Házi készítésű szélmalom a házba. 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 nincs tapasztalatod a saját gyártás csavarok otthoni szélturbinákhoz, nem javasoljuk keresni nehéz döntések, de használd egyszerű módszer, amelyek a gyakorlatban is bizonyították hatékonyságukat. Ez egy közönséges csatornából pengék gyártásából áll PVC csövek... 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. Optimális távolság két szomszédos mágnes között, amelyek ugyanazon a lemezen vannak, egyenlő 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 epoxigyantával.

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 működjön anélkül, hogy csatlakoztatná további forrás tápegységet, állandó mágnesekkel (lehetőleg neodímiummal) kell felszerelni, és bizonyos beállításokat kell végezni 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.

Optimális terület vezérsíkok a szélkerék területének 15%-a ... 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 legtöbbet a legjobb mód, mert a munkahelyzetbe való visszatérés érezhető ütéssel jár együtt. 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. Alsó rész a szélturbinának legalább 10 m-rel magasabban 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 telepítés során házi készítésű szélturbinák 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.

Tartalom:

A légtömegek kimeríthetetlen energiatartalékokkal rendelkeznek, amelyeket az emberiség az ókorban használt. Alapvetően a szél ereje biztosította a hajók vitorlás mozgását és a szélmalmok működését. A gőzgépek feltalálása után adott kilátás az energia elvesztette jelentőségét.

Csak a modern körülmények között vált újra keresletté a szélenergia, mint az elektromos generátorok hajtóereje. Ipari méretekben még nem használják széles körben, de a magánszektorban egyre népszerűbbek. Néha egyszerűen lehetetlen csatlakozni a tápvezetékhez. Ilyen helyzetekben sok tulajdonos saját kezűleg ócskavas anyagokból tervez és gyárt szélgenerátort magánházhoz. A jövőben fő vagy kiegészítő villamosenergia-forrásként használják őket.

Az ideális szélturbina elmélet

Ezt az elméletet ben dolgozták ki más időben tudósok és szakemberek a mechanika területén. Először V.P. fejlesztette ki. Vetchinkin 1914-ben, és az ideális légcsavar elméletét vették alapul. Ezekben a vizsgálatokban először származtatták egy ideális szélturbina szélenergia hasznosítási arányát.

Ezen a területen folytatta a munkát N.E. Zsukovszkij, aki ennek az együtthatónak a maximális értékét 0,593-ra vonta le. Egy másik professzor későbbi munkáiban - Sabinin G.Kh. az együttható frissített értéke 0,687 volt.

A kidolgozott elméleteknek megfelelően egy ideális szélkeréknek a következő paraméterekkel kell rendelkeznie:

  • A kerék forgástengelyének párhuzamosnak kell lennie a szél áramlási sebességével.
  • A pengék száma végtelenül nagy, szélessége nagyon kicsi.
  • A szárnyak profilellenállásának nulla értéke állandó keringés mellett a lapátok mentén.
  • A szélturbina teljes söpört felületén állandó légsebesség veszteség van a keréknél.
  • A szögsebesség törekvése a végtelenbe.

A szélturbina kiválasztása

A magánház szélgenerátorának modelljének kiválasztásakor figyelembe kell venni az eszközök és berendezések működésének biztosításához szükséges teljesítményt, figyelembe véve a bekapcsolás ütemezését és gyakoriságát. Az elfogyasztott villamos energia havi mérése határozza meg. Ezen túlmenően a teljesítményérték meghatározható a technikai sajátosságok fogyasztók.

Azt is szem előtt kell tartani, hogy az összes elektromos készülék áramellátása nem közvetlenül a szélgenerátorból, hanem az inverterből és egy akkumulátorkészletből származik. Így egy 1 kW teljesítményű generátor képes biztosítani a négy kilowattos invertert tápláló akkumulátorok normál működését. Ennek eredményeként a hasonló teljesítményű háztartási készülékek teljes mértékben ellátva vannak elektromos árammal. Nagyon fontos megfelelő elemválasztással rendelkezik. Különös figyelmet kell fordítani az olyan paraméterekre, mint a töltőáram.

