Kako narediti vetrni generator z lastnimi rokami

Različne vrste generatorjev električne energije

Običajno je domači generator doma izdelan na osnovi asinhronega motorja, magnetnega, parnega, na drva.

Možnost #1 - asinhroni generator

Naprava bo lahko ustvarila napetost 220-380 V glede na zmogljivost izbranega motorja.

Za sestavljanje takšnega generatorja morate samo zagnati asinhroni motor s priključitvijo kondenzatorjev na navitja.

Generator na osnovi asinhronega motorja je samosinhroniziran, zažene navitja rotorja s konstantnim magnetnim poljem.

Motor je opremljen z rotorjem s trifaznim ali enofaznim navitjem, kabelskim vhodom, kratkostično napravo, ščetkami, krmilnim senzorjem

Če je rotor tipa veveričje kletke, se navitja vzbujajo s pomočjo preostale magnetne sile.

Možnost # 2 - naprava z magneti

Za magnetni generator so primerni kolektor, stopenjski (sinhroni brezkrtačni) motor in drugi.

Navijanje z velikim številom polov poveča učinkovitost. V primerjavi s klasičnim vezjem (kjer je učinkovitost 0,86) vam 48-polno navitje omogoča večjo moč generatorja

Med postopkom montaže so magneti nameščeni na vrteči se osi in nameščeni v pravokotno tuljavo. Slednji med vrtenjem magnetov ustvari elektrostatično polje.

Možnost #3 - generator pare

Za generator pare se uporablja peč z vodnim krogom. Naprava deluje zaradi toplotne energije pare in turbinskih lopatic.

Če želite sami izdelati generator pare, boste potrebovali peč z vodnim (hladilnim) krogom

Je zaprt sistem z masivno, nepremično napravo, ki zahteva nadzor in hladilni krog za pretvorbo pare v vodo.

Možnost # 4 - naprava za kurjenje lesa

Za generator na drva se uporabljajo peči, vključno s kampirnimi. Peltierjevi elementi so pritrjeni na stene peči in konstrukcija je nameščena v ohišju radiatorja.

Načelo delovanja generatorja je naslednje: ko se površina prevodnih plošč na eni strani segreje, se druga ohladi.

Če želite sami narediti generator na drva, lahko uporabite katero koli peč. Generator poganjajo Peltierjevi elementi, ki segrevajo in hladijo prevodne plošče.

Na polih plošč se pojavi električni tok. Največja razlika med temperaturami plošč zagotavlja generatorju največjo moč.

Enota je učinkovitejša pri temperaturah pod ničlo.

Domači vetrni generator: prednosti in slabosti

Namestitev vetrne turbine bo morda potrebna, če na vašo lokacijo ni elektrika, če so v električnem omrežju stalne prekinitve ali če želite prihraniti pri računih za elektriko. Mlin na veter lahko kupite ali pa ga izdelate sami.

Domači vetrni generator ima naslednje prednosti:

• Omogoča vam, da prihranite denar pri nakupu tovarniške naprave, saj je proizvodnja najpogosteje izdelana iz improviziranih delov;
• Idealno za vaše potrebe in pogoje delovanja, saj sami izračunate moč naprave, pri čemer upoštevate gostoto in moč vetra na vašem območju;
• Bolje se ujema z zasnovo hiše in krajinsko zasnovo, saj je videz mlina na veter odvisen le od vaše domišljije in spretnosti.

Pomanjkljivosti domačih naprav vključujejo njihovo nezanesljivost in krhkost: domači izdelki so pogosto izdelani iz starih motorjev iz gospodinjskih aparatov in avtomobilov, zato hitro propadejo. Da pa je vetrna turbina učinkovita, je treba pravilno izračunati moč naprave.

