területen.

Kábeltörés elleni védelem

Mint tudják, a szélnek nincs állandó iránya. Ha pedig szélgenerátora szélkakasként forog a tengelye körül, akkor további védelmi intézkedések nélkül a szélgenerátortól a rendszer többi eleméhez vezető kábel gyorsan elcsavarodik és néhány napon belül használhatatlanná válik. Számos módszert ajánlunk figyelmébe, hogy megvédje magát az ilyen problémáktól.

Első módszer: leszerelhető csatlakozás

A védekezés legegyszerűbb, de teljesen kivitelezhetetlen módja a levehető kábelcsatlakozás beépítése. A csatlakozó lehetővé teszi a tekercses kábel manuális kibontását a szélturbina rendszerről való leválasztásával.

w00w00 FORUMHOUSE felhasználó

Tudom, hogy vannak, akik az aljzatba helyeznek valami olyasmit, mint egy dugó konnektorral. Megcsavarta a kábelt - kihúzta a konnektorból. Ezután - lecsavarta és visszadugta a dugót. És az árbocot nem kell leengedni, és nincs szükség áramgyűjtőkre. Ezt a házi készítésű szélturbinák fórumán olvastam. A szerző szerint minden működik, és nem csavarja túl gyakran a kábelt.

Második módszer: kemény kábel használata

Egyes felhasználók vastag, rugalmas és merev kábelek (pl. hegesztőkábelek) csatlakoztatását javasolják a generátorhoz. A módszer első ránézésre megbízhatatlan, de joga van az élethez.

user343 FORUMHOUSE felhasználó

Egy oldalon található: védelmi módszerünk keménygumi bevonatú hegesztőkábel használata. A kis szélturbinák tervezésénél a csavart huzalok problémáját erősen túlbecsülik, és a # 4 ... # 6 hegesztőkábel különleges tulajdonságokkal rendelkezik: a keménygumi megakadályozza a kábel elcsavaródását, és megakadályozza, hogy a szélturbina ugyanabba az irányba forduljon. .

Harmadik módszer: csúszógyűrűk felszerelése

Véleményünk szerint csak a speciális csúszógyűrűk felszerelése segít a kábel teljes megvédésében a csavarodástól. Ezt a védelmi módszert alkalmazza a felhasználó a szélgenerátora tervezésében. Mihály 26.

Szélturbina védelem vihar ellen

Arról szól, hogy megvédje a készüléket a hurrikánoktól és az erős széllökésektől. A gyakorlatban kétféleképpen valósítják meg:

  1. A szélkerék sebességének elektromágneses fékkel történő korlátozásával.
  2. A légcsavar forgássíkjának meghajtása a széláramlás közvetlen hatásától.

Az első módszer szélturbinán alapul. Az egyik korábbi cikkben már beszéltünk róla.

A második módszer egy összecsukható farok felszerelését jelenti, amely lehetővé teszi, hogy a légcsavart névleges szélerővel a szél áramlása felé irányítsák, viharban pedig éppen ellenkezőleg, kivonják a légcsavart a szélből.

A farok hajtogatásával történő védelem a következő séma szerint történik.

  1. Nyugodt időben a farok kissé ferde (lefelé és oldalra).
  2. Névleges szélsebességnél a farok kiegyenesedik, és a propeller párhuzamos lesz a légárammal.
  3. Ha a szélsebesség meghaladja a névleges értékeket (például 10 m / s), a légcsavarra ható szélnyomás nagyobb lesz, mint a farok súlya által létrehozott erő. Ebben a pillanatban a farok elkezd hajtogatni, és a légcsavar a szél alól távozik.
  4. Amikor a szélsebesség eléri a kritikus értékeket, a légcsavar forgási síkja merőleges lesz a szél áramlására.

Amikor a szél gyengül, a farok saját súlya alatt visszatér eredeti helyzetébe, és a légcsavart a szél felé fordítja. Annak érdekében, hogy a farok további rugók nélkül visszatérhessen eredeti helyzetébe, egy ferde királycsappal (csuklópánttal) ellátott forgó mechanizmust használnak, amelyet a farok forgástengelyére szerelnek fel.

Az optimális farokfelület a szélkerék területének 15% ... 20% -a.

A szélgenerátor mechanikai védelmének legáltalánosabb változatát mutatjuk be. Ilyen vagy olyan formában a gyakorlatban sikeresen alkalmazzák portálunk felhasználói.

WatchCat FORUMHOUSE felhasználó

Viharban a légcsavart a szél alól kihúzva kell lassítani. Nálam például, ha túl erős a szél, felfelé csavarva felborul a szélturbina. Nem a legjobb megoldás, mert a munkahelyzetbe való visszatérést észrevehető ütés kíséri. De tíz év alatt nem dőlt el a szélmalom.

Néhány szó a szélturbina helyes telepítéséről

A szélgenerátor felszereléséhez optimális árboc helyének és magasságának kiválasztásakor számos tényezőre kell összpontosítani: az ajánlott magasságra, a szélturbina közelében lévő akadályok jelenlétére, valamint saját megfigyeléseire és méréseire.

Az otthoni szélturbina optimális árbocmagasságának kiszámításához további 10 métert kell hozzáadni a legközelebbi akadály (fa, épület stb.) magasságához, amely a szélturbinától számított 100 méteres körzeten belül van. árboc. Ez megadja a propeller alsó pontjának magasságát.

Oroszlán2 FORUMHOUSE felhasználó

Az USA-ban például a több kW teljesítményű szélturbinák minimális ajánlott árbocmagassága 15 m, de minél magasabb, annál jobb. A szélturbina aljának legalább 10 m-rel magasabbnak kell lennie, mint a legközelebbi legmagasabb akadály. Természetesen először fel kell mérni a terepet és kiválasztani az optimális árbocmagasságot. Ezt csak egy nagyon tapasztalt szakember tudja szemből megtenni. Minden más esetben gondos méréseket kell végezni egész évben (legalább).

A házi készítésű szélturbinák telepítése során az elmélet nagyon gyakran eltér a gyakorlattól, ezért a házi készítésű árbocok átlagosan 6-12 méter magasak. A saját készítésű tornyok (árbocok) fő előnye, hogy ha valamelyik paraméter nem felel meg az Ön igényeinek, bármikor módosítható a kialakítás, a méretek és a beépítési magasság.

Edzés előtt hegesztési munkák a szerkezet javításával vagy korszerűsítésével kapcsolatban a generátort le kell kapcsolni és le kell venni az árbocról. Ellenkező esetben az állandó mágnesek megsérülhetnek (demagnetizálódhatnak) a hegesztőáramok hatására.