A szélturbina kialakításának kiválasztásakor a következő tényezőket kell figyelembe venni:

  • A szélkerék forgásiránya függőleges vagy vízszintes.
  • A ventilátorlapátok lehetnek vitorla alakúak, egyenes vagy íves felületűek. Egyes esetekben kombinált opciókat használnak.
  • A pengék anyaga és a gyártási technológia.
  • A ventilátorlapátok elhelyezése az átáramló levegő áramlásához képest eltérő dőléssel.
  • A ventilátorban található lapátok száma.
  • A szükséges teljesítmény a szélturbináról a generátorra kerül.

Ezenkívül figyelembe kell venni egy adott területre a meteorológiai szolgálat által meghatározott átlagos éves szélsebességet. A szélirányt nem szükséges tisztázni, hiszen modern kialakítások a szélgenerátorok egymástól függetlenül fordulnak a másik irányba.

A legtöbb területre Orosz Föderáció a legtöbb a legjobb lehetőség a forgástengely vízszintes tájolású lesz, a lapátok felülete ívelt és homorú, amit a légáramlás hegyesszögben áramlik körül. A szél által felvett teljesítmény mennyiségét a lapát területe befolyásolja. Mert rendes ház 1,25 m 2 terület elég.

A szélturbina fordulatszáma a lapátok számától függ. Az egylapátos szélturbinák forognak a leggyorsabban. Az ilyen kialakításokban ellensúlyt használnak a kiegyensúlyozáshoz. Azt is szem előtt kell tartani, hogy alacsony, 3 m/s alatti szélsebességnél a szélturbinák nem képesek energiát felvenni. Annak érdekében, hogy az egység érzékelje a gyenge szelet, a lapátok területét legalább 2 m 2 -re kell növelni.

Szélturbina számítás

A szélgenerátor kiválasztása előtt meg kell határozni a szél sebességét és irányát, amelyek a javasolt telepítés helyén a legjellemzőbbek. Emlékeztetni kell arra, hogy a lapátok forgása legalább 2 m / s szélsebességgel kezdődik. A maximális hatékonyság akkor érhető el, ha ez a mutató eléri a 9 és 12 m / s közötti értéket. Azaz annak érdekében, hogy áramot biztosítsanak egy kicsinek Nyaralóház, akkor legalább 1 kW/h teljesítményű és legalább 8 m/s szélsebességű generátorra lesz szüksége.

A szélsebesség és a légcsavar átmérője közvetlen hatással van a szélturbina által termelt teljesítményre. Számolja ki pontosan teljesítmény jellemzők egy adott modell a következő képletekkel lehetséges:

  1. A forgási területnek megfelelő számításokat a következőképpen végezzük: P = 0,6 x S x V 3, ahol S a szélirányra merőleges terület (m 2), V a szél sebessége (m / s), P a generátorkészlet teljesítménye ( kW).
  2. A csavar átmérője alapján történő elektromos telepítés kiszámításához a következő képletet kell használni: P = D 2 x V 3/7000, amelyben D a csavar átmérője (m), V a szél sebessége (m / s) , P a generátor teljesítménye (kW).
  3. A bonyolultabb számítások figyelembe veszik a légáramlás sűrűségét. Erre a célra van egy képlet: P = ξ x π x R 2 x 0,5 x V 3 x ρ x η ed x η gen, ahol ξ a szélenergia felhasználási együtthatója (mérhetetlen érték), π = 3,14, R - rotor sugara (m), V - levegő áramlási sebessége (m / s), ρ - levegő sűrűsége (kg / m 3), η piros - reduktor hatásfoka (%), η gen - generátor hatásfoka (%).

Így a szélgenerátor által megtermelt villamos energia mennyiségileg köb arányban növekszik a szélsebesség növekedésével. Például, ha a szél sebessége megduplázódik, a forgórész kinetikus energiatermelése 8-szorosára nő.

A szélgenerátor telepítési helyének kiválasztásakor előnyben kell részesíteni azokat a területeket, ahol nincsenek nagy épületek és magas fák, amelyek akadályt képeznek a szélben. A minimális távolság a lakóépületektől 25-30 méter, különben a működés közbeni zaj kényelmetlenséget és kényelmetlenséget okoz. A szélmalom forgórészét olyan magasságban kell elhelyezni, amely legalább 3-5 m-rel meghaladja a legközelebbi épületeket.

Ha nem tervezi a vidéki ház csatlakoztatását egy közös hálózathoz, ebben az esetben használhatja a kombinált rendszerek lehetőségeit. A szélturbina működése sokkal hatékonyabb lesz, ha dízelgenerátorral vagy napelemes akkumulátorral együtt használják.

