Vjetroelektrane vlastitim rukama. Sastavljanje domaće vjetroturbine: opcije dizajna od FORUMHOUSE korisnika. Izbor vjetrogeneratora. Procijenjene cijene

Vrijeme čitanja ≈ 4 minute

Možete značajno smanjiti račune za struju i osigurati si rezervni izvor energije u zemlji izradom vjetrogeneratora vlastitim rukama.

Kupnja gotovog vjetrogeneratora ekonomski je opravdana samo ako ne postoji mogućnost priključenja na električnu mrežu. Troškovi opreme i njenog održavanja često su veći od cijene kilovata koje ćete u narednim godinama kupiti od elektroprivrede. Iako, u poređenju sa upotrebom benzinskih ili dizel generatora male snage, ovdje pobjeđuje ekološki izvor energije u smislu troškova održavanja, nivoa buke i odsustva štetnih emisija. Privremeni nedostatak vjetra može se nadoknaditi korištenjem baterija sa pretvaračem napona.

Vjetroturbina sastavljena korištenjem nekih DIY dijelova može biti nekoliko puta jeftinija od gotovog kompleta. Ako ozbiljno odlučite da svoju seosku kuću učinite energetski neovisnom, a ne želite nikoga preplatiti, domaći vjetrogenerator je prava odluka.

Snaga vjetrogeneratora

Prije početka rada morate odlučiti postoji li stvarna potreba za snažnim vjetrogeneratorom, na primjer, za kuhanje, korištenje električnih alata, grijanje vode ili grijanje. Možda vam je dovoljno da spojite rasvjetu, mali frižider, TV, napunite telefon? U prvom slučaju potrebna vam je vjetrenjača snage od 2 do 6 kW, au drugom se možete ograničiti na 1-1,5 kW.

Postoje i horizontalni i vertikalni vjetrogeneratori. Sa okomitom osom mogu se koristiti oštrice raznih oblika, to mogu biti ravni ili zakrivljeni limovi metala koji se okreću na produžecima. Postoji varijanta sa jednom tordiranom oštricom. Sam generator se nalazi blizu zemlje. Budući da je brzina lopatica mala, motor ima veliku masu i, shodno tome, cijenu. Prednost vertikalnog dizajna je jednostavnost i mogućnost rada na laganom vjetru.

Ovaj pregled će se pozabaviti pitanjem kako napraviti horizontalni generator vjetra vlastitim rukama. Za to možete koristiti različite vrste dostupnih generatora i pretvorenih elektromotora.

Dizajn vjetrogeneratora za 220V:

1. Električni generator industrijske proizvodnje.
2. Lopatice za vjetroturbinu i okretni mehanizam na jarbolu.
3. Kontrolni krug punjenja baterije.
4. Spojne žice.
5. Montažni jarbol.
6. Strija.

Koristićemo DC motor iz "trake za trčanje", on ima sledeće parametre: 260V, 5A. Generatorski efekat dobićemo zbog reverzibilnosti magnetnih polja ovog tipa elektromotora.

Neophodni materijali i pribor

Sve detalje možete lako pronaći u prodavnicama hardvera ili građevinskih objekata. trebat će nam:

• rukavac s navojem željene veličine;
• diodni most, na struju 30-50A;
• PVC cijev.

Rep i tijelo vjetrenjače mogu se napraviti od sljedećih materijala:

• Čelična profilna cijev 25 mm;
• maskirna prirubnica;
• Razvodne cijevi;
• vijci;
• podloške;
• samorezni vijci;
• Scotch.

Sastavljanje vjetrogeneratora prema crtežima

Oštrice vjetrenjače mogu biti izrađene od duraluminijuma prema datim crtežima. Dio mora biti kvalitetno brušen, pri čemu je prednja ivica zaobljena, a stražnja oštrica. Za dršku je prikladan komad lima dovoljne krutosti.

Pričvrstimo rukav na elektromotor, a na njegovom tijelu izbušimo tri rupe na jednakoj udaljenosti jedna od druge. Moraju imati navoj za vijke.

PVC cijev ćemo prerezati po dužini i koristiti je kao brtvu između kvadratne cijevi i kućišta generatora.

Također ćemo popraviti diodni most u blizini motora pomoću samoreznih vijaka.

