Vetrni generator za zasebno hišo: naprava, vrste, pregled najboljših ponudb

Možnosti namestitve vetrne turbine

Sčasoma ne bo mogoče doseči stalne proizvodnje energije. To je posledica dejstva, da se razmere v naravi nenehno spreminjajo. Vnaprej razmislite, kje uporabiti odvečno elektriko, ki bo nastala ob močnem vetru.Na primer, lahko zagotovite ogrevanje vode v kotlu ali električnem grelniku za dom. Ta funkcija se mora samodejno vklopiti pri močnem vetru in majhni obremenitvi.

Za podnebje z dolgo zimo so primernejši modeli navpične razporeditve rotorja. Takšno napravo lahko namestite na tla ali na nizek jambor. Poleg tega se lahko neposredno priključi na električno omrežje z grelcem in kotlom. V tem primeru lahko poskusite brez pretvornika in baterij. Najpogosteje je takšno povezovalno shemo mogoče izvesti z lastnimi rokami brez sodelovanja tretjih organizacij. Takšen vetrni generator lahko služi za zagotavljanje toplote.

Rešiti morate tudi nekaj težav, ki so povezane z delovanjem vetrnice:

Prvič, prisotnost hrupa. To verjetno ne bo ugajalo vašim sosedom, poleg tega je lahko infrazvok neprijetno slišati. Če želite odpraviti to funkcijo, namestite napravo čim dlje od stanovanjskih zgradb;
drugič, obvezna prisotnost ozemljitve in zaščite pred strelo, pa tudi signalnega sistema za letalstvo na najvišji točki konstrukcije

Upoštevajte, da se med delovanjem pojavijo vibracije. To pomeni, da jambor ne sme priti v stik z drugimi predmeti;
tretjič, sam generator in drugi deli sistema

Baterije in pretvorniki zahtevajo redno vzdrževanje in sistematično zamenjavo. Jambor je treba tudi pravočasno pobarvati, pregledati in poskrbeti zanj;
četrtič, obstaja možnost poškodb med žledom ali močnim orkanom.

Redna nega vetrne turbine bo zagotovila dolgo življenjsko dobo tega pomočnika.

Kakšna oblika rezila je optimalna

Eden od glavnih elementov vetrne turbine je niz lopatic. S temi podrobnostmi je povezanih več dejavnikov, ki vplivajo na učinkovitost vetrnice:

• teža;
• velikost;
• oblika;
• material;
• znesek.

Če se odločite za oblikovanje rezil za domačo vetrnico, ne pozabite upoštevati vseh teh parametrov. Nekateri verjamejo, da več kot je kril na generatorskem propelerju, več moči vetra je mogoče pridobiti. Z drugimi besedami, več kot je, bolje.

Vendar temu ni tako. Vsak posamezni del se premika proti zračnemu uporu. Tako veliko število lopatic na propelerju zahteva večjo silo vetra, da opravi en obrat. Poleg tega lahko preveč širokih kril povzroči nastanek tako imenovane »zračne kapice« pred propelerjem, ko zračni tok ne gre skozi vetrnico, ampak jo obkroži.

Oblika je zelo pomembna. Odvisno je od hitrosti vijaka. Slab pretok povzroča vrtince, ki upočasnjujejo vetrno kolo

Najučinkovitejša je vetrna turbina z eno lopatico. Toda zgraditi in uravnotežiti ga z lastnimi rokami je zelo težko. Zasnova je nezanesljiva, čeprav z visoko učinkovitostjo. Po izkušnjah številnih uporabnikov in proizvajalcev vetrnic je najbolj optimalen model s tremi rezili.

Teža rezila je odvisna od njegove velikosti in materiala, iz katerega bo izdelano. Velikost je treba izbrati previdno, pri čemer je treba upoštevati formule za izračune. Robove je najbolje obdelati tako, da je na eni strani zaokroženo, nasprotna stran pa ostra

Pravilno izbrana oblika lopatic za vetrno turbino je temelj njenega dobrega delovanja.Za domačo pridelavo so primerne naslednje možnosti:

• vrsta jadra;
• tip krila.

Rezila za jadranje so preprosti široki trakovi, kot na mlinu na veter. Ta model je najbolj očiten in enostaven za izdelavo. Vendar je njegova učinkovitost tako nizka, da se ta oblika praktično ne uporablja v sodobnih vetrnih turbinah. Učinkovitost v tem primeru je približno 10-12%.