A FORUMHOUSE felhasználóinak gazdag tapasztalatait építőipari portálunk egyik rovata gyűjti össze. Ha komolyan érdeklődik az alternatív energia iránt, javasoljuk, hogy olvassa el az (akkumulátorok) című cikket. Minden bizonnyal egy kis videó is érdekelni fogja a vidéki ház erőteljes és funkcionális táprendszerének megfelelő felépítésének jellemzőit, amely a klasszikus séma szerint csatlakozik egy szabványos transzformátor alállomáshoz.

A szél, mint végtelen energiaforrás, egyre elterjedtebb. Ez az alternatív energiaforrás különösen népszerű a távoli régiókban (például Taiga), a sarki állomásokon. Emellett egyre több háztartási szélgenerátort készítenek a vidékiek. Milyen típusú szélturbinák léteznek, és hogyan lehet összeszerelni egy eszközt a szélenergia átalakítására saját kezűleg - olvassa el az alábbiakat.

A szélenergia az a képesség, hogy szélenergiából villamos energiát állítsanak elő. A szélgenerátor valójában egy napelem: a szelek a Föld felszínének a nap általi egyenetlen felmelegedése, a bolygó forgása és domborzata miatt keletkeznek. A generátorok a légtömegek mozgását használják fel, és mechanikai energiával alakítják át villamos energiává.

Átlagosan egy 20 kW-os szélturbina képes egy kis falu áramellátását biztosítani.

A szélgenerálás elve alapján akár egy teljes erőmű építhető, mind pedig autonóm berendezések létesíthetők egyes területek, sőt házak áramellátására. Ma az összes energia 45%-át szélgenerátorok állítják elő. A legnagyobb szélerőműpark Németországban található, és évente akár 7 millió kWh energiát termel óránként. Ezért egyre gyakrabban a tulajdonosok vidéki házak távoli vidékeken, falvakban gondolkodnak a szélenergia háztartási célú felhasználásán. Ugyanakkor a szélturbinák egyetlen ill.

Szélgenerátor: működési elv, eszközök típusai

A legtöbb szélturbina egy acéltorony - egy árboc, amelynek tetejére három lapát van rögzítve. Egy modern háztartási napellenző 5 kw-os második nagyságrenddel könnyedén képes akár 5000 watt áramot is termelni. Ez elég egy lakóépület vagy egy nyári rezidencia áramellátásához. Az axiális generátor akár 500 W / h teljesítményt is biztosít. A világ legerősebb szélgenerátora - 8 MW.

Egy modern szélturbinának a következők lehetnek:

  • Vízszintes forgástengely;
  • A függőleges forgástengely.

A vízszintes szemellenző tengelye a talajjal párhuzamosan forog (mint egy hagyományos malom). A függőleges szélturbinák lapátokkal és forgórészekkel is rendelkezhetnek, amelyek párhuzamosan mozognak a talajjal.

Az energiatakarékos csövek egyszerűen pótolhatatlanok. Lehetővé teszik az energia és a költségvetés megtakarítását. További részletek cikkünkben:

A rotorok alakja és mérete változhat, és a következőkre oszthatók:

  • Savonius eszközök (a rotorok félhengerek formájában készülnek);
  • Ugrinsky rotorok (javított, félig Cilendrie típusú rotorok);
  • Darrieus rotorok (lehet spirális, íves és H alakú);
  • Többlapátos szélturbinák (körhinta típusú szélturbinákban használatosak);
  • Helikális rotorok (kúpos rotorral rendelkeznek).

A függőleges szélturbinák gyakran örvény alakúak (például a "Dzsingisz kán" forgó szélturbina). Csoportja leghatékonyabb eszközének a csúcstípusú többlapátos kialakítást tartják.

Házi készítésű szélturbina: előnyei és hátrányai

Szélerőmű telepítésére akkor lehet szükség, ha a telephelyére nincs áramszolgáltatás, az áramátviteli hálózatban folyamatosan fennakadások vannak, vagy villanyszámlán szeretne spórolni. Szélturbina vásárolható, vagy saját kezűleg elkészítheti.

A házi készítésű szélgenerátornak a következő előnyei vannak:

  • Lehetővé teszi, hogy pénzt takarítson meg egy gyári eszköz vásárlásakor, mert a gyártás leggyakrabban hulladék alkatrészekből történik;
  • Ideális az Ön igényeihez és működési körülményeihez, mert Ön saját maga számítja ki a készülék teljesítményét, figyelembe véve az Ön régiójában uralkodó szél sűrűségét és erősségét;
  • Jobban harmonizál a lakberendezéssel és látványterv, mert a szélmalom megjelenése csak a fantázián és a készségeken múlik.

A házi készítésű eszközök hátrányai közé tartozik a megbízhatatlanság és a törékenység: a házi készítésű termékeket gyakran háztartási készülékek és autók régi motorjaiból készítik, így gyorsan meghibásodnak. Ugyanakkor annak érdekében, hogy a szélturbina hatékony legyen, helyesen kell kiszámítani az eszköz teljesítményét.

Hogyan készítsünk szélmalmot saját kezűleg

Annak érdekében, hogy saját kezűleg készítsen szélgenerátort, pontosan tudnia kell, hogy milyen részletek vannak a tervezésben, és miért felelősek. Így meg lehet érteni, hogyan lehet kicserélni néhány olyan részletet, amelyeket otthon nehéz megtalálni.

Bármely szélturbina a következőkkel rendelkezik:

  • Forgó pengék;
  • Váltakozó áramot előállító generátor;
  • Vezérlő - olyan eszköz, amely a pengékből származó mechanikai energiát árammá alakítja;
  • Az inverter olyan eszköz, amely az egyenáramot váltóárammá alakítja;
  • Ujratölthető elemek;
  • Árboc.

Egy egyszerű kis szélmalom elkészíthető háztartási ventilátorral. Egyes kézművesek egy régi számítógépes hűtőt adaptálnak mini szélturbinához. Igaz, egy ilyen szélfúvó teljesítménye nem haladja meg a 100 wattot. Amikor kis és közepes méretű házak áramellátásához 5 kW teljesítményű szélgenerátorra van szükség, kereskedelmi objektumok esetén pedig 10 kW.