Hogyan készítsünk szélgenerátort saját kezűleg

Függetlenül a szélgenerátor típusától és kialakításától, minden alapként szolgáló eszköz hasonló elemekkel van felszerelve. Minden modell fel van szerelve generátorokkal, különféle anyagokból készült lapátokkal, felvonókkal a kívánt beépítési szint biztosításához, valamint további akkumulátorokkal és elektronikus vezérlőrendszerrel. A forgó típusú egységek vagy a mágneses axiális szerkezetek a legkönnyebben gyárthatók.

1. lehetőség. A szélturbina forgó kialakítása.

A forgó szélturbinák kialakítása két, négy vagy több lapátot használ. Az ilyen szélgenerátorok nem képesek teljes mértékben villamos energiát biztosítani nagyok számára vidéki házak... Elsősorban kiegészítő villamosenergia-forrásként használják őket.

A szélmalom tervezési teljesítményétől függően kiválasztják szükséges anyagokatés kiegészítők:

  • Generátor autóból 12 voltra és autó akkumulátorra.
  • Feszültségszabályozó, amely a váltakozó áramot 12 V-ról 220 V-ra alakítja át.
  • Nagy konténer. Az alumínium vödör vagy a rozsdamentes acél edény működik a legjobban.
  • A járműből eltávolított relé töltőként használható.
  • Szüksége lesz egy 12 V-os kapcsolóra, egy töltőlámpára vezérlővel, csavarokra anyákkal és alátétekkel, valamint fém bilincsekre gumírozott tömítésekkel.
  • Háromerű, legalább 2,5 mm 2 keresztmetszetű kábel, hagyományos voltmérővel minden mérőeszközről eltávolítva.

Mindenekelőtt a rotort egy meglévő fémtartályból készítik - egy serpenyőből vagy vödörből. Négy egyenlő részre van jelölve, a vonalak végén lyukak vannak kialakítva, hogy megkönnyítsék az alkatrészekre való szétválasztást. Ezután a tartályt fémollóval vagy darálóval levágják. A rotorlapátokat a kapott nyersdarabokból levágják. Minden mérést gondosan ellenőrizni kell a méreteknek való megfelelés érdekében, különben a szerkezet nem fog megfelelően működni.

Ezután meg kell határozni a generátor tárcsa forgási oldalát. Általában az óramutató járásával megegyező irányban forog, de jobb ezt ellenőrizni. Ezt követően a forgórész a generátorhoz csatlakozik. A forgórész mozgásának kiegyensúlyozatlanságának elkerülése érdekében mindkét szerkezet rögzítőfuratait szimmetrikusan kell elhelyezni.

A forgási sebesség növelése érdekében a pengék széleit kissé meg kell hajlítani. A hajlítási szög növekedésével a légáramok hatékonyabban érzékelhetők. forgó beépítés... Pengeként nem csak a kivágott tartály elemeit használják, hanem a kör alakú fém munkadarabhoz kapcsolódó egyes alkatrészeket is.

Miután a tartályt a generátorhoz csatlakoztatta, a teljes kapott szerkezetet fémbilincsekkel teljesen fel kell szerelni az árbocra. Ezután a vezetékeket fel kell szerelni és össze kell szerelni. Minden érintkezőt a saját csatlakozójához kell csatlakoztatni. A csatlakoztatás után a vezetékeket vezetékkel rögzítik az árbochoz.

Az összeszerelés végén az invertert, az akkumulátort és a terhelést csatlakoztatják. Az akkumulátor 3 mm 2 keresztmetszetű kábellel csatlakozik, minden egyéb csatlakozáshoz elegendő a 2 mm 2 keresztmetszet. Ezután a szélgenerátor üzemeltethető.

2. lehetőség. Szélgenerátor axiális kialakítása mágnesekkel.

Az otthoni axiális szélmalmok olyan szerkezet, amelynek egyik fő eleme a neodímium mágnes. Teljesítményüket tekintve jelentősen megelőzik a hagyományos forgóegységeket.

A rotor a szélturbina teljes szerkezetének fő eleme. Gyártásához féktárcsákkal kiegészített autókerékagy a legalkalmasabb. A már működő alkatrészt elő kell készíteni - meg kell tisztítani a szennyeződéstől és a rozsdától, meg kell kenni a csapágyakat.