Crnu žicu od motora spajamo na plus diodnog mosta, a crvenu na minus.

Pričvrstimo dršku samoreznim vijcima na suprotni kraj cijevi.

Noževe spajamo na glavčinu pomoću vijaka, obavezno koristite dvije podloške i uzgajivač za svaki vijak.

Uvijamo čahuru na osovinu motora u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, držeći osovinu kliještima.

Gasnim ključem pričvrstimo granu na maskirnu prirubnicu.

Potrebno je pronaći ravnotežnu tačku na cijevi sa fiksnim motorom i drškom. U ovom trenutku pričvršćujemo strukturu na jarbol.

Poželjno je sve metalne dijelove koji mogu podvrgnuti koroziji prekriti kvalitetnim emajlom.

Vjetrogenerator za privatnu kuću trebao bi biti instaliran na određenoj udaljenosti od glavnih zgrada, jarbol mora biti pričvršćen nosačima čeličnih kablova. Visina zavisi od moguće jačine vjetra, terena i umjetnih prepreka koje okružuju elektranu.

Električna struja nakon diodnog mosta mora teći kroz kontrolni ampermetar do elektronskog kola za punjenje baterije. Direktno na takav generator možete spojiti žarulje male snage. Napunjene baterije daju stabilan konstantan napon. Preporučljivo je koristiti ga za rasvjetu (halogene lampe i LED trake), ili ga dovesti do invertera da dobije 220V AC i priključiti sve kućne aparate čija snaga ne prelazi parametre invertera.

Predstavljene fotografije i video informacije dat će vam bolju ideju o montaži vjetrogeneratora vlastitim rukama.

Video o izradi vjetrogeneratora vlastitim rukama

Uz rastuće cijene električne energije, posvuda se traži i razvija njeni alternativni izvori. U većini regija u zemlji preporučljivo je koristiti vjetroturbine. Za potpuno opskrbu električnom energijom privatne kuće potrebna je dovoljno moćna i skupa instalacija.

Vjetrogenerator za dom

Ako napravite mali vjetrogenerator, možete koristiti električnu struju za zagrijavanje vode ili je koristiti za dio rasvjete, kao što su pomoćne zgrade, vrtne staze i verandi. Grijanje vode za potrebe domaćinstva ili grijanje je najjednostavnija opcija za korištenje energije vjetra bez njene akumulacije i konverzije. Ovdje je više pitanje da li će biti dovoljno snage za grijanje.

Prije nego što napravite generator, prvo morate saznati karakteristike vjetrova u regiji.

Veliki vjetrogenerator, za mnoga mjesta ruske klime, nije baš prikladan zbog česte promjene intenziteta i smjera strujanja zraka. Iznad 1 kW, bit će inercijalan i neće se moći u potpunosti okrenuti kada se vjetar promijeni. Inercija u ravnini rotacije dovodi do preopterećenja od bočnog vjetra, što dovodi do njegovog kvara.

S pojavom potrošača energije male snage, ima smisla koristiti male domaće vjetrogeneratore ne više od 12 volti za osvjetljavanje vikendice LED lampama ili punjenje telefonskih baterija kada u kući nema struje. Kada to nije potrebno, generator se može koristiti za zagrijavanje vode.

Tip vjetrogeneratora

Za područje bez vjetra prikladan je samo generator vjetra na jedra. Da bi napajanje bilo konstantno trebat će vam baterija od najmanje 12V, punjač, ​​inverter, stabilizator i ispravljač.

Za područja s malim vjetrom možete samostalno napraviti vertikalni vjetrogenerator snage ne više od 2-3 kW. Postoji mnogo opcija i one su gotovo jednako dobre kao industrijski dizajn. Preporučljivo je kupiti vjetrenjače sa rotorom za jedrenje. U Taganrogu se proizvode pouzdani modeli snage od 1 do 100 kilovata.

U vjetrovitim regijama možete napraviti vertikalni generator za svoj dom vlastitim rukama, ako je potrebna snaga 0,5-1,5 kilovata. Oštrice se mogu napraviti od improviziranih sredstava, na primjer, od bačve. Preporučljivo je kupiti produktivnije uređaje. Najjeftinije su "jedrilice". Vertikalna vjetrenjača je skuplja, ali pouzdanije radi na jakom vjetru.