Veliko bolj učinkovita oblika so lopatice profila. Tu so vpletena načela aerodinamike, ki dvignejo ogromna letala v zrak. Vijak te oblike je lažje zagnati in se hitreje vrti. Pretok zraka bistveno zmanjša upor, ki ga vetrnica sreča na svoji poti.

Pravilen profil mora biti podoben krilu letala. Po eni strani ima rezilo odebelitev, na drugi strani pa nežen spust. Zračne mase tečejo okrog dela te oblike zelo gladko

Učinkovitost tega modela doseže 30-35%. Dobra novica je, da lahko sestavite krilato rezilo z lastnimi rokami z uporabo najmanj orodij. Vse osnovne izračune in risbe lahko enostavno prilagodite vaši vetrnici in brez omejitev uživate v brezplačni in čisti vetrni energiji.

Načelo delovanja

Horizontalni model vetrnice

Pod vplivom sile vetra se začnejo vrteti rezila naprave, ki poganjajo rotor. Zahvaljujoč navitju statorja se nastala mehanska energija pretvori v električni tok. Pod delovanjem rotacijske sile se nastala električna energija shrani v baterijo.

Količina prejete energije je neposredno odvisna od moči vetra - močneje kot piha, več električne energije bo shranjeno v bateriji.

Med zavoji se vrti tudi os, ki je povezana z glavnim rotorjem. Na njem je pritrjenih 12 magnetov, ki se vrtijo v statorju. Pri tem nastane izmenični električni tok enake frekvence kot tisti, ki teče v vtičnicah.

Nastali izmenični tok se lahko prenaša na velike razdalje, vendar ga ni mogoče shraniti. Zato ga je treba pretvoriti v enosmerni tok. Postopek se izvaja s pomočjo notranjega elektronskega vezja v turbini.

Zavorni sistem vrtenja rezil

Da enota ne odpove ob močnem zračnem tlaku, je opremljena s posebnim zavornim sistemom. Če so gibljivi magneti včasih inducirali tok v navitjih, se zdaj ta sila uporablja za zaustavitev vrtečih se magnetov. Za to nastane kratek stik, pri katerem se gibanje rotorja upočasni. Nastalo protiukrepanje upočasni vrtenje magnetov.

Zasnova vetrne turbine in komponent

Ko je veter nad 50 km/h, zavore samodejno upočasnijo vrtenje rotorja. Če hitrost zraka doseže 80 km / h, zavorni sistem popolnoma ustavi rezila. Vsi deli turbine so zasnovani tako, da čim bolj izkoristijo zračno energijo. Ko piha veter, se rezila vrtijo in generator njihovo gibanje pretvori v električno energijo. Z dvojno pretvorbo energije turbina proizvaja električno energijo iz običajnega gibanja zračnih mas.

Navzven vetrni generator spominja na vremensko lopatico - usmerjen je v smer, od koder piha veter

Ta naprava je zelo uporabna ne le v nekaterih ekstremnih razmerah, ampak tudi v običajnem vsakdanjem življenju.Precej pogosto se sistemi vetrnih turbin uporabljajo v poletnih kočah ali v tistih naseljih, kjer so redni izpadi električne energije. Samostojni avtonomni vir električne energije ima naslednje prednosti:

• namestitev je okolju prijazna;
• ni potrebe po dolivanju goriva;
• odpadki se ne kopičijo;
• naprava deluje zelo tiho;
• ima dolgo življenjsko dobo.

Vsi vetrni generatorji delujejo na enak način. Najprej se izmenična napetost, ki jo prejme od tlaka vetra, pretvori v enosmerni tok. To polni baterijo. Pretvornik nato ponovno proizvaja izmenični tok. To je potrebno, da žarnice žarijo; deloval je hladilnik, TV itd.. Zahvaljujoč polnilni bateriji lahko v mirnem vremenu uporabljate električne aparate. Poleg tega ob močnih sunkih vetra napetost v omrežju ostane stabilna.

Izbira velikosti vetrne turbine

Velikost te instalacije morate izbrati glede na želeno količino električne energije in hitrost vetra ter njeno gostoto na vašem območju. Takoj je treba pojasniti, da bo izračun moči narejen za tovarniško izdelan vetrni generator, ki ni ročno izdelan iz improviziranih delov.

Količino električne energije, ki jo potrebujete, lahko potrkate na račune za zadnje leto ali vzamete poljubno (želeno) količino.

Hitrost in gostoto vetra najdete na spletu, na primer na spletni strani vremenske službe. V tem članku ne bom navajal nobenih številk, saj je regij veliko in podnebje se zadnja leta zelo hitro spreminja.