Ezután megfelelően el kell osztania és rögzítenie kell a mágneseket. Összesen 20 darabra lesz szüksége, 25 x 8 mm méretű. A mágneses tér bennük a hossz mentén helyezkedik el. Még a mágnesek is pólusok lesznek, a lemez teljes síkjában helyezkednek el, váltakozva az egyikben. Ezután határozzák meg az előnyöket és hátrányokat. Az egyik mágnes felváltva érinti a lemezen lévő többi mágnest. Ha vonzzák, akkor a pólus pozitív.

Megnövelt számú rúd esetén bizonyos szabályokat be kell tartani. Az egyfázisú generátorokban a pólusok száma megegyezik a mágnesek számával. A háromfázisú generátoroknál a mágnesek és a pólusok közötti 4/3 arányt, a pólusok és a tekercsek közötti arányt pedig 2/3 arányban tartják be. A mágnesek a lemez kerületére merőlegesen vannak felszerelve. Papírsablont használnak az egyenletes elosztáshoz. Először erős ragasztóval rögzítik a mágneseket, majd végül epoxigyantával rögzítik.

Ha összehasonlítjuk az egyfázisú és háromfázisú generátorok, akkor az előbbi teljesítménye valamivel rosszabb lesz az utóbbihoz képest. Ennek oka az instabil áramkimenet miatti nagy amplitúdó-ingadozások a hálózatban. Ezért az egyfázisú készülékekben rezgés lép fel. A háromfázisú kiviteleknél ezt a hátrányt az egyik fázisból a másikba áramló terhelések kompenzálják. Ez biztosítja, hogy a hálózatban mindig állandó teljesítményérték álljon rendelkezésre. A vibráció miatt az élettartam egyfázisú rendszerek lényegesen alacsonyabb, mint a háromfázisúé. Ezenkívül a háromfázisú modellek működés közben nem okoznak zajt.

Az árboc magassága kb. 6-12 m. A zsaluzat közepére szerelik és betonozzák. Ezután egy kész szerkezetet kell felszerelni az árbocra, amelyre a csavar rögzítve van. Maga az árboc kábelekkel van rögzítve.

Szélturbina lapátjai

A szélturbinák hatásfoka nagymértékben függ a lapátok kialakításától. Először is ez a számuk és méretük, valamint az anyag, amelyből a szélgenerátor lapátjai készülnek.

A penge kialakítását befolyásoló tényezők:

  • Még a legenyhébb szél is meghajtja a hosszú pengéket. A túl hosszú hossz azonban lelassíthatja a szélkerék forgási sebességét.
  • A lapátok teljes számának növelése a szélkerék érzékenyebbé válik. Vagyis minél több penge van, annál jobban beindul a forgás. A teljesítmény és a sebesség azonban csökkenni fog, így egy ilyen eszköz alkalmatlan lesz áramtermelésre.
  • A szélkerék átmérője és forgási sebessége befolyásolja a készülék által keltett zajszintet.

A pengék számának kompatibilisnek kell lennie a teljes szerkezet beépítési helyével. A legoptimálisabb körülmények között a megfelelően kiválasztott lapátok képesek a szélturbina maximális teljesítményét biztosítani.

Mindenekelőtt előre meg kell határoznia az eszköz szükséges teljesítményét és funkcionalitását. A szélturbina helyes elkészítéséhez tanulmányoznia kell a lehetséges terveket, valamint éghajlati viszonyok amelyben működtetni fogják.

Az összteljesítmény mellett javasolt a kimenő teljesítmény, más néven csúcsterhelés értékének meghatározása. A szélgenerátor működésével egyidejűleg bekapcsolt műszerek és berendezések teljes számát jelenti. Ha növelni kell ezt a mutatót, ajánlatos egyszerre több invertert használni.

DIY szélgenerátor 24v - 2500 watt

Házi szélerőműpark gyártástechnológiája (egyszerű szélturbina).

Háztartási technológia szélerőművek (egyszerű szélturbina). Az áramigény megjelenik, amint tulajdonosokká válunk kerti telek vagy otthon vidéken. Ebben az esetben az egyes erőművek jöhetnek a segítségre, mind az olajtermékekkel működő, mind a szél, víz stb. energiáját használva, de ilyen erőműveket nem lehet hol vásárolni - nem akciósan. A legkörnyezetbarátabb forrás a szél. Az egyik ilyen erőmű kézzel is elkészíthető, például szélerőműpark (WPP). Légcsavar segítségével elektromos generátor, amely egyenirányítón keresztül tölti az akkumulátort. A szélerőmű megújuló és ingyenes energiaforrást használ, nem igényel folyamatos felügyeletet. Az elektromos áram azonban rendkívül egyenlőtlenül termelődik – csak szeles időben. A tároló akkumulátorra csatlakoztatott kis szélerőművek (szélturbinák) azonban szinte kompenzálják ezt a hátrányt.