DIY vjetrenjača male snage

Kod kuće je lako napraviti mali domaći vjetrogenerator. Da biste započeli rad na polju stvaranja alternativnih izvora energije i stekli dragocjeno iskustvo u tome kako sastaviti generator, možete sami napraviti jednostavan uređaj prilagođavanjem motora sa računara ili štampača.

12V vjetrogenerator sa horizontalnom osom

Da biste vlastitim rukama napravili vjetrenjaču male snage, prvo morate pripremiti crteže ili skice.

Pri brzini rotacije od 200-300 o/min. napon se može podići na 12 volti, a generirana snaga će biti oko 3 vata. Može se koristiti za punjenje male baterije. Za ostale generatore, snaga se mora povećati na 1000 o/min. Tek tada će biti efikasni. Ali ovdje vam je potreban mjenjač koji stvara značajan otpor i također ima visoku cijenu.

Električni dio

Za sastavljanje generatora potrebne su vam sljedeće komponente:

1. mali motor iz starog štampača, pogona ili skenera;
2. 8 dioda tipa 1N4007 za dva ispravljačka mosta;
3. kondenzator kapaciteta 1000 mikrofarada;
4. PVC cijevi i plastični dijelovi;
5. aluminijumske ploče.

Slika ispod prikazuje strujni krug generatora.

Koračni motor: dijagram povezivanja na ispravljač i stabilizator

Diodni mostovi su povezani sa svakim namotom motora, kojih ima dva. Nakon mostova priključuje se stabilizator LM7805. Kao rezultat toga, izlaz je napon koji se obično dovodi do 12-voltne baterije.

Generatori energije neodimijumskih magneta sa izuzetno velikom silom lepljenja stekli su veliku popularnost. Treba ih pažljivo koristiti. S jakim udarom ili zagrijavanjem do temperature od 80-250 0 C (ovisno o vrsti), neodimijski magneti se demagnetiziraju.

Možete uzeti čvorište automobila kao osnovu za "uradi sam" generator.

Rotor sa neodimijumskim magnetima

Oko 20 neodimijumskih magneta prečnika oko 25 mm zalepljeno je na glavčinu superlepilom. Monofazni generatori se izrađuju sa jednakim brojem polova i magneta.

Magneti koji se nalaze jedan naspram drugog moraju biti privučeni, odnosno okrenuti suprotnim polovima. Nakon lijepljenja neodimijumskih magneta, oni se pune epoksidnom smolom.

Zavojnice su namotane u krug, a ukupan broj zavoja je 1000-1200. Snaga generatora na neodimijskim magnetima odabrana je tako da se može koristiti kao izvor jednosmjerne struje, oko 6A za punjenje baterije na 12 V.

Mehanički

Oštrice su izrađene od plastične cijevi. Na njemu se crtaju radni komadi širine 10 cm i dužine 50 cm, a zatim izrezivanje. Na osovini motora je napravljena čaura sa prirubnicom na koju su lopatice pričvršćene vijcima. Njihov broj može biti od dva do četiri. Plastika neće dugo trajati, ali će po prvi put biti dovoljna. Sada se pojavilo dovoljno materijala otpornih na habanje, na primjer, karbonska vlakna i polipropilen. Tada se mogu napraviti čvršće oštrice od legure aluminijuma.

Oštrice se balansiraju odsijecanjem viška dijelova na krajevima, a ugao nagiba stvara se zagrijavanjem savijanjem.

Generator je pričvršćen vijcima na komad plastične cijevi na koju je zavarena okomita os. Lopatica od aluminijumske legure je takođe ugrađena koaksijalno na cev. Osovina je umetnuta u vertikalnu cijev jarbola. Između njih je ugrađen potisni ležaj. Cijela konstrukcija može se slobodno rotirati u horizontalnoj ravni.

Električna ploča se može postaviti na rotirajući dio, a napon se prenosi do potrošača preko dva klizna prstena sa četkicama. Ako se ploča s ispravljačem instalira zasebno, tada će broj prstenova biti šest, koliko pinova ima koračni motor.

Vjetrenjača je postavljena na visini od 5-8 m.