Obstaja več formul

eno.Najbolj preprost in razumljiv povprečnemu človeku, vendar imajo lahko pridobljeni podatki določeno napako. Uporablja se lahko za izračun kinetičnega vetrnega generatorja z vodoravno gredjo:

AEO = 1,64 * D*D * V*V*V

Kje:

• AEO je električna energija, ki jo želite prejeti v enem letu.
• D je premer rotorja, ki je naveden v metrih.
• V je povprečna letna hitrost vetra, izražena v m/s.

2. Bolj zapletena formula, ki jo za svoje izračune uporabljajo podjetja, ki se ukvarjajo s prodajo in montažo takšne opreme na profesionalni ravni.

P = V3 * ρ * S

Kje:

• V je hitrost vetra v metrih na sekundo.
• ρ – gostota zraka, merska enota – kg/m3
• S je površina lopatic, na katere piha zračni tok, merska enota je m2 (gledati v skladu s tehničnim opisom proizvajalca).
• P - število kW, ki ga je mogoče pridobiti.

Primer izračuna P = 53 * 1,25 * 33 = 5156 W

Učinkovitost proizvodnje električne energije je neposredno odvisna od premera lopatic rotorja, približne zmogljivosti si lahko ogledate v spodnji tabeli.

Ta tabela prikazuje približne podatke, ki jih je mogoče dobiti glede na premer rotorja, višino vgradnje vetrne turbine in hitrost vetra.

Največja proizvedena moč, kW	Premer rotorja, m	Višina jambora, m	Hitrost vetra m/s
0,55	2,5	6	8
2,6	3,2	9	9
6,5	6,4	12	10
11,2	8	12	10
22	10	18	12

3. V primerih z navpičnim rotorjem (os) je treba izračune opraviti z uporabo druge formule.

P=0,6*S*V^3

Kje:

• P- moč v vatih
• S- delovna površina rezil kv.m.
• V^3– Hitrost vetra v kubikah m/s

Bolj zapletena, a natančnejša formula

P*= krV 3S/2, .

Kje:

• r - gostota zraka,
• V je hitrost toka v m/s.
• S - površina pretoka v kvadratnih metrih
• k — koeficient izkoristka vetrne turbine v vrednosti 0,2-0,5

Pri izbiri vetrnice morate pogledati hitrost vetra, ki jo priporoča proizvajalec. Praviloma imajo naprave za zasebno uporabo tak razpon: 2-11 Mps.

Katere vetrne turbine so najučinkovitejše

Vodoravno

navpično

Najbolj priljubljena je ta vrsta opreme, pri kateri je os vrtenja turbine vzporedna s tlemi. Takšne vetrne turbine pogosto imenujemo vetrnice, pri katerih se lopatice obračajo proti toku vetra. Zasnova opreme vključuje sistem za samodejno pomikanje glave. Potrebno je najti tok vetra. Potrebna je tudi naprava za obračanje rezil, tako da se lahko za proizvodnjo električne energije uporabi celo majhna sila. Uporaba takšne opreme je primernejša v industrijskih podjetjih kot v vsakdanjem življenju. V praksi se pogosteje uporabljajo za ustvarjanje sistemov vetrnih elektrarn.

Naprave te vrste so v praksi manj učinkovite. Vrtenje lopatic turbine poteka vzporedno s površino zemlje, ne glede na moč vetra in njegov vektor. Prav tako ni pomembna smer toka, ob kakršnem koli udarcu se rotacijski elementi pomikajo proti njej. Posledično vetrni generator izgubi del svoje moči, kar vodi do zmanjšanja energetske učinkovitosti opreme kot celote. Toda glede namestitve in vzdrževanja so za domačo uporabo primernejše enote, v katerih so rezila razporejena navpično. To je posledica dejstva, da sta sklop menjalnika in generator nameščena na tleh.Pomanjkljivosti takšne opreme vključujejo drago namestitev in resne obratovalne stroške. Za namestitev generatorja je potrebno dovolj prostora. Zato je na majhnih zasebnih kmetijah primernejša uporaba vertikalnih naprav.