DIY elektromos generátor: a készülék teljesítményének kiszámítása

Bármely szélturbina magáncélú készítése azzal kezdődik előkészítő szakasz- a készülék teljesítményének kiszámítása. Tehát például a vízmelegítés működtetéséhez legalább 5-6 méter magas szélturbinát kell telepíteni. Ugyanakkor nem lehet csak szélenergiát fűtésre használni: a szél sebessége meglehetősen változékony. De mint további forrás, ami pénzt takarít meg, használhatja a szelet.

Ehhez használhatja a neten található számos képletet. A legtöbb egyszerű megoldás olyan számológépet fog használni, amely önmagában számítja ki a szél erősségét. Ebben az esetben csak a kívánt értékeket kell bevinnie a programba. Leggyakrabban ezek a következők: az a terület, amely felett a szél fúj, a szél sűrűsége és sebessége.

Az Ön régiójában a légtömegek átlagos sebességét a meteorológiai szolgálattól megtudhatja.

Ezenkívül a munkához szüksége lesz a szélturbina elektromos diagramjára, részletes építési rajzokra, amelyeket normál papírlapra lehet rajzolni, vagy számítógépes programmal megjeleníteni a háromdimenziós modellezéshez.

Hogyan válasszunk generátort szélmalomhoz

A háztartási szélmalmoknak csendesnek kell lenniük. Ezért szélturbinák generátoraként jobb alacsony fordulatszámú (alacsony fordulatszámú) motort használni. Egy ilyen motor 350-700 ford./perc sebességre képes. Ráadásul az alacsony fordulatszámú motor akár egylapátos szélturbinán is használható. Alacsony fordulatszámú generátor is készíthető léptetőmotorból.

A szélmalom sebességének növeléséhez szorzót használhat: 5-10-szeresére gyorsítja a lapátok forgását.

Különösen népszerűek a neodímium mágneses tárcsás motorok. Ugyanakkor a mágnesek lehetnek különböző méretűés ennek megfelelően a hatalom. Egy ilyen generátor meglehetősen egyszerűen készül, de költsége meglehetősen magas.

A propeller elindításához használhatja a pedálos kerékpár generátort.

Sokan kis teljesítményű generátort készítenek gázgenerátorból, autó- vagy traktorgenerátort, csavarhúzóból akkumulátort. Ebben az esetben szem előtt kell tartani, hogy a sebességet csökkentő sebességváltót fel kell szerelni egy traktor generátorral és önműködő generátorral rendelkező szerkezetre.

DIY szélturbinák 220 V-ra

A gombóc összeállításához szükségünk van: 12 voltos generátorra, akkumulátorokra, 12 V-ról 220 V-ra átalakítóra, voltmérőre, rézhuzalokra, kötőelemekre (bilincsek, csavarok, anyák).

Bármely szélturbina gyártása olyan szakaszok jelenlétét feltételezi, mint:

  1. Pengék gyártása. A függőleges szélturbina lapátjai hordóból készülhetnek. Az alkatrészeket darálóval vághatja le. A kis szélturbina csavarja 160 mm keresztmetszetű PVC csőből készülhet.
  2. Árboc gyártása. Az árbocnak legalább 6 méter magasnak kell lennie. Ugyanakkor, hogy a csavaró erő ne törje el az árbocot, 4 striához kell rögzíteni. Minden egyes szakaszt azonban egy rönk köré kell tekerni, amelyet mélyen a földbe kell temetni.
  3. Neodímium mágnesek beszerelése. A mágnesek a rotortárcsára vannak ragasztva. Jobb téglalap alakú mágneseket választani, amelyekben a mágneses mezők a teljes felületen koncentrálódnak.
  4. Generátor tekercsek tekercselése. A tekercselés legalább két mm átmérőjű rézmenettel történik. Ugyanakkor nem lehet több, mint 1200 gombolyag.
  5. A pengék rögzítése a csőhöz anyákkal.

Erőteljes akkumulátorok és inverter jelenlétében a kapott eszköz olyan mennyiségű villamos energiát képes előállítani, amely elegendő lesz a háztartási készülékek (például hűtőszekrény és TV) használatához. Egy ilyen generátor tökéletes a kis világítási, fűtési és szellőzőrendszerek működésének fenntartásához Kúria, üvegházak.

DIY szélturbinák 5 kW (videó)

A szélturbina biztonságos, modern készülék, amely lehetővé teszi a szélenergia elektromos árammá alakítását, amely a háztartási készülékek, fűtési rendszerek, vízellátás, szellőztetés működéséhez szükséges. Egy kis számítással szakember segítsége nélkül is megépíthető szélturbina. A fentiek segíthetnek ebben. részletes utasításokat, képek és ajánlások az alkatrészek kiválasztásához!

Példák szélturbinákra (fotó)

Ha van otthon egy régi számítógéphűtő, építhet egy kiváló szélturbinát, amely áramot termel. A mini szélturbina nagyszerű dolog, különösen olyan területeken, ahol gyakori és erős szél fúj. A továbbiakban többet megtudunk a gyártás jellemzőiről és technológiájáról.

Hogyan készítsünk mini szélgenerátort saját kezűleg

A mini szélgenerátoron végzett munkát a jövőbeli szélturbina rajzainak elkészítésével kell kezdeni. Ezenkívül az anyagokat a következő formában kell elkészíteni:

  • vastag műanyag palack;
  • egy régi hűtőhűtő vagy ventilátor, maga a generátor teljesítménye közvetlenül függ a méretétől és teljesítményétől;
  • gyengeáramú vezeték 5-8 méter mennyiségben;
  • fa gerenda, amelynek metszetét és méreteit egyedileg határozzák meg;
  • két acélcső, amelyek egyben vannak;
  • diódák;
  • epoxi ragasztó és szuper ragasztó;
  • nyakkendőrögzítők;
  • régi CD lemez.

Először is el kell kezdenie a munkát egy megfelelő hűtőmechanizmus megtalálásával. Javasoljuk egy régi számítógép hűtőjének használatát. Kezdetben a hűtőt szétszereljük, propeller része a villanymotoron található. Leggyakrabban a rögzítőgyűrűre van rögzítve, a gumitömítés alatt található. Az O-gyűrű eltávolítása után távolítsa el a ventilátorlapátokat.

Ezt követi a generátoregység működését biztosító kábelek forrasztásának folyamata. A ventilátor réztekercsein két vezetékes csatlakozás található, ezek a tekercseken lévő csatlakozók. Az egyik szakaszt egy csatlakoztatott rézvezeték jelenléte különbözteti meg, a második pedig két vezetékkel rendelkezik. Egy vezeték lábához forrasztással két vezeték csatlakozik.