Prednosti domačega generatorja

Precej nižji stroški energije še zdaleč niso edini plus uporabe vetrnega generatorja. Obstajajo številne prednosti, ki določajo izbiro mojstra:

1. Veliko število razpoložljivih video vadnic o tem, kako delati s podrobnim opisom vsake faze. Kot modele za delo lahko uporabite slike in diagrame vetrnega generatorja.
2. Razpoložljivi materiali za izdelavo generatorja (stara kovinska posoda, kompleti orodja, baterija se najde v gospodinjstvu vsakega vnetega lastnika). Visokokakovosten vetrni generator je mogoče izdelati z lastnimi rokami iz avtomobilskega generatorja.
3. Do danes so znani številni modeli, katerih načelo delovanja se med seboj presenetljivo razlikuje.
4. Majhne zgradbe na lokaciji ne kršijo predpisov zakonodajnega okvira, hkrati pa lahko zagotavljajo energijo za večino gospodinjskih aparatov v hiši, vrtu, gospodarski coni.

V smislu samostojnega dela je vetrne generatorje lažje zgraditi kot vodne modele.

Foto primer sestavljanja mlina na veter po korakih

Razmislite o primeru konstrukcije 24 V vetrnice, sestavljene na podlagi avtomobilskega generatorja. Domače začne stabilno delovati s silo vetra 5 m / s. V srednje vetrovnem vremenu s sunki od 15 m/s enota oddaja od 8 do 11 A, v dnevih z močnim vetrom se učinkovitost poveča. Moč ne več kot 300 vatov.

Pravzaprav je bilo vse delo opravljeno, še vedno je treba povezati različne komponente uporabne namestitve v vsakdanjem življenju:

Inštalacija naredi sam razvija 24 V, lahko se uporablja za polnjenje baterij mobilne opreme in za oskrbo z energijo v razsvetljavo z energijsko varčnimi svetilkami.

Možnosti pred namestitvijo

Kakovostno delovanje naprave je ključ do uspešne oskrbe poletne hiše ali hiše z električno energijo in s tem razumne naložbe moči in sredstev mojstra.

Pred namestitvijo generatorja je treba oceniti številne parametre, tako s strani same namestitve kot s strani kraja predvidene namestitve konstrukcije.

Obvezna je analiza stanja tal in bližnjih objektov. V bližini vetrnega generatorja ne sme biti nobenih naprav, ki bi jih lahko rezila zlahka poškodovala.

Območje z namestitvijo na njem mora biti zaščiteno pred otroki in nenadnimi gosti.S strani domačega vetrnega generatorja se ocenjujejo naslednje značilnosti:

• Višina jambora (govorimo o zakonodajnem vprašanju).
• Dimenzije rezil, njihova naprava.
• Moč naprave. Vetrni generatorji se lahko uporabljajo tudi za majhno zasebno hišo.
• Hrup iz delujoče strukture.
• Varnost za zračne frekvence.

Tehnično stanje vseh sestavnih delov se nujno oceni za celovitost, varnost, uporabnost vsakega elementa. Optimalno delo je mogoče izvesti s predhodnimi navodili za pripravo in načrtnim diagramom, kako to storiti. vetrni generator naredi sam.

Kako narediti vetrni generator z lastnimi rokami

Nakup tovarniške vetrne turbine ni vedno najboljša rešitev. Glavna ovira so visoki stroški industrijskih vetrnic. Takšne opreme ni mogoče namestiti na vsakem območju - za namestitev jambora je potrebno posebno dovoljenje, nevarno pa je pustiti opremo na nenaseljenem mestu. Alternativna možnost je izdelava vetrnega generatorja za zasebno hišo z lastnimi rokami. V mnogih primerih je to sprejemljivo, glede na minimalne stroške in možnost kreativnega izražanja.

Rotacijski vetrni generator je razmeroma preprosta naprava za pretvorbo. Za popolno oskrbo dvorca z elektriko ne bo dovolj, za majhno podeželsko hišo pa bo dovolj doma narejena vetrnica. Osvetlil bo lahko hišo, gospodarska poslopja, poti na lokaciji itd.