Dvokraki	Tri rezila	več rezil
Za to vrsto enot je značilna prisotnost dveh elementov vrtenja. Ta možnost je danes praktično neučinkovita, vendar je zaradi svoje zanesljivosti precej pogosta.	Ta vrsta opreme je najpogostejša. Enote s tremi rezili se uporabljajo ne le v kmetijstvu in industriji, temveč tudi v zasebnih gospodinjstvih. Ta vrsta opreme je postala priljubljena zaradi svoje zanesljivosti in učinkovitosti.	Slednji ima lahko 50 ali več elementov vrtenja. Da bi zagotovili proizvodnjo potrebne količine električne energije, ni treba pomikati samih rezil, temveč jih pripeljati na zahtevano število vrtljajev. Prisotnost vsakega dodatnega elementa vrtenja zagotavlja povečanje parametra skupnega upora vetrnega kolesa. Posledično bo izhod opreme pri zahtevanem številu vrtljajev problematičen. Naprave vrtiljaka, opremljene z več rezili, se začnejo vrteti z majhno silo vetra. Toda njihova uporaba je pomembnejša, če ima samo dejstvo drsenja pomembno vlogo, na primer, ko je potrebno črpanje vode. Da bi učinkovito zagotovili proizvodnjo velike količine energije, se enote z več rezili ne uporabljajo. Za njihovo delovanje je potrebna namestitev zobniške naprave. To ne le oteži celotno zasnovo opreme kot celote, temveč jo naredi tudi manj zanesljivo v primerjavi z dvo- in tremi rezili.

S trdimi rezili

Jadralne enote

Stroški takšnih enot so višji zaradi visokih stroškov proizvodnje rotacijskih delov. Toda v primerjavi z jadralno opremo so generatorji s togimi rezili bolj zanesljivi in ​​imajo dolgo življenjsko dobo. Ker zrak vsebuje prah in pesek, so vrtljivi elementi izpostavljeni visoki obremenitvi. Ko oprema deluje v stabilnih pogojih, zahteva letno zamenjavo protikorozijske folije, ki se nanese na konce rezil. Brez tega začne rotacijski element sčasoma izgubljati svoje delovne lastnosti.

Ta vrsta rezil je enostavnejša za izdelavo in cenejša od kovine ali steklenih vlaken. Toda prihranki pri proizvodnji lahko v prihodnosti povzročijo resne stroške. S premerom vetrnega kolesa tri metre je lahko hitrost konice rezila do 500 km / h, ko je vrtljajev opreme približno 600 na minuto. To je resna obremenitev tudi za toge dele. Praksa kaže, da je treba elemente vrtenja na jadralni opremi pogosto menjati, še posebej, če je moč vetra velika.

Glede na vrsto rotacijskega mehanizma lahko vse enote razdelimo na več vrst:

• ortogonalne naprave Darier;
• enote z vrtljivim sklopom Savonius;
• naprave z vertikalno-aksialno zasnovo enote;
• oprema s helikoidnim rotacijskim mehanizmom.

Prednosti in slabosti tehnologije

Vetrni generator je med delovanjem hrupen, zato naj bo razdalja do stanovanjske stavbe najmanj 30 m. Poleg tega je potrebno, da drevesa in zgradbe ne preprečujejo, da bi tok vetra vdrl v lopatice vetrnice.

Prednosti namestitve naprave vključujejo naslednje:

• Po namestitvi opreme vam ni treba kupovati goriva. Stroški bodo le za vzdrževanje in preventivno vzdrževanje.
• Zagotovljena bo zadostna obremenitev vetra v večini podnebnih območij, predvsem v odročnih severnih regijah s stalnim pihanjem vetra.
• Mlin na veter deluje samodejno in ni potreben stalni pregled. In soba s krmilno opremo in baterijami se nahaja na priročnem mestu za vzdrževanje.

Slabosti vetrnih generatorjev:

• Če jambor ni pravilno nameščen, naprava proizvaja infrazvok, ki je zdravju škodljiv.
• Ne pozabite namestiti ozemljitve za zaščito pred strelo med nevihto.
• Zaledenitev rezil v vlažnem zmrzalnem vremenu in poškodbe pri močnih sunkih vetra.
• Če generator odpove, je za popravilo treba nagniti jambor ali se povzpeti.

Temelj jambora mora zagotavljati njegovo stabilnost v primeru močnih sunkov vetra. Zaščitna zavora generatorja ne omogoča razvoja visoke hitrosti vrtenja rezil med sunki vetra.

Industrijske vetrne turbine: vzornik

Ni skrivnost, da alternativna energija resnično omogoča pridobivanje električne energije dobesedno iz vetra. V Evropi industrijske vetrne turbine zasedajo velika območja in delujejo avtonomno v korist človeka.

So ogromni, nahajajo se na območjih, odprtih za vse vetrove, dvigajo se nad drevesi in lokalnimi predmeti.

In vetrnice so nameščene na razdalji drug od drugega. Zato naključne okvare in poškodbe enega ne morejo škodovati sosednjim strukturam.