Ako će uređaj efikasno generirati energiju, može se poboljšati postavljanjem vertikalno aksijalnog, na primjer, iz bureta. Dizajn je manje podložan bočnim preopterećenjima od horizontalnog. Na slici ispod prikazan je rotor sa lopaticama napravljenim od fragmenata cijevi, postavljen na osu unutar okvira i nije podložan sili prevrtanja.

Vjetroturbina sa vertikalnom osom i bačvastim rotorom

Profilirana površina cijevi stvara dodatnu krutost, zbog čega se može koristiti tanji lim.

Vjetrogenerator sa kapacitetom većim od 1 kilovata

Uređaj bi trebao donijeti opipljive prednosti i osigurati napon od 220 V kako biste mogli uključiti neke električne uređaje. Da bi to učinio, mora se samostalno pokrenuti i proizvoditi električnu energiju u širokom rasponu.

Da biste napravili generator vjetra vlastitim rukama, prvo morate odrediti dizajn. Zavisi koliko je jak vjetar. Ako je slab, onda bi verzija rotora sa jedrima mogla biti jedina opcija. Ovdje se ne može dobiti više od 2-3 kilovata energije. Osim toga, trebat će mu mjenjač i moćna baterija s punjačem.

Cijena cjelokupne opreme je visoka, pa treba saznati da li će to biti od koristi za kuću.

U područjima sa jakim vjetrovima, domaći vjetrogenerator može proizvesti 1,5-5 kilovata snage. Tada se može spojiti na kućnu mrežu od 220 V. Teško je sami napraviti uređaj sa više snage.

Električni generator od DC motora

Kao generator možete koristiti motor male brzine koji stvara električnu struju pri 400-500 o/min: PIK8-6 / 2.5 36V 0.3Nm 1600min-1. Dužina tela 143 mm, prečnik 80 mm, prečnik osovine 12 mm.

Kako izgleda DC motor?

Potreban mu je množitelj sa omjerom prijenosa 1:12. Sa jednim obrtajem lopatica vetrenjače, generator će napraviti 12 obrtaja. Na slici ispod prikazan je dijagram uređaja.

Šema uređaja vjetrenjače

Mjenjač stvara dodatno opterećenje, ali ipak manje nego kod alternatora ili startera u automobilu, gdje je potreban omjer prijenosa od najmanje 1:25.

Preporučljivo je napraviti oštrice od aluminijskog lima dimenzija 60x12x2. Ako ih ugradite 6 na motor, uređaj neće biti tako brz i neće se pokvariti sa velikim udarima vjetra. Trebalo bi biti moguće balansirati. Da bi se to postiglo, lopatice su zalemljene na čahure s mogućnošću namotavanja na rotor tako da se mogu pomicati dalje ili bliže njegovom središtu.

Snaga generatora s permanentnim magnetom od ferita ili čelika ne prelazi 0,5-0,7 kilovata. Može se povećati samo na posebnim neodimijskim magnetima.

Generator s nemagnetiziranim statorom nije prikladan za rad. Uz slab vjetar, staje, a nakon toga neće moći samostalno da se pokrene.

Konstantno grijanje u hladnoj sezoni zahtijeva puno energije, a grijanje velike kuće je problem. Za davanje u tom smislu može vam dobro doći kada tamo ne morate ići više od 1 puta sedmično. Ako je sve ispravno izvagano, sistem grijanja u zemlji radi samo nekoliko sati. Ostalo vrijeme vlasnici su u prirodi. Koristeći vjetrenjaču kao izvor jednosmjerne struje za punjenje baterije, za 1-2 tjedna možete akumulirati električnu energiju za grijanje prostora za takav vremenski period i tako sebi stvoriti dovoljan komfor.

Da biste napravili generator od AC motora ili startera za automobile, potrebno ih je preraditi. Motor se može nadograditi u generator ako je rotor izrađen na neodimijumskim magnetima, mašinski obrađen na njihovu debljinu. Izrađuje se sa brojem polova, poput statora, koji se naizmjenično mijenjaju. Rotor na neodimijumskim magnetima zalijepljen na njegovu površinu ne bi trebao zalijepiti tijekom rotacije.