A kis szélturbina létrehozásának következő lépése az egyenirányító létrehozása. Ennek az eszköznek a fő funkciója a váltakozó áram DC-vé alakítása. Ebből a célból négy diódára lesz szükség, amelyeket úgy vágnak le, hogy a fekete jelből egy pár 10 cm-es szegmensben maradjon. A dióda hosszú vége meg van hajlítva, hogy U alakú csatlakozást képezzen. Minden dióda forrasztással van összekötve. A szélgenerátor teszteléséhez csatlakoztasson hozzá diódákat, ha a LED működik, akkor a szélgenerátor megfelelően működik. A hűtő külső műanyag része eltávolítva, kés segítségével kezelje az esetleges szabálytalanságokat.

Ezt követi a szélturbina lapátjának elkészítési folyamata. A pengék készítéséhez használjon régi palackot, például samponos üveget. A palack tetejét és alját levágjuk. Hengeres terméket kapsz, hosszában le kell vágni. Készítsen előre egy rajzot pengék formájában, eszerint vágja ki a szélgenerátor pengéit egy palackból. Vegye figyelembe, hogy a pengék végét százhúsz fokos szögben kell levágni. Ezt követi a lapátok rögzítésének folyamata a hűtőn.

A következő lépés a szélmalom szárának gyártása. A motor rögzítéséhez fából készült rudat használnak. Forgatása acélcsövek segítségével történik. Használjon szükségtelen lemezt a szár elkészítéséhez. A fatömb átmenő furattal van felszerelve, átmérőjének valamivel nagyobbnak kell lennie, mint az acélcső átmérője. Ha a cső meglazult, rögzítse epoxi ragasztóval. A rúd végén egy vágás történik a tárcsa felszereléséhez. Azt a helyet is, ahol a motor a rúdhoz csatlakozik, szintén ragasztóval kell kezelni. A vezetékeket és a forrasztást is ajánlatos ragasztóval bevonni a korrózió megelőzése érdekében.

Ezt követi a támogatás folyamata. Építéséhez használjon két csövet. Az egyik rögzítve van fa tömb, a második pedig a forgatáshoz képest van beállítva. Csapágyakat használhat a csatlakoztatáshoz, és fluoroplasztot a csúszás javítására.

DIY mini szélgenerátor motorból

Lehetőséget kínálunk szélgenerátor gyártására egy régi nyomtató motorjából. Ez a modell átlagos teljesítményt nyújt, és még a legkisebb szélben is működik. A szélgenerátor működtetéséhez akkumulátorra is szükség lesz, a készülék maximális teljesítménye 100mA.

A szélturbina fő részeként egy üresjárati tintasugaras nyomtatóból származó motort használnak. A nyomtatót először szét kell szerelni, és el kell távolítani róla a motort.

A pengerögzítőkhöz tranzisztort használnak. Fúrni kell a beépítendő tengely méretéhez képest. Továbbá, minden részlet rögzítve van ragasztó összetétel epoxi alapú. Ezen túlmenően, ennek a készítménynek a segítségével különösen a védelem biztosított fontos részei készülékek nedvességtől és rossz időjárástól.

Egy körülbelül 12 cm átmérőjű műanyag cső segítségével vágja ki a szélmalom lapátjait. Erre a célra vágógépet használnak. Az optimális alkatrészszélesség 90 mm, a furatokat speciális eszközzel készítik el, majd csavarkötésekkel rögzítik a tengelyt a generátor motorjára.

A szélturbina gyártásához 55 mm átmérőjű csövet használnak. Használjon rétegelt lemezt a farok elkészítéséhez. A motort a cső belsejébe szerelik, majd az egyenirányító felépítését végzik. Mivel a motor nem reprodukál nagyszámú villany enyhe szélben. Így lehetőség van a duplázási séma alkalmazására, amely sorozatban szerepel.

Az áramkört műanyag zacskóba szerelik be, és egy egyenirányítóval együtt a cső belsejébe helyezik. Ezután a motort huzallal rögzítik. Ezenkívül minden lyuk szilikon pisztollyal van lezárva. Az egyik lyuk a víz elvezetésére szolgál, a másik pedig a kondenzvíz elpárologtatására szolgál.

Csavart és vezetéket használnak a szélgenerátor farkának rögzítésére. Így lehetővé válik a telepítés biztonságos rögzítése. Figyelje meg a kapott ízületek merevségét.

A szélmalom felszereléséhez szükséges árboc építéséhez használja az önmetsző csavarokkal összekapcsolt gerendákat. Rögzítse a szélturbinát az árbocra és szerelje fel az előzőleg kijelölt helyre. Egy ilyen telepítés segítségével lehetőség van mobiltelefon töltésére vagy háttérvilágítás megszervezésére.

Saját kezűleg készítünk egy mini szélgenerátort

A szélgenerátoron végzett munka megkezdése előtt el kell döntenie az éghajlati régióban lévő szelek mennyiségét. A szürke-zöld - szélcsendes zónák kizárólag vitorla típusú szélturbinák használatát jelentik. Ha állandó áramot kell biztosítani, akkor egy erősítő formájú eszközt adnak hozzájuk. Ez az eszköz egyenirányítóként működik, és stabilizálja a feszültséget is. Szükség lesz még töltőre, nagy teljesítményű akkumulátorra, átalakítóra. Ennek a berendezésnek a gyártási költsége rendkívül magas, és nem mindig indokolt.

Gyenge szeles területeken jelölve sárga, lehetséges egy lassú sebességű szélgenerátor gyártásának egy változata. Ezek az eszközök jó teljesítményt nyújtanak.

Bármely szélturbina alkalmas szeles vidékekre. Leggyakrabban függőleges típusú eszközöket használnak - pengék vagy vitorlások.

A szélerőműpark teljesítményének meghatározásához szükséges számítások elvégzéséhez olyan tényezőket kell figyelembe venni, mint:

  • állandó szélsebesség egy adott régióban;
  • a levegő folyamatos közeg, ezért a szélgenerátor teljesítménye a rotor minőségétől és teljesítményétől függ;
  • a légáramoknak mozgási energiájuk van.

Javasoljuk, hogy vegyük figyelembe a vitorlás szélturbinák jellemzőit. Ezek az eszközök kopásálló anyagból készülnek, amely nagyon jól áll a szélnek. Ha úgy dönt, hogy saját maga készít egy ilyen telepítést, akkor először is számos számítást kell elvégeznie ezekkel az eszközökkel kapcsolatban.

A szélgenerátor készítésének anyagaként különféle vasdarabokat használhat, amelyek az otthonában hevernek. A legdrágább elem az akkumulátor. Teljesítménye meghatározza az üzem méretét és teljesítményét.