Szélerőművek a lapátos propeller motorokat általában a gyárban gyártják. A forgókkal ellentétben lapátos szélerőművek előnye a nagyobb hatékonyság. A lapátos motorokat azonban sokkal nehezebb gyártani, ezért ha saját kezűleg szeretne szélerőművet, vagy egyszerűbben házi készítésű szélerőművet készíteni, a szakértők azt tanácsolják, hogy pontosan forgómotorokat készítsenek.

Rizs. egy. Forgó szélerőmű-diagram:

1 - pengék
2 - kereszttartó
3 --- tengely
4 - csapágyak házzal
5 - összekötő hüvely
6 - power rack (20-as csatorna)
7 - reduktor
8 - elektromos generátor
9 - striák (4 db)
10 - lépcsők.

Fontos: a forgómotort legalább 3-4 méterrel a talaj fölé kell emelni. Ekkor a forgórész a szabad szél zónában lesz, és a közeli épületek zavarása alatta marad. , a talaj fölé emelve egy másik funkciót is ellát majd - a villámhárító funkcióját, és az alacsony épületekkel rendelkező területeken ez fontos.


A V. Samoilov által kidolgozott kialakításban a forgórész 4 lapátból áll, ez egyenletesebb forgást biztosít számára. A forgórész a szélturbinák egyik legfontosabb része. A pengék kialakítása és mérete különleges szerepet játszik - a sebességváltót hajtó tengely teljesítménye és forgási sebessége függ azok elhelyezkedésétől és kialakításától. szélerőmű telep... Minél nagyobb a lapátok munkaterülete, amelyek áramvonalas felületet alkotnak, annál kevesebb a rotor fordulatszáma.

Rizs. 3. Kétszintes rotorkerék:

1 - csapágy
2 - csapágyház
3 - a tengely további rögzítése négy merevítővel
4 - tengely.
A rotor az aerodinamikai aszimmetria miatt forog. A forgórész tengelyén átfújó szél „lecsúszik” a lapát lekerekített részéből, és a vele szemben lévő „zsebbe” esik. A lekerekített és homorú felületek aerodinamikai tulajdonságainak különbsége a rotort forgató tolóerőt hoz létre. Az ilyen motornak nagyobb a nyomatéka. Az 1 m átmérőjű forgórész teljesítménye meghaladja a három, 2 m átmérőjű lapáttal rendelkező légcsavarét.
Széllökések esetén a forgó szélturbinák stabilabban működnek, mint a propellerek. És még egy nem lényegtelen tény, hogy a rotorok gördülékenyebben működnek, kevesebb zajt adnak, további eszközök nélkül bármilyen szélirányban működnek, de hátránya, hogy a forgási sebességük 200-500 rpm-re van korlátozva.
De a fordulatszám növekedése aszinkron generátor nem növeli a feszültséget. Ezért nem vesszük figyelembe a rotorlapátok dőlésszögének automatikus megváltoztatását különböző szélsebességek esetén.
Van különböző típusok forgó szélerőművek amit magad is megtehetsz. Itt van néhány közülük:

Példák a forgó kerekekre.


Négylapátos rotoros szélkerék, hatásfok akár 15%. A kétszintű rotorkerék könnyebben gyártható, nagyobb a hatásfoka (akár 19%), és nagyobb fordulatszámot fejleszt a négylapátoshoz képest. De a telepítés megbízhatóságának megőrzése érdekében tanácsos növelni a tengely átmérőjét. A Savonius rotor fordulatszáma alacsonyabb, mint a kétlapátos rotoré. Hatékonysága nem haladja meg a 12%-ot. Az ilyen motort főként dugattyús egységek (szivattyúk, szivattyúk stb.) meghajtására használják. A körhinta szélkerék az egyik legegyszerűbb kivitel. Ez a rotor viszonylag alacsony fordulatszámot képes kifejleszteni, és alacsony fajlagos teljesítménnyel rendelkezik, hatásfoka nem haladja meg a 10% -ot.