Vrste rotora

Dizajn rotora varira. Uobičajene opcije su prikazane na donjoj slici, gdje su prikazane vrijednosti faktora iskorištenja energije vjetra (KIEV).

Vrste i konstrukcije rotora vjetroturbina

Za rotaciju, vjetrenjače se izrađuju s okomitom ili horizontalnom osom. Vertikalna verzija ima prednost jednostavnosti održavanja kada se glavni čvorovi nalaze na dnu. Potisni ležaj je samopodesan i ima dug vijek trajanja.

Dvije lopatice Savonius rotora stvaraju trzaje, što nije baš zgodno. Iz tog razloga, napravljen je od dva para lopatica razmaknutih 2 nivoa, pri čemu je jedna rotirana u odnosu na drugu za 90 0 . Bačve, kante, lonci se mogu koristiti kao praznine.

Darrieus rotor, čije su lopatice napravljene od elastične trake, jednostavan je za proizvodnju. Da bi se olakšala promocija, njihov broj treba biti neparan. Pokret je trzav, zbog čega se mehanički dio brzo lomi. Osim toga, traka vibrira dok se rotira, stvarajući urlik. Za trajnu upotrebu, ovaj dizajn nije baš prikladan, iako su oštrice ponekad napravljene od materijala koji upija zvuk.
U ortogonalnom rotoru, krila su profilirana. Optimalan broj oštrica je tri. Uređaj je brz, ali se mora odvrnuti pri pokretanju.

Helikoidni rotor ima visoku efikasnost zbog složene zakrivljenosti lopatica, što smanjuje gubitke. Koristi se rjeđe od ostalih vjetrenjača zbog visoke cijene.

Dizajn rotora s horizontalnom lopaticom je najefikasniji. Ali zahtijeva stabilan prosječan vjetar, a potrebna mu je i zaštita od uragana. Oštrice se mogu napraviti od propilena kada im je prečnik manji od 1 m.

Ako noževe izrežete iz plastične cijevi ili bureta debelih stijenki, nećete moći postići snagu iznad 200 vati. Profil segmenta nije prikladan za kompresibilne plinovite medije. Ovdje je potreban složen profil.

Prečnik rotora zavisi od toga kolika je snaga potrebna, kao i od broja lopatica. Za dvolopatice od 10 W potreban je rotor promjera 1,16 m, a za 100 W - 6,34 m. Za četverokraki i šesterokraki prečnik će biti 4,5 m, odnosno 3,68 m.

Ako rotor stavite direktno na osovinu generatora, njegov ležaj neće dugo trajati, jer je opterećenje na svim lopaticama neravnomjerno. Nosivi ležaj za osovinu vjetrenjače mora biti samopodesan, sa dva ili tri nivoa. Tada se osovina rotora neće bojati savijanja i pomaka tokom rotacije.

Važnu ulogu u radu vjetrenjače igra strujni kolektor, koji se mora redovno održavati: podmazati, čistiti, podešavati. Treba obezbijediti mogućnost njegove prevencije, iako je to teško izvodljivo.

Sigurnost

Vjetroturbine snage preko 100 W su bučni uređaji. U dvorištu privatne kuće možete instalirati industrijsku vjetroturbinu ako je certificirana. Njegova visina bi trebala biti veća od najbližih kuća. Čak ni vjetrenjača male snage ne može se postaviti na krov. Mehaničke vibracije od njegovog rada mogu stvoriti rezonanciju i dovesti do uništenja strukture.

Velike brzine rotacije vjetrogeneratora zahtijevaju visokokvalitetnu proizvodnju. U suprotnom, ako se uređaj uništi, postoji opasnost da njegovi dijelovi mogu odletjeti na velike udaljenosti i uzrokovati ozljede osobe ili kućnih ljubimaca. To treba posebno uzeti u obzir prilikom izrade vjetrenjače vlastitim rukama od improviziranih materijala.

Video. Vjetrogenerator vlastitim rukama.

Upotreba vjetroturbina nije preporučljiva u svim regijama, jer ovisi o klimatskim karakteristikama. Osim toga, izrađivati ​​ih vlastitim rukama nema smisla bez određenog iskustva i znanja. Za početak možete se upustiti u kreiranje jednostavnog dizajna snage od nekoliko vati i napona do 12 volti kojim možete puniti telefon ili upaliti štedljivu lampu. Upotreba neodimijskih magneta u generatoru može značajno povećati njegovu snagu.