Nagyon egyszerű házi axiális típusú szélgenerátort otthon elkészíteni. A munkát az árbocról kell kezdeni. Gyártásához leggyakrabban csöveket használnak, átmérőjüknek eltérőnek kell lennie. A csövek egymáshoz csatlakoztatására használják hegesztőgép... Az árboc betonozott területre van felszerelve. Ugyanakkor több méter mélyebbre kerül a talajba, hogy stabil szerkezetet kapjon. A telepítés egyes részeihez két mágnest kell ragasztani, a tartósabb rögzítés érdekében ezeket epoxigyantával kiegészítjük.

Ezt követi a formák és a rétegelt lemez készítésének folyamata. Erre a célra fáziskapcsolt tekercseket használnak. Az állórész gyártási folyamata így néz ki: a viaszpapírt egy korábban vágott rétegelt lemez négyzetre helyezik. Ezt követi a rétegelt lemez felszerelése, amelyen előre lyukakat vágnak az állórész felszereléséhez. Ezt követi az üvegszövet bögre felszerelése és a tekercsek felszerelése.

Ezt követően a kész állórészt eltávolítjuk a korábban elkészített formából. A csavar gyártásához duralumínium csövet használnak. A csavar egy méter átmérőjű. A kések vágásához használja elektromos kirakós... Az egység központi részében szereljen fel egy lyukat, amellyel a csavar a generátoron rögzítésre kerül.

A szélgenerátor a tengelyhez képest eltolt farok elemmel rendelkezik. Erős széllökések esetén nyomás keletkezik a szélgenerátor felületén, és oldalra tolódik. Ez a rendszer lehetővé teszi, hogy megvédje a készüléket az erős széltől. Ez a szélturbina-modell elegendő energia előállítását teszi lehetővé az otthoni utcai világítás biztosításához. Nem nehéz szélgenerátort készíteni, a jó minőségű eszköz megszerzésének fő feltétele az, hogy összehasonlítsa a régió szélerősségét a teljesítményével.

DIY mini szélgenerátor gyártási technológia

A gyártott szélgenerátorhoz minimális szerszám- és anyagkészlet szükséges. Lehetőséget kínálunk mini szélgenerátor építésére nyári rezidenciára. Ez az eszköz képes egy kis házat minimális számú elektromos készülékkel ellátni - elektromos árammal.

Egy ilyen szélgenerátor gyártásához először egy lemezre van szüksége, amelyre a mágnesek fel vannak szerelve. Ezt követi a réztekercsek tekercselésének folyamata, amelyeket gyantával öntenek. A forgatáshoz a generátort a korábban biztosított alapra kell felszerelni.

Ezek a szélturbinák jó teljesítményűek és minőségi munka... A mágnes és a pólusok aránya kettő-három, ha a szélgenerátor kétfázisú, egyfázisú készüléknél egy-három arány is elegendő. Az összes pólus kapcsolódik egymáshoz a használt tekercsopcióktól függően.

A szélgenerátor teljesítményét elsősorban a felépítéséhez használt mágnesek mérete határozza meg. A generátorhoz elegendő egy acélcsövet vagy rönköt használni árbocként. Nem szükséges új elemeket használni, minden megfelelő teljesítményű készülék megteszi.

Egyszerre több szélgenerátort is lehet gyártani, amelyek mindegyike bizonyos funkciókat lát el - az egyik fényt biztosít a lakásban, a második a TV működéséért, a harmadik pedig az éjszakai világításért.

Tartalom:

Senkinek sem titok, hogy hazánkban folyamatosan nőnek a rezsiköltségek, bár ennek úgy tűnik, nincs előfeltétele. Nos, ezzel együtt növekszik azoknak a fogyasztóknak a száma, akik megpróbálják valahogyan csökkenteni ezt a költségoszlopot. Valaki vizet takarít meg, valaki gázt, de a legérdekesebbek az alternatív fényforrások, például a napelem vagy egy elektromos generátor, amely a szelet használja a munkához.

Természetesen ilyenkor érezhető a megtakarítás, de a fő probléma abban rejlik, hogy az ilyen telepítések nem olcsók, és ahhoz, hogy valódi megtakarítást érezzünk, több mint egy évre van szükség. Végül is a telepítésnek először ki kell térülnie.

A magas költségek miatt merültek fel kérdések arról, hogyan készítsünk szélgenerátort saját kezűleg. Végül is az ilyen telepítéseket egy személy találta ki és hozta létre, ami azt jelenti, hogy lehetővé válik az otthoni újraalkotás. Ezért megpróbáljuk megérteni, mennyire reális egy szélmalom generátort saját kezűleg készíteni rögtönzött eszközökből, szükség van-e további felszerelésre. zökkenőmentes működésés mekkora energiamegtakarítás érhető el, ha egy ilyen eszközt házban, lakásban vagy nyaralóban használunk.

Lehetséges korlátozások

A szélgenerátor beszerelésénél természetesen az államunk próbálkozásai, még ezen a téren is a fő dolog, hogy bármilyen haszonra tegyenek szert. Annak érdekében, hogy ne hitelesítse a barkácsolást, pl. hogy ne fizessenek külön adót, érdemes kis teljesítményű szélgenerátort összeszerelni, ami legfeljebb 5 kW-ot termel. Bár elég problémás otthoni, nagyobb teljesítményű házi készítésű készüléket készíteni.

Tisztáznia kell az épületek magasságára vonatkozó előírásokat és dokumentumokat is a telepítési területen, hogy ne lépje túl azt a jobb szél érdekében.

Érdemes emlékezni a szomszédokra is - akadályozhatja őket a pengék által keltett zaj és a sebességváltó, amellyel fel vannak szerelve házi készítésű szélturbinák... Természetesen az ilyen telepítések csekély zajt keltenek, de még senki sem törölte az irigységet, és panasz esetén pénzbírság, valamint a szétszerelésről szóló rendelet lehetséges. A gyári változatnak itt van az előnye, mert csendes, de magas ára miatt jelenleg nem gondolnak ilyen készülékre.

Ne feledkezzen meg a rádióinterferencia elleni védelemről sem - ha saját maga készít szélturbinát, gondoskodnia kell egy szűrő felszereléséről. Nos, ha ilyen eszközt vásárol, ellenőrizze annak jelenlétét az áramkörben.