Diagrami ožičenja

Avtonomno zagotavljanje objekta (z baterijami). Objekt poganja samo vetrna turbina.

Vetrni generator (z baterijami) in preklop na omrežje.
AVR vam omogoča preklapljanje moči predmeta v odsotnosti vetra in baterije so popolnoma izpraznjene v omrežje. Enako shemo je mogoče uporabiti obratno - vetrni generator kot rezervni vir energije. V tem primeru vas ATS preklopi na baterije vetrnega generatorja v primeru izpada električne energije.

Vetrni generator (z baterijami) in rezervni dizelski (bencin) generator. V odsotnosti vetra in praznjenja baterij se avtomatsko zažene rezervni generator.

Vetrni generator (brez baterij) in preklapljanje z omrežjem. Namesto baterij se uporablja javno električno omrežje – vsa proizvedena električna energija gre vanj in se iz njega porabi. Plačate samo razliko med proizvedeno in porabljeno električno energijo. Takšna shema dela še ni dovoljena v Ukrajini in v mnogih drugih državah.

Sorte

Glede na lokacijo generatorja je ta enota lahko:

Horizontalna zasnova. V tej napravi je os vrtenja vzporedna s tlemi, ravnina rezil pa pravokotna. To omogoča prosto vrtenje okoli navpične osi.
Načelo delovanja vertikalnih generatorjev je spreminjanje smeri vetra, ki vpliva na repno ravnino, zato bo os vrtenja generatorja nameščena vzdolž vektorja zračnega toka

Pozor! Težava pri uporabi horizontalnih generatorjev je povezava napajalnih kablov, saj se žice lahko vijejo okoli jambora in se zlomijo. Vendar pa je to težavo mogoče rešiti tudi z nastavitvijo omejevalnika.

navpična zasnova

V tej izvedbi je os vrtenja gredi pravokotna na tla, kar omogoča, da naprava ni odvisna od smeri vetra.Prednost te namestitve je, da so njene risbe prosto dostopne iz tehnične literature. Generator sam ne zahteva namestitve omejevalnikov vrtenja, kot v vodoravnih konstrukcijah.

Učinkovita namestitev vrtljivega tipa za zasebno hišo: iz česa je mogoče sestaviti?

Namestitev te vrste je zasnovana tako, da zagotavlja električno energijo vrtni hiši, gospodarskim poslopjem in poudarja ozemlje ponoči. Za izdelavo rotacijske vetrne turbine z največjo močjo 1,5 kW bodo potrebne številne naprave:

• 12 V generator;
• helijeva ali kislinska baterija 12 V .;
• polhermetični stikalni gumb za 12 V;
• pretvornik 700 → 1500 W in 12 → 220 V.;
• avtomobilski rele kontrolne svetilke polnjenja ali polnjenja akumulatorja;
• voltmeter;
• brusilnik ali škarje za kovino;
• vrtalnik.

Dodatno bo potrebno tudi:

• posoda iz nerjavečega jekla ali aluminija velike prostornine;
• vijaki z maticami in podložkami;
• žice s presekom 4 mm2 in 2,5 mm2;
• sponke za pritrditev generatorja na jambor;
• svinčnik ali marker;
• merilni trak, rezalniki žice, vrtalnik, ključi, izvijač.

Prednosti in slabosti modela rotacijskega mlina na veter

Prednosti rotacijskega modela vetrnega generatorja so:

• dobičkonosnost;
• elementi so enostavno zamenljivi in ​​jih je mogoče enostavno popraviti v primeru zloma;
• pomanjkanje posebnih delovnih pogojev;
• zanesljivost delovanja;
• dokaj tiho delovanje.

Obstajajo tudi slabosti:

• zmogljivost vetrnice ni zelo velika;
• Vetrni generator je zelo odvisen od nenadnih sunkov vetra, ki lahko celo povzročijo, da se propeler ustavi.