Ta načela za ustvarjanje vetrnih generatorjev bomo vzeli kot osnovo za razvoj domačih naprav. Ustvarjeni so v skladu z znanstvenim razvojem, že dolgo preizkušeni in delujejo učinkovito.

Začnimo z analizo značilnosti območja, kjer nameravamo zgraditi vetrno elektrarno.

To je zanimivo: Priključne žice v razvodni omarici za električno napeljavo - pokrivamo na splošno

Vetrni generator za dom ni več redkost

Vetrne elektrarne se že dolgo uporabljajo v industrijskem obsegu. Toda zapletenost zasnove, pa tudi zahtevnost njegove namestitve, nista omogočili uporabe te opreme v zasebnih domovih, kot so sončne celice.

Vendar se je zdaj, z razvojem tehnologije in povečanjem povpraševanja po "zeleni energiji", situacija spremenila. Proizvajalci so začeli s proizvodnjo majhnih naprav za zasebni sektor.

Načelo delovanja

Veter vrti lopatice rotorja, nameščene na gredi generatorja. Zaradi vrtenja v navitjih nastane izmenični tok. Za povečanje števila vrtljajev in s tem količine proizvedene energije je mogoče uporabiti reduktor (menjalnik). Prav tako lahko popolnoma blokira vrtenje rezil, če se pojavi potreba.

Nastali izmenični tok se s pomočjo pretvornika pretvori v neposredni 220 W. Nato gre do porabnika ali preko krmilnika polnjenja v baterije na kopičenje.

Celoten diagram delovanja naprave od proizvodnje energije do njene porabe.

Vrste vetrnih turbin in katera je boljša za zasebno hišo

Trenutno obstajata dve vrsti tega oblikovanja:

1. Z vodoravnim rotorjem.
2. Z navpičnim rotorjem.

Prva vrsta z vodoravnim rotorjem. Ta mehanizem velja za najučinkovitejšega. Učinkovitost je približno 50%. Pomanjkljivost je potreba po minimalni hitrosti vetra 3 m na sekundo, zasnova ustvarja veliko hrupa.

Za največjo učinkovitost je potreben visok jambor, kar pa otežuje namestitev in nadaljnje vzdrževanje.

Druga vrsta z navpično. Vetrni generator z navpičnim rotorjem ima izkoristek največ 20%, medtem ko zadošča hitrost vetra le 1-2 m na sekundo. Hkrati deluje veliko tišje, raven oddanega hrupa ni večja od 30 dB in brez vibracij. Za delo ne potrebuje velikega prostora, hkrati pa ne izgublja učinkovitosti.

Za namestitev ni potreben visok jambor. Opremo je mogoče namestiti na streho hiše tudi z lastnimi rokami.

Odsotnost anemometra in vrtljivega mehanizma, ki pri tej zasnovi sploh ni potreben, je ta tip vetrnega generatorja cenejši v primerjavi s prvo možnostjo.

Video pregled

Katero nastavitev izbrati?

Preden odgovorite na to vprašanje, morate razumeti svoje zahteve, finančne zmožnosti in operativne prioritete.

Če želite dobiti največ moči in ste pripravljeni porabiti denar za redno vzdrževanje generatorja, izberite prvo možnost. Če enkrat vložite v visok jambor in enkrat na 5-10 let plačate za ležaje ali zamenjavo olja, boste dobili popolno energetsko neodvisnost in tudi če živite v Ukrajini ali državah EU, boste lahko prodali odvečno elektriko.

Visoka raven hrupa te postaje zahteva izbiro kraja, ki je čim dlje od stanovanjskih zgradb. To točko je treba upoštevati tudi, saj infrazvok ne bo ostal neopažen pri sosedih.

Za pridobitev enakovredne moči v primerjavi s prvo možnostjo bo potrebno dobaviti 3 vetrne turbine te vrste. Vendar pa se glede na ceno dobi približno enak znesek (ob upoštevanju samomontaže).

Video pregled strokovnjaka s področja alternativnih virov energije

Izračun moči vetrnega generatorja

Za določitev potrebne moči vetrne turbine morate narediti seznam vseh porabnikov električne energije v hiši, od žarnic do hladilnikov in klimatskih naprav. Če povzamemo njihove parametre, dobijo vso moč porabnikov energije v hiši. Toda dejanski stroški energije, tudi v konicah, bodo manjši, saj nihče ne vklopi vseh naprav hkrati.