Szélgenerátor készülék

Függetlenül attól, hogy milyen típusú egy ilyen, kézzel készített, 220 voltos készülék, az alkotóelemei ugyanazok lesznek. Bármely szélgenerátor egy olyan eszközből áll, amely önmagában áramot termel, lapátokból, akkumulátorból, árbocból és egy elektronikus egységből - egy inverterből.

Mindenesetre az első dolog, amit egy ilyen eszköz gyártásával kezdeni, a típus, az elektromos áramkör és a projekt kiválasztása kinézet... Típusuk szerint a szélgenerátorokat vitorlára és lapátra, illetve vízszintesre és függőlegesre osztják. Középső szélességi körökhöz, ahol nincsenek éles széllökések, valamint legfeljebb 5 kW teljesítményű berendezésekben, a legjobb lehetőség ilyen szélgenerátor lesz, mint „vitorlás”, ezért megpróbáljuk részletesebben megérteni.

Az ilyen eszközök működésének lényege a következő: a szélerő segítségével forgó lapátok közvetlenül vagy a sebességváltón keresztül továbbítják a nyomatékot a generátor forgórészéhez, aminek eredményeként elektromos áram keletkezik, amelyet betáplálnak. az akkumulátorhoz az elektronikus egységen keresztül. Az energia az akkumulátorban halmozódik fel, és később háztartási szükségletekre használható fel.

Próbáljuk kitalálni, hogy milyen típusú szélgenerátorok készíthetők otthon, és mire van szükség ehhez.

Rotációs beépítés

Egy ilyen saját készítésű szélgenerátor képes egy kis kertes ház, melléképületek, valamint több udvari lámpás megvilágítására elegendő villamos energia előállítására. Az ilyen szélturbinák autógenerátorból vagy indítóból készülnek, ezért annak érdekében, hogy ne vásároljunk drága berendezéseket a gyártáshoz, olyan eszközt veszünk fontolóra, amely legfeljebb másfél kilowattot termel. Ehhez a következő anyagokra lesz szüksége:

  • 12 voltos autógenerátor;
  • hélium vagy savas akkumulátor (12 voltos is kell);
  • lezárt kapcsoló;
  • feszültségátalakító 12-220 V és 700-1500 watt;
  • nagy kapacitású rozsdamentes acélból vagy alumíniumból pengék gyártásához. 20-25 cm átmérőjű műanyag cső is működhet;
  • akkumulátortöltő relé voltmérővel;
  • szerelési hardver, pl. csavarok és anyacsavarok;
  • 4 és 2,5 négyzetméter keresztmetszetű vezetékek. mm;
  • két bilincs a készülék árbocra való rögzítéséhez;
  • megfelelő hosszúságú fémcső az árbocként való használatra;
  • és természetesen különféle szerszámok: fémolló, köszörűk, kulcsok, csavarhúzók és fúrók fúrókészlettel.

A gyártási munka algoritmusa

Az első lépés az, hogy saját kezűleg készítse el a jövő szélgenerátorának ventilátorlapátjait egy magánház számára. Erre jól bevált a régi nagy. alumínium serpenyő, de vannak lehetőségek. Ceruzával meg kell jelölni, majd a megjelölt vonalak mentén darálóval vagy fémollóval le kell vágni a tartályt úgy, hogy a kis részeket felül és alul vágatlanul hagyjuk, pl. ábrán látható módon. A pengéknek azonosnak kell lenniük, és számuk csak a mester preferenciáitól függ.

A kivágott pengék a megfelelő irányba hajlottak. Emlékeztetni kell arra, hogy a forgásirány a lapátok elforgatásának irányától függ, és a sebesség, amellyel a propeller forgatja a generátort, a forgásszögtől és a mérettől függ. Kényelmesebb darálóval vágni, de ha a fém vékony, akkor a fémolló megfelelő.

A helyzet ennél kicsit bonyolultabb műanyag cső... Hosszában négy részre kell osztani, majd mindegyik félkör alakú szegmenshez készítsen „sapkát felül és alul”, majd szerelje össze egy csavarba, hogy úgy nézzen ki, mint az első lehetőség.

Továbbá fúróval rögzítő lyukakat készítenek a generátor tengelyében és a kész propellerben, majd a lapátokat csavarokkal rögzítik a forgórész tengelyéhez. Hasonló munkát végezhet egy sebességváltó segítségével, növelve a generátor forgási sebességét - ez a mester saját belátása szerint történik.

Az elvégzett munka után csak a szélgenerátort bilincsekkel kell rögzíteni az árbochoz, és meg kell feszíteni a vezetékeket rajta.

Berendezés összeszerelése a földön

Mivel a szélerőmű árbocának optimális hossza 5-13 méter, a talpát betonnal kell kitölteni a jó stabilitás érdekében. Érdemes átgondolni azokat a lehetőségeket is, hogyan lehet leengedni a szélgenerátort otthonában, vagy meghibásodás esetén hozzájutni.

Magából a szélgenerátorból származó vezetékek egy töltőrelén keresztül csatlakoznak az akkumulátorhoz. Tovább az áramkörben van egy átalakító, amelyből már 220 voltos feszültséget kapnak kapcsolótábla.

Minden berendezést védeni kell a légköri csapadéktól és a gyermekek közvetlen hozzáférésétől. A kapcsoló az árbocra van felszerelve, elérhető magasságban, és megszakítja a pozitív vezetéket a szélgenerátortól a töltőreléig. Így szükségtelen vagy gyenge szél esetén a terhelés eltávolítható, ha hagyjuk a lapátokat "üresjáraton" forogni.

Nagyon fontos a terhelés leválasztása, ha túl erős a szél, ami károsíthatja magát a generátort és az akkumulátortöltő relét.

De van több is erőteljes lehetőség szélgenerátor készítése saját kezűleg otthon. Természetesen ez egy kicsit bonyolultabb, de ennek ellenére a szabályokat és a munkarendet betartva teljesen lehetséges egy ilyen eszköz elkészítése.

Axiális szélturbina

Hasonló eszköz (akár azt is mondhatnánk, hogy barkácsoló szélerőműpark) a piacunkon nemrég megjelent neodímium mágnesek alapján készül. Az ő költségükön érik el a generátor nagyobb teljesítményét. Ha hasonló telepítést végzünk közönséges, ferrit mágnesekre, akkor másfél kilowattnál többet nem tud belőle szerezni. Néhány évvel ezelőtt, amikor a neodímium elemek először megjelentek a polcokon, az ára meglehetősen magas volt, de most már csökkentek a költségek, ezért az ilyen mágnesek megfizethetőbbé váltak.