Megfontoljuk csináld magad szélerőmű, négylapátos rotor alapján összeszerelve. A szélenergia is felhasználható Egyetlen szivattyú vízhez, külön egységként vagy erőművel kombinálva.

A szélkerék 100, 200 vasból készülhet literes hordó... "Csiszolóval" kell vágni, nem ajánlott hegesztéssel vágni a hordót, mivel a fém tulajdonságai a vágási varrat mentén nagyon eltérőek. A legyártott penge éleit 6-8 mm átmérőjű merevítőrudak vagy fémcsíkok rögzítésével erősítheti meg.
Az első forgórész lapátjait két keresztmetszetre rögzítjük két M12-M14 csavarral. A felső kereszt 6-8 mm vastag acéllemezből készül. 150 mm-es hézag szükséges a lapátok oldalai és a forgórész tengelye között. Az alsó keresztet tartósabbá kell tenni, mivel ez viseli a pengék súlyának nagy részét. Gyártásához legalább 1 m hosszú csatornát veszünk (a használt hordótól függ), 50-60 mm falú
Árboc és főtengely.
A javasoltban szélerőmű egy sarokból készült keret az elektromos generátor rögzítésére van rögzítve egy állványra, amely egy csatornából készül. Az oszlop alsó vége egy földbe vert négyzethez csatlakozik. Célszerűbb a forgórész tengelyét két komponensből összeállítani, ez kényelmesebbé teszi a végeit a csapágyak számára. Csapágyak (házakban (tengelydobozokban)),
a tengelynek megfelelő méretben, csavarokkal rögzítve a csatornához. A tengely részei össze vannak kötve. A tengely átmérőjének legalább 35-50 mm-nek kell lennie.
A csatorna egyik polcára házi készítésű szélerőműpark 500 mm m hosszúságú, 20 mm átmérőjű csőszakaszokat hegesztünk, amelyek létraként működnek. Az állványt legalább 1200 mm-re beássuk a talajba, és a további stabilitás érdekében 4 striával rögzítjük. A korrózió elleni védelem érdekében az erőművet száradó olaj alapú festékkel kell festeni.

Rizs. 4. Lehetséges sémák a rotorok függőleges tengelyhez történő rögzítésére:


a, b - körhinta kerekek;
c - Savonius rotor.
A kép alján: Szélmalomlapát készült
1/4 hordóból és vágási diagramból:
1 - lyuk a kereszthez való rögzítéshez
2 - tábla megerősítése
3 - a pengék körvonala.

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 fablokk átmenő furattal van felszerelve, átmérőjének kissé nagyobbnak kell lennie, mint az átmérő acélcső... 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. Ezenkívül ennek a kompozíciónak a segítségével a készülék különösen fontos részei védve vannak a nedvességtől és a 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. Használjon elektromos szúrófűrészt a pengék vágásához. 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.

A szélgenerátor (szélturbina) olyan eszköz, amely a szél kinetikus energiáját mechanikai energiává alakítja, majd elektromos energiává alakítja. Szélturbinák gyártása Oroszországban utóbbi évek jelentősen nőtt a fogyasztók érdeklődésével együtt. Ma 0,1-70 kW teljesítményű import és orosz szélgenerátorok kerülnek bemutatásra a piacon. Az alábbi cégeknél vásárolhat szélturbinákat otthonába, amelyek termékei a legnépszerűbbek a fogyasztók körében:

  • LLC Vetro Svet (Szentpétervár), szélturbina teljesítménye 0,25–1,5 kW;
  • OOO SKB Iskra (Moszkva), teljesítmény 0,5 kW;
  • OOO BRT-Vertical (Cseljabinszki régió, Miass), teljesítmény 1,5–30 kW;
  • Sapsan-Energiya LLC (Moszkvai régió), kapacitása 0,5-5 kW;
  • CJSC Wind Energy Company (Szentpétervár), teljesítmény 5 és 30 kW;
  • LMV "Vetroenergetika" (Habarovszk), teljesítmény 0,1-10 kW.