Končno morate približno določiti čas delovanja določenih naprav, da lahko izračunate mesečni vir doma. Torej je za zadovoljevanje potreb ene koče praviloma potrebna vetrna turbina z močjo 5-6 kW, za majhno kočo pa zadostuje namestitev z zmogljivostjo 10-25 kW.

Poleg tega obstaja podrazred naprav, ki se imenujejo mikrovetrni generatorji. Njihova moč je manjša od 1kw, primerna pa so za napajanje kmetijskih kmetij, napajanje avtonomnih vodovodnih sistemov itd.

Ob pomanjkanju energije vetrni generator deluje odlično skupaj s solarnimi moduli. Takšni sistemi se imenujejo hibridni vetrno-sončni sistemi. Vetrni generator je mogoče dopolniti z dizelskim generatorjem. Takšne kompleksne instalacije so zanesljive zaradi številnih dejavnikov:

Izdelava in namestitev mlina na veter z lastnimi rokami

Primer izdelave turbine

Izdelava vertikalnega rotorja vetrne turbine

Baterij ne morete uporabljati za shranjevanje energije, če pa so na voljo, bo delovanje stabilno.Obvezen del je pretvornik, ki pretvarja energijo v zahtevano napetost 220V. Treba je narediti majhno vremensko lopatico z vrtljivim mehanizmom. Propeler je pritrjen na jambor, saj je na višini več možnosti za iskanje zračnih tokov. Podpora mora biti zanesljiva in vzdržati obremenitev vetra.

Kako povezati statorske tuljave

Shema rotorja z več rezili

Treba je najti in kupiti neodim generator, ki vam bo omogočil odstranjevanje vetrne energije. Vijak je lahko tako jadralni kot vrtljiv. Če želite vse sestaviti in namestiti na oporo, morate narediti betonsko podlago, ki bo varno držala. Z uporabo strij morate pritrditi jambor v navpičnem položaju.

Ena od možnosti za pripravo trupa iz pnevmatik za vlivanje betona

Da bi vam enota služila dolgo časa, morate opraviti vzdrževanje in pravočasno zamenjati obrabljene dele.

Vetrni generator s trikrakim vodoravnim rotorjem

Pregled priljubljenih modelov

Preden razmislite o priljubljenih modelih vetrnih turbin, je treba razumeti njihove parametre in merila izbire za opisane izdelke. Glavna merila za izbor so:

• največja moč izdelka;
• količina proizvedene energije za 1 mesec;
• najmanjša hitrost zraka, pri kateri lahko deluje generator;
• pogoji uporabe;
• prisotnost naprav, ki ščitijo namestitev pred preobremenitvami;
• življenska doba;
• cena izdelka.

Danes vetrne generatorje proizvajajo številne države, vključno z Rusijo. Proizvaja jih več organizacij:

• LLC "SKB Iskra";
• ZAO Wind Energy Company;
• LMV "Energija vetra";
• CJSC "Agregat-privod".

Enote ruske proizvodnje v drugih državah niso tako znane in povpraševane kot rotacijski modeli nemške, danske, kitajske in belgijske proizvodnje. Vodilna svetovna podjetja za vetrne turbine porabijo ogromne količine denarja za razvoj novih tipov lopatic, generatorjev in natančne izračune prestavnega razmerja. Izdelki teh podjetij imajo veliko izbiro zmogljivosti od 1-10 kW in dodatno opremo, ki jo je mogoče kupiti posebej (kompleti s pestom, inverterjem, baterijami). Poleg moči so razlike v ceni in komponentah. Ruska podjetja proizvajajo vetrne generatorje z različnimi vrstami rotorjev in napravami z največjo močjo. Za najbolje prodajane izdelke veljajo naslednji modeli nove generacije.

VUE-1.5. To je kompaktna enota, ki jo lahko prevažate s katerim koli vozilom. Pri namestitvi in ​​delovanju je preprosta in enostavna. Ta mali generator je skoraj tih. Ima nazivno moč 1,5 kW. Izhodna napetost 48 V. Hitrost vetra za normalno delovanje mora biti v območju 2,5-25 m/s.

Ustvarjanje rezil v fazah

Pri oblikovanju samih nožev upoštevajte naslednje:

1. 1. Najprej se morate odločiti za obliko rezila. Za domačo vetrno turbino horizontalnega tipa je oblika rezila boljša. Zaradi svoje strukture ima manjši aerodinamični upor. Ta učinek je posledica različne površine zunanje in notranje površine elementa, tako da obstaja razlika v zračnem tlaku na straneh. Oblika jadra ima večji upor in je zato manj učinkovita.