Tehát ahhoz, hogy saját kezűleg készítsen axiális szélgenerátort egy házhoz, szüksége lesz egy kerékagyra egy féktárcsával az autóból. Sőt, a kopása itt nem fontos, ezért hasonló alkatrészt mindig bármelyik autószervizben találunk. Alaposan meg kell tisztítani, meg kell zsírozni a csapágyakat, általában jó működési állapotba kell hozni. A mágnesek optimális száma 20 db, mérete 25 x 8 mm. A féktárcsa belsejére lesznek ragasztva.

Miután a lemezt szektorokra osztotta, ragassza fel a mágneseket, váltakozva pólusaikat - ez nagyon fontos. Az erősebb kötés érdekében epoxi ragasztó használata javasolt. Nos, miután a ragasztó megszáradt, az összes mágnest ugyanazzal az epoxigyantával öntik le, és hogy a ragasztó ne folyjon le, készíthet egy kis oldalt a gyurmakorong köré.

Tekercs tekercselés

Köztudott, hogy a tekercselés megkezdése előtt számolnia kell szükséges mennyiség tekercs fordul. Abból a tényből kifolyólag, hogy a szélgenerátornak alacsony fordulatszámon kell működnie, az akkumulátort már 100-150 fordulat / perc sebességgel kell tölteni. Ezért az összes tekercs fordulatszámának 1200-1500-nak kell lennie, több haszontalan. Nos, nagyon egyszerű kiszámítani egy tekercs meneteinek számát. 20 tekercs és összesen 1400 fordulat esetén egynek 70 fordulatnak kell lennie.

Minél több a tekercs, annál nagyobb teljesítmény érhető el alacsony fordulatszámon. Ezenkívül minél nagyobb a huzal keresztmetszete a tekercselés során, annál kisebb az ellenállás, és ezért annál nagyobb az áram.

Természetesen a legjobb megoldás egy speciális gép használata a tekercsek tekercseléséhez, de ha ilyen nincs, akkor az ilyen munkát kézzel is elvégezheti.

Egy tekercs elegendő a kimeneti teljesítmény ellenőrzéséhez. A generátorban görgetve már meg lehet majd mérni a leendő készülék paramétereit.

Maga az állórész rétegelt lemezből készülhet, üvegszállal és epoxival megerősítve a megbízhatóság érdekében. De a tekercsek csatlakoztatása két séma egyike szerint történik, a mester választása szerint. Ez lehet "háromszög" vagy "csillag". Ezután rögzítik a tekercseket, és kihúzzák a vezetékeket. A működőképesség ellenőrzéséhez egy magánház szélgenerátorát manuálisan görgetik stabil sebességgel, és a kimeneti vezetékekről leolvassák a feszültséget.

Légcsavar árboc és légcsavar

Ami az árbocot illeti - nincs különbség a gyártáshoz képest forgó szélturbina... A követelmények vele azonosak. De az ilyen telepítéshez használt légcsavarlapátok más módon készülnek. Ehhez 16 mm-es PVC csövet használnak. A pengék formája kísérleti jellegű, i.e. mindegyik meghatározza az optimálisat, ahogy mondani szokás, próbálgatással.

Ebben az esetben a saját kezű szélturbinán lévő lapát hosszának legalább egy méternek kell lennie, hogy a generátort görgetni lehessen, és a kész légcsavart is ki kell egyensúlyozni a zaj, a verés és a verés megszüntetése érdekében. a csapágyak károsodása működés közben.

Kis átgondolással megtervezheti a szélgenerátor lapátjait úgy, hogy nagyon erős szélben össze-, majd széthajthatóak legyenek. Ez megóvja a készüléket a viharjelzések és hirtelen széllökések esetén bekövetkező meghibásodástól.

A berendezések földre telepítése a forgó szélturbina előző változatához hasonlóan történik.

Szolgáltatás

Természetesen a léggenerátor, mint minden más berendezés, figyelmet, időszakos felülvizsgálatot és természetesen néha javítást igényel. A fő dolog, amit folyamatosan ellenőrizni, tisztítani és speciális grafitzsírral kell bevonni, a generátorkefék. használat közben hajlamosak elkopni.

Kiegyensúlyozatlanság, rezgés, csavaros rögzítők és csatlakozások meglazulásának legkisebb gyanúja esetén a generátort le kell engedni a földre, és be kell állítani vagy meg kell javítani.

A készüléket körülbelül 2-3 évente kell festeni. És jobb, ha a festék speciális, pl. korróziógátló. Ezenkívül rendszeresen ellenőrizni kell a tartókábelek feszességét és rögzítését.

Következtetés

Egyesek azzal érvelhetnek, hogy az áram ára nem elég magas ahhoz, hogy elvégezze a házi készítésű szélturbinák készítését. Ezen kívül inverterhez is stb. pénzt kell költeni. De ha belegondolunk, akkor egy jól végzett munkával nem csak a ház fűtésére lesz elegendő áram, hanem az épületek fűtésére is, télen egy istálló fűtésére állatokkal. Általában azért a helyes megközelítés az ilyen házi készítésű termékek gyártásához, pl. szélgenerátor, és a fizetős áramból teljesen elhagyható az áramfogyasztás, és ez jó megtakarítás.

Az a kimeríthetetlen energia, amit a légtömegek magukkal hordoznak, mindig is felkeltette az emberek figyelmét. Dédapáink megtanulták a szelet a szélmalmok vitorláiba és kerekeibe hasznosítani, majd két évszázadon át céltalanul rohangált a Föld hatalmas kiterjedésein.

Ma ismét találtak számára hasznos állást. Egy magánház szélgenerátora a műszaki innovációk kategóriájából igazi tényezővé válik életünkben.

Nézzük meg közelebbről a szélerőműveket, mérjük fel költséghatékony használatuk feltételeit és vegyük figyelembe a meglévő fajtákat. Cikkünkben a házi kézművesek gondolkodási információkat kapnak a témában. önszerelés szélturbina és a hatékony működéséhez szükséges eszközök.

Mi az a szélturbina?

Háztartási munkaelv szélerőmű telep egyszerű: a légáram megforgatja a generátor tengelyére szerelt rotorlapátokat, és annak tekercseiben váltakozó áramot hoz létre. A keletkező áramot akkumulátorokban tárolják, és szükség szerint a háztartási gépek fogyasztják. Természetesen ez egy egyszerűsített diagram az otthoni szélturbina működéséről. Gyakorlatilag az elektromosságot átalakító eszközök egészítik ki.