Különbséget kell tenni a háztartási és ipari szélturbinák között:

  • Háztartási szélgenerátorok - kis teljesítményű szélturbinák, amelyek elegendőek egy magánház energiaellátásához. Működésükhöz állandó 4 m/s szélsebesség szükséges, a berendezések legújabb fejlesztései pedig gyenge szélben is lehetővé teszik az áramtermelést.
  • Az ipari szélturbinák több MW teljesítményűek. Az ilyen létesítmények a távoli északon olyan területeken működnek, ahol állandóan erős szél fúj.

A helikopter generátor működéséhez szükséges feltételek:

  1. átlagos éves szélsebesség legalább 4 m / s;
  2. szabad hely szélturbina felszereléséhez (lehetőleg dombon);
  3. nem szükséges a telepítést hivatalosan egyeztetni a helyi adminisztrációval - csak értesítenie kell;
  4. a szomszédok hozzájárulása a telepítéshez - a szélturbina által keltett zaj elégedetlenséget okozhat a közelben élők körében;
  5. a telepítésen kívül sok további felszerelésre lesz szüksége: akkumulátorok, készletek telepítése, vezérlőrendszer, árboc.

Mennyibe kerül egy szélturbina

A szélturbinák árai Orosz termelés alacsonyabb, mint a német, dán vagy indiai. A legolcsóbb kínai szélmalmok, bár minőségük jóval alacsonyabb. A magánházak legegyszerűbb szélturbinái akár 500 dollárba is kerülnek. Használhatók helyi áramtermelésre, de nem tudják megoldani a ház teljes áramellátásának problémáját. A 3 kW-tól nagyobb teljesítményű szélgenerátorok, amelyek az otthon teljes áramellátását biztosítják, többe kerülnek.

Egy ház szélgenerátorkészletének hozzávetőleges költsége:

  • kis magán (vidéki) házhoz, teljesítmény 3 kW / 72V, ekv. 1700-1800 dollár;
  • a nyaraló elektromos ellátásához, teljesítmény 5 kW / 120V, ekv. 4000 dollár;
  • több ház vagy farm áramellátására, teljesítmény 10 kW / 240V, ekv. 8500 dollár.

Az orosz gyártmányú függőleges tengelyű szélturbinákra nagy a kereslet. A berendezés előnyei között szerepel:

  1. a forgórész mozgásához szükséges kis szélsebesség;
  2. függetlenség a szél irányától;
  3. alacsony hangháttér, nincs rezgés;
  4. biztonságos kialakítás a madarak számára;
  5. nincs szükség kényszerindításra;
  6. minden időjárási körülmény között, bármilyen szélerősségben működik.

Az otthoni szélgenerátorok ára tetemes, de az áram ára folyamatosan növekszik, és a szélgenerátorok gyorsan megtérülnek. A hiányosságok között megjegyezzük a nagy anyagfelhasználást, a szélenergia elektromos árammá alakításának alacsony együtthatóját, a nagy kapacitású berendezések nagy méreteit.

Hogyan készítsünk szélgenerátort saját kezűleg

A gyári szélturbina vásárlása nem mindig a legjobb megoldás. A fő akadály az ipari szélturbinák magas ára. Az ilyen berendezéseket nem lehet minden területen felszerelni - az árboc felszereléséhez külön engedély szükséges, és veszélyes a berendezést lakatlan helyen hagyni. Alternatív lehetőség- készítsen szélgenerátort magánházhoz saját kezével. Sok esetben ez elfogadható minimális költségekés lehetőséget a kreatív kifejezésre.

A forgó szélgenerátor egy viszonylag egyszerű átalakító eszköz. Nem lesz elég a kastély teljes elektromos ellátása, hanem egy kis vidéki házhoz házi készítésű szélmalomépp elég. Képes lesz megvilágítani a házat, melléképületeket, a helyszínen lévő utakat stb.

A legegyszerűbb lehetőség az autó generátor használata szélturbina generátorként. Az autógenerátorok olcsók, tökéletesen javítottak a piacon nagy választék... Ezek költsége körülbelül 20 dollár 1 kW-onként. Egy bizonyos fordulatszámtól stabil feszültséget adnak ki, és 12 voltos akkumulátorokkal dokkolnak.

Hibák:

  • nagy fordulatszámot igényel - 1,5-2,0 ezer és több percenként;
  • gyengébb megbízhatóságban, mint a szélturbinák gyári generátorai;
  • viszonylag kis erőforrással rendelkeznek (akár 4000 üzemóra), amit ellensúlyoz az alacsony költségük.