Nato moramo določiti število rezil. Za terene s stalnim vetrom se lahko uporabijo hitre vetrne turbine. Za največji zagon motorja takšnih naprav je dovolj 2-3 rezila. Če se takšna naprava uporablja v mirnem območju, potem je neučinkovita in preprosto miruje v mirnem vremenu. Druga pomanjkljivost trikrilnih vetrnih turbin je visoka raven hrupa, ki spominja na helikopter. Ta namestitev ni priporočljiva v bližini gosto naseljenih hiš.

Zanimivo je, da lahko s pravimi izračuni vetrna turbina z eno, dvema ali tremi lopaticami uspešno proizvaja električno energijo. In z enim rezilom naprava deluje pri kateri koli hitrosti vetra, ne glede na to, kako majhna!

Izračun izhodne moči vetrnih turbin. Točne vrednosti ni mogoče izračunati, saj je moč neposredno odvisna od vremena in gibanja vetra. Vendar pa obstaja neposredna povezava med premerom vetrne turbine, številom lopatic in močjo opreme.

Z razumevanjem podatkov tabele in razmerja med njimi lahko vplivate na učinkovitost prihodnjega načrta z ustvarjanjem pravilnega vijačnega zobnika.

Izbira materiala rezila. Izbira materialov za izdelavo rezil je precej široka: PVC steklena vlakna, aluminij itd. Vendar ima vsak od njih svoje prednosti in slabosti. Oglejmo si podrobneje izbiro materialov.

PVC rezila - Cevi.

Z izbiro prave velikosti in debeline cevi je nastalo kolo zelo trpežno in učinkovito.

Upoštevajte, da v močnih sunkih vetra plastika z nezadostno debelino morda ne bo vzdržala obremenitve in se razpadla na majhne koščke.

Za zaščito strukture je bolje zmanjšati dolžino listov in povečati število listov na 6. Za pridobitev te količine podrobnosti je dovolj le ena cev.

Da bi se izognili napakam pri neodvisnih izračunih, je bolje uporabiti že pripravljeno predlogo, ki jo je enostavno najti na internetu. Ker je brez posebnega znanja na tem področju nemogoče.

Po rezanju cevi je treba nastale elemente brusiti in zaokrožiti na robovih. Za povezavo rezil je izdelan domači jekleni vozel zadostne debeline in trdnosti.

aluminijasta rezila

To rezilo je močnejše in težje, kar pomeni, da mora biti celotna struktura navojne povezave močnejša in stabilnejša.

Prav tako je treba bolj previdno ravnati z naknadnim uravnoteženjem kolesa.

V skladu s to predlogo je iz aluminijaste pločevine izrezano 6 enakih elementov, na notranji strani katere je treba za nadaljnjo pritrditev privariti navojne puše.

Zavarite vijake na konektor, ki se pritrdi na tulce, pripravljene na nožih.

Za izboljšanje aerodinamičnih lastnosti takšnega rezila mora biti pravilno oblikovano. Da bi to naredili, ga je treba zviti v ravno žleb, tako da se med osjo polža in vzdolžno osjo obdelovanca oblikuje kot 10 stopinj.

rezila iz steklenih vlaken

Prednost tega materiala je optimalno razmerje med težo in trdnostjo v kombinaciji z aerodinamičnimi lastnostmi. Toda delo s steklenimi vlakni zahteva posebne spretnosti in visoko strokovnost, zato je izdelava takšnega izdelka doma zelo težka.

Sklepamo lahko, da je najprimernejši material za samomontažo vetrne turbine material.PVC - Cev. Združuje moč, lahkotnost in dobre aerodinamične lastnosti. In to je zelo dostopen material in celo začetnik bo lahko opravil delo.

V tem videoposnetku se boste naučili, kako narediti lopatice vetrne turbine z lastnimi rokami:

stran 2

Strašilo je znan del pokrajine. Njegov glavni namen je zaščititi ga pred nenasitnimi pticami. Toda figura, ki je pogosto neprevidno zgrajena iz improviziranih materialov, ne le prestraši ptic, ampak tudi pokvari videz okolice. Po navdihu idej vrtnarjev in fotografij v tem članku lahko sami naredite svoje strašilo, ki ne le odganja ptic, ampak je tudi estetsko prijetno.

Stroški vetrnih turbin

Cene vetrnih generatorjev so precej visoke. To so obsežne strukture, ki so izdelane iz dragega materiala. V kompletu z baterijami, krmilnikom, pretvornikom in teleskopom.