Az energialáncban közvetlenül a generátor mögött van egy vezérlő. A háromfázisú váltakozó áramot egyenárammá alakítja, és az akkumulátorok töltésére irányítja. A legtöbb háztartási készülék nem tud "állandóan" működni, ezért az akkumulátorok mögé egy másik készüléket helyeznek el - egy invertert. Ellentétes műveletet hajt végre: az egyenáramot 220 voltos feszültségű háztartási váltakozó árammá alakítja. Nyilvánvaló, hogy ezek az átalakulások nem mennek el nyom nélkül, és meglehetősen tisztességes részt vesznek a kezdeti energiából (15-20%).

Ha a szélturbina párosítva van napelem vagy egy másik áramfejlesztő (benzin, dízel), akkor az áramkört egy automatikus kapcsolóval (ATS) egészítik ki. Amikor a fő tápegységet leválasztják, aktiválja a tartalék tápegységet.

A maximális teljesítmény érdekében a szélgenerátort a szélsugár mentén kell elhelyezni. Az egyszerű rendszerekben a szélkakas-elv valósul meg. Ehhez a generátor másik végén egy függőleges penge van rögzítve, amely a szél felé fordítja.

Erősebb telepítéseknél irányérzékelővel vezérelt forgó villanymotor található.

A szélturbinák fő típusai és jellemzőik

Kétféle szélturbina létezik:

  1. Vízszintes rotorral.
  2. Függőleges rotorral.

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

A függőleges rotorral rendelkező generátorok kevésbé energiahatékonyak (a hatásfok majdnem 3-szor alacsonyabb, mint a vízszinteseké).

Előnyük az egyszerű telepítés és a szerkezeti megbízhatóság. Az alacsony zajszint lehetővé teszi a függőleges generátorok háztetőkre és akár a talajszintre történő felszerelését is. Ezek a létesítmények nem félnek a jegesedéstől és a hurrikánoktól. Gyenge (1,0-2,0 m/s) szélről indítják, míg vízszintes szélmalom közepes erősségű (3,5 m/s és nagyobb) légáramra van szüksége. A járókerék (rotor) formájában a függőleges szélgenerátorok nagyon változatosak.

Függőleges szélturbinák forgó kerekei

A forgórész alacsony fordulatszáma miatt (200 ford./percig) az ilyen berendezések mechanikai erőforrása jelentősen meghaladja a vízszintes szélgenerátorok teljesítményét.

Hogyan kell kiszámítani és kiválasztani a szélgenerátort?

A szél nem földgáz csöveken keresztül szivattyúzzák, és nem áramot, megszakítás nélkül áramlik a vezetékeken keresztül a házunkba. Szeszélyes és ingatag. Ma egy hurrikán tetőket szakít le és fákat tör ki, holnap pedig teljes nyugalomnak ad teret. Ezért vásárlás előtt ill saját gyártás egy szélturbinának fel kell mérnie a levegő energia potenciálját az Ön területén. Ehhez meg kell határoznia az átlagos éves szélerősséget. Ez az érték kérésre megtalálható az interneten.

Miután megkaptuk egy ilyen táblázatot, megkeressük lakóhelyünk területét, és megnézzük a színének intenzitását, összehasonlítva az értékelési skálával. Ha az átlagos éves szélsebesség 4,0 méter/másodperc alatti, akkor nincs értelme szélturbinát telepíteni. Nem fogja biztosítani a szükséges mennyiségű energiát.

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

Ha otthoni autonóm áramellátásról beszélünk, akkor 1 család átlagos villamosenergia-fogyasztását vesszük figyelembe. 100 és 300 kWh között mozog havonta. Az alacsony éves szélpotenciállal (5-8 m/s) rendelkező régiókban egy 2-3 kW-os szélturbinával ilyen mennyiségű villamos energia állítható elő. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy télen az átlagos szélsebesség nagyobb, ezért az energiatermelés ebben az időszakban nagyobb lesz, mint nyáron.

A szélgenerátor kiválasztása. Becsült árak

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

A nagyobb teljesítményű szélturbinák (3-5 kW) költsége 350 és 450 ezer rubel között mozog. kiegészítő felszerelésés szerelési munkák).

DIY szélmalom. Szórakozás vagy valódi megtakarítás?

Mondjuk rögtön, hogy nem könnyű saját kezűleg teljes és hatékony szélgenerátort készíteni. Külön téma a szélkerék hozzáértő számítása, az erőátviteli mechanizmus, a teljesítménynek és sebességnek megfelelő generátor kiválasztása. Ennek a folyamatnak a fő szakaszairól csak rövid ajánlásokat adunk.

Generátor

Gépjármű generátorok és villanymotorok a mosógépek közvetlen meghajtással nem alkalmasak erre a célra. Képesek energiát termelni a szélkerékből, de ez elhanyagolható lesz. A hatékony működéshez az autogenerátoroknak nagyon magas fordulatszámra van szükségük, amit egy szélturbina nem tud kifejleszteni.

A mosómotoroknál más probléma van. Vannak ott ferrit mágnesek, és egy szélgenerátorhoz termelékenyebbekre van szükség - niodimiumra. Az önszerelésük és az áramvezető tekercsek tekercselésének folyamata türelmet és nagy pontosságot igényel.

Az önállóan összeszerelt készülék teljesítménye általában nem haladja meg a 100-200 wattot.

Az utóbbi időben a kerékpárok és robogók motorkerekei népszerűvé váltak az otthonépítők körében. Szélenergia szempontjából ezek nagy teljesítményű neodímium generátorok, amelyek optimálisan alkalmasak függőleges szélkerekekkel való munkára és akkumulátorok töltésére. Egy ilyen generátorból akár 1 kW szélenergia is eltávolítható.

Motorkerék - kész generátor egy házi készítésű szélerőműhöz


Csavar

A legegyszerűbb a vitorlás és a rotoros légcsavar elkészítése. Az első könnyű, ívelt csövekből áll, amelyek egy központi lemezhez vannak rögzítve. Tartós anyagból készült pengék vannak ráhúzva minden csőre. A légcsavar nagy tekercselése megköveteli a lapátok csuklós rögzítését, hogy hurrikán alatt összecsukódjanak és ne deformálódjanak.

A szélkerék forgó szerkezete szokott függőleges generátorok... Könnyen gyártható és megbízhatóan működik.

A vízszintes forgástengelyű, saját készítésű szélturbinákat egy propellercsavar hajtja meg. A kézművesek től gyűjtik PVC csövek 160-250 mm átmérőjű. A pengék egy kerek acéllemezre vannak felszerelve, a generátor tengelyének furatával.