Enofazni in trifazni

• Enofazni generatorji pod obremenitvijo oddajajo vibracijska nihanja, katerih vzrok je razlika v amplitudi toka.
• Trifazni generatorji ne oddajajo vibracijskih tresljajev, kar poveča zvočno udobje med njihovim delovanjem. To omogoča generatorju, da deluje skoraj tiho, poleg tega manj kot je vibracij, dlje bo zdržal.

Kot lahko vidite, ima trifazna oblika pri primerjavi obeh vrst generatorjev najboljše lastnosti.

Mlin na veter naredimo z lastnimi rokami

1. Lopatice vetrne turbine

Vetrno kolo je najpomembnejši strukturni element naprave. Pretvarja silo vetra v mehansko energijo. Tako je izbira vseh ostalih elementov odvisna od njegove strukture.

Najpogostejši in najučinkovitejši tipi rezil sta jadra in lopatice. Za izdelavo prve možnosti je potrebno pritrditi list materiala na os in ga postaviti pod kotom na tok vetra. Vendar pa bo med rotacijskimi gibi takšno rezilo imelo pomemben aerodinamični upor. Poleg tega se bo povečal s povečanjem napadalnega kota, kar zmanjša učinkovitost njihovega delovanja.

Druga vrsta rezil deluje z večjo produktivnostjo - krilata. Po svojih obrisih spominjajo na krilo letala, stroški sile trenja pa so zmanjšani na minimum. Ta vrsta vetrne turbine ima visoko stopnjo izkoriščenosti vetrne energije ob nizkih materialnih stroških.

Rezila so lahko izdelana iz plastične ali plastične cevi, saj bodo bolj produktivna od lesa. Najučinkovitejša je konstrukcija vetrnega kolesa s premerom dveh metrov in šestimi rezili.

2.Generator vetrne turbine

Najbolj sprejemljiva možnost za opremo za proizvodnjo vetra je pretvorni asinhroni generatorski mehanizem z izmeničnim tokom. Njegove glavne prednosti so nizki stroški, enostavnost pridobivanja in širina distribucije modelov, možnost ponovne opreme in odlične zmogljivosti pri nizkih hitrostih.

Lahko se pretvori v generator trajnih magnetov. Študije so pokazale, da je takšno napravo mogoče upravljati pri nizkih hitrostih, vendar hitro izgubi učinkovitost pri visokih hitrostih.

3. Nosilec vetrne turbine

Za pritrditev lopatic na ohišje generatorja je potrebno uporabiti glavo vetrne turbine, ki je jekleni disk z debelino do 10 mm. Nanj je privarjenih šest kovinskih trakov z luknjami za pritrditev rezil nanje. Sam disk je pritrjen na generatorski mehanizem s pomočjo vijakov s protimaticami.

Ker je generacijska naprava sposobna vzdržati največje obremenitve, vključno z žiroskopskimi silami, mora biti trdno pritrjena. Na napravi je generator nameščen na eni strani, za to mora biti gred priključena na telo, ki je videti kot jekleni element z navojnimi luknjami za privijanje na os generatorja enakega premera.

Za izdelavo nosilnega okvirja za vetrno opremo, na katerega bodo nameščeni vsi ostali elementi, je potrebno uporabiti kovinsko ploščo debeline do 10 mm ali kos nosilca enakih dimenzij.

4. Vetrna turbina

Rotacijski mehanizem zagotavlja rotacijske premike vetrnice okoli navpične osi. Tako omogoča obračanje naprave v smeri vetra.Za njegovo izdelavo je bolje uporabiti valjčne ležaje, ki učinkoviteje zaznavajo aksialne obremenitve.

5. Tokovni sprejemnik

Odjemnik toka deluje tako, da zmanjša verjetnost zvijanja in lomljenja žic, ki prihajajo iz generatorja na vetrnici. V svoji zasnovi vsebuje tulec iz izolacijskega materiala, kontakte in ščetke. Za zaščito pred vremenskimi pojavi morajo biti kontaktna vozlišča trenutnega sprejemnika zaprta.