Komplet je lahko sestavljen iz: 1 - same vetrne turbine, 2 - droga, 3 - temelja, 4 - kompleta baterij, 5 - pretvornika, 6 - krmilnika, kot tudi žic, konektorjev, stojala, dizelskega generatorja in drugega potrošnega materiala, ki je potreben za namestitev

Na stroške vplivajo tudi tehnične značilnosti vetrnih turbin.

1. Najpreprostejši je generator z nizko močjo do 300 vatov. Proizvaja energijo s silo vetra 10-12 m / s. Komplet najpreprostejše vetrnice s samo krmilnikom stane od 15.000 rubljev. V konfiguraciji z inverterjem, baterijo in drogom cena doseže 50.000 rubljev.
2. Generatorji z deklarirano močjo 1 kW. Pri šibkem vetru se v povprečju proizvede energija od 30-100 kW na mesec.Za veliko hišo z visoko porabo električne energije je priporočljiva uporaba dizelskih in bencinskih enot. Baterije bodo polnili tudi v dneh popolnega brezvetrlja. Takšen vetrni generator stane od 150.000 rubljev. Z bolj popolnim kompletom pride do 300-400 tisoč rubljev.
3. Poraba električne energije v veliki hiši z dvoriščno kmetijo bo zahtevala 3-5 kW mlin na veter. Dovolj baterij, močnejši inverter, krmilnik, visok drog. En komplet stane od 300.000 rubljev do milijona.

Če je hišo ogreval tudi veter, je treba izbrati namestitev z zmogljivostjo 10 kW. In poskrbite za dodatne vire, kot so sončne celice. Morda boste potrebovali tudi plinski generator. Vse je odvisno od tega, koliko energije imate v rezervi v primeru brezvetrnih in oblačnih dni.

Vetrni generator - kaj je to?Gospodinjski aparati po potrebi. Ta diagram je zelo poenostavljen. V resnici so včasih potrebne naprave, ki pretvarjajo električni tok.

Po generatorju je krmilnik nameščen v to vezje. Pretvori izmenični tok v enosmerni tok, ki polni baterije. Skoraj vsa oprema ne deluje na enosmerni tok, zato boste po bateriji potrebovali drugo napravo - pretvornik. Ta naprava izvaja delovanje v obratnem vrstnem redu, to pomeni, da pretvarja enosmerni tok v izmenični tok z napetostjo 220 V. Med takšnimi manipulacijami pride do določenih izgub prejete električne energije, kar je približno 15-20%. To je velik del.

V primeru, ko se za proizvodnjo električne energije uporablja več naprav (mlin na veter plus sončne celice ali generator goriva), bo potrebno vezje dopolniti s stikalom (ATS). Potrebno bo, da se ob izklopu ene od naprav vklopi druga - rezervna.

Horizontalne vetrne turbine (vrsta lopatice)

Različne modifikacije horizontalnih instalacij imajo od enega do treh rezil ali več. Zato je učinkovitost veliko večja kot pri vertikalnih.

Pomanjkljivost vetrnih turbin je potreba po njihovi orientaciji v smeri vetra. Nenehno gibanje zmanjša hitrost vrtenja, kar zmanjša njegovo produktivnost.

1. Enojno in dvojno rezilo. Razlikujejo se po visokih motivnih zavojih. Teža in dimenzije namestitve so majhne, ​​kar olajša namestitev.
2. Tri rezila. Na trgu so iskani. Lahko proizvedejo energijo do 7 mW.
3. Namestitve z več rezili imajo do 50 rezil. Imajo veliko vztrajnost. Prednosti navora se uporabljajo pri delovanju vodnih črpalk.

Na sodobnem trgu se pojavljajo vetrne turbine z drugačno zasnovo od klasičnih, na primer obstajajo hibridne.

1. Vetrni generator, urejen kot jadrnica

Zasnova v obliki diska pod pritiskom zraka poganja bate, ki aktivirajo hidravlični sistem. Posledično se fizična energija pretvori v električno energijo.

Med delovanjem enota ne povzroča hrupa. Visoke ocene moči. Preprosto obvladljiv.

2. Leteči vetrni generator-krilo

Uporablja se brez droga, generatorja, rotorja in rezil.V primerjavi s klasičnimi konstrukcijami, ki delujejo na nizki nadmorski višini s spremenljivo močjo vetra, gradnja visokih jamborov pa je naporna in draga, "krilo" nima takšnih težav.

Izstrelili so ga na višino 550 metrov. Proizvodnja električne energije je 1 MW na leto. Krilo proizvaja Makani Power.