A szélgenerátor saját kezű összeállításához egy 1,5 kW-os gépjármű generátorból a következőkre lesz szüksége:

  1. 12 V-os autógenerátor;
  2. feszültségének megfelelő újratölthető akkumulátor;
  3. konverter 12-220V, teljesítmény 1,3 kW;
  4. alumíniumból vagy acélból készült kis hordó (vödör);
  5. töltőrelé és autó figyelmeztető lámpa;
  6. nedvességálló kapcsoló, 12V;
  7. feszültségfigyelő készülék (régi voltmérő);
  8. rézhuzal 2 mm keresztmetszetből;
  9. kötőelemek (csavarok, alátétek, anyák, bilincsek).

Tól től kéziszerszám szüksége lesz: fémolló, daráló, mérőszalag, ceruza, csavarhúzók, villáskulcsok készletben, fogó, villanyfúró fúróval.

Számos alapvető szempont a szélturbinák gyártásában:

  1. Maximális hatékonyság érhető el egy autós generátor állandó mágneses átalakításával. Ehhez a gerjesztő tekercset több ferritmágnesre kell cserélni.
  2. A nem mágneses forgórész titánból vagy más nem mágneses anyagból történő megmunkálásával megakadályozható a forgórész mágnesesedése.
  3. Az alacsony sebességű áramtermelés növeléséhez vissza kell tekerni az állórészt, 5-ször növelve a fordulatok számát és csökkentve a huzal átmérőjét.
  4. Neodímium mágnesek felszerelése a rotorra növeli a generátor teljesítményét alacsony fordulatszámon. Páros számú mágnes van rögzítve egy acélszalaghoz, amelyet a generátor belsejének aljához kell rögzíteni. Amikor mágneseket telepít a teljesítmény növelése érdekében, váltakoznia kell a polaritáson.
  5. A pengék gyártásához duralumínium cső alkalmas, a rögzítőelemek acélból készülnek. A pengéknek kiegyensúlyozottnak kell lenniük, valamint a felesleget darálóval és csiszolóval eltávolítva a lehető legjobban könnyíteni kell a szerkezetet.

Van elég anyag a neten Részletes leírás működik, így nem kell ismételni

A legtöbb egyszerű modell egy gyári szélgenerátor egy nyaraló megvilágítására legalább 60-70 ezer rubelbe kerül. Alternatív szélturbina készíthető a régi motor fő szerkezeti elemeként. mosógép... És ebben az esetben nem nélkülözheti a költségeket, de csak néhány ezer rubelen belül maradhat.

A saját kezű mosógépből származó szélgenerátorhoz rotort kell vásárolnia. Neodímium mágnesek vásárlásával saját kezűleg is elkészítheti, de ezek ára nagyjából megegyezik a kész kínai 2,5 kW-os rotorokéval. Ezenkívül a forgórész gyártása technikailag nehéz. A rotoron kívül szüksége lesz:

  1. a tengely hosszú;
  2. csökkentő;
  3. fogaskerekek;
  4. járókerék;
  5. 10-12 méter hosszú árboc (32 mm-es csövekből készíthető).

A hajtóműházhoz ipari szivattyúmotor alkalmas. A járókerék vízszintesen van felszerelve.

Az 1,5 m vagy annál hosszabb lapáthosszúságú járókerék a legjobb, ha tartós duralumínium sarokból vagy üvegszálból készül. Gyakran javasolják, hogy rétegelt lemezből készítsenek pengéket, de a tapasztalatok szerint 10-15 m / s széllel a rétegelt lemez lapátok magasságában eltörnek. A tengelynek szilárdan rögzítve kell lennie, és szabadon kell forognia. A forgó tengelyt karima köti össze a generátorral.


A szélgenerátor mosógépből történő elkészítésével kapcsolatos további információkért lásd az alábbi videót.

Hogyan telepítsünk szélgenerátort

  1. Telepítse a szélturbinát nyílt területen, lehetőleg dombon. A támaszték magassága legalább 10 m;
  2. rögzítse az árbocot a támasztékhoz (oszlophoz);
  3. szerelje fel a sebességváltót a járókerékkel az árbocra;
  4. csatlakoztassa a tengelyt a sebességváltó alján lévő fogaskerékhez;
  5. csatlakoztassa a tengelyt a generátorhoz a karimán keresztül;
  6. A szélturbina fölé egy kis esővédőt is felszerelhet - ez meghosszabbítja a szélgenerátor élettartamát.