Snažne vjetroturbine, koje preuzimaju značajan dio napajanja kod kuće, najbolje je kupiti industrijske, za stvaranje napona od 220V, uz pažljivo vaganje za i protiv. Ako ih kombinujete s drugim vrstama alternativnih izvora energije, električna energija može biti dovoljna za sve potrebe domaćinstva, uključujući i sistem grijanja doma.

Čovječanstvo je kroz cijelo vrijeme svog razvoja došlo do beznačajnih i kolosalnih otkrića koja bukvalno mijenjaju spoznajnu i objektivnu stvarnost i ideje, na osnovu najšireg spektra postojećih zakona na planeti Zemlji. Svi oni, na ovaj ili onaj način, bili su determinisani određenim faktorima i bili su plod potreba i potrebe da se nešto unapredi, stvori, promeni, prilagodi sebi. Na osnovu ovoga, danas smo doslovno došli do zaključka da postoje strogo individualne potrebe za korištenjem već modernih i efikasnih uređaja i mehanizama koji vam omogućavaju da izvučete maksimum iz svega što vas okružuje. Razgovarat ćemo o takvom uređaju kao što je vjetroturbina (popularno - puhalo vjetra, puhalo vjetra), kao i kako ga napraviti vlastitim rukama, trošeći minimalno energije i novca i postižući maksimalni rezultat.

Šta je vjetrogenerator

Odličan primjer za prezentaciju vjetrogeneratora i njegovog djelovanja može biti poznata kompjuterska igrica Minecraft, gdje se vjetrogeneratori otkrivaju u svim svojim kvalitetima. Prosječan mini-generator je uređen na određeni način.

Sve vjetroturbine u svojoj suštini diferenciraju se u sljedeće glavne tipove:

1. Jedna od najčešćih su rotacijske (vertikalne) vjetroturbine, koje rade na bazi vertikalne aksijalne rotacije, koja se izvodi uz pomoć rotora i lopatica.
2. Krilati vjetrogeneratori su horizontalni mehanizam aksijalne rotacije, koji se izvodi uz pomoć takozvanog točka i obično ima propeler u svom sistemu.
3. Rjeđe možete naići i na turbine na doboš, koje su, u suštini, podvrste rotacionih vetroturbina i rade na istim principima, ali u horizontalnoj ravni.

Naravno, prve slike koje nam padaju na pamet kada se pojavi slika vjetrogeneratora su rotirajuće lopatice, vijak, rep, turbina ili, kako je još zovu, vjetroturbina, tzv. rotor.

Ključna karika u svim aktivnostima je generator, jarbol, baterije, inverter priključen na električnu mrežu, multiplikator (reduktor, ako je potrebno) i vjetrokaz.

Kako napraviti vjetrenjaču vlastitim rukama

Vertikalne vjetroturbine su najefikasnije i jednostavne za proizvodnju i rad, što dovodi do njihove dovoljne rasprostranjenosti, bilo da se radi o spiralnom ili direktnom mehanizmu.

Od velike je važnosti kako namjena izrade vjetroturbine tako i površina na kojoj će biti postavljena, što treba uzeti u obzir prilikom planiranja.

Postoje ključne točke koje zahtijevaju obaveznu pažnju prilikom izrade vjetroturbine. Prvo što treba odrediti je, naravno, motor svakog napretka, srce čitavog sistema – generator koji se može kupiti i napraviti sam, što, u suštini, zahtijeva određenu vještinu i vještine, međutim, uz zbog želje, početnik se može nositi i sa tim. . Ovisno o vašem cilju, želite ozbiljnu mašinu od 10kW, 5kW (5kW) ili manje moćnu na 12V, ili manju i jednostavniju vjetroturbinu tipa bicikla koja se koristi kao električna instalacija na balkonu stana.

Vjetroturbina može biti opremljena gotovo svim generatorima:

• Bilo da se radi o poznatom seoskom traktorskom generatoru;
• Detalj sa starog kompjutera ili kompjutera;
• Ili je možda u pitanju motor automobila sa malom bukom;
• Element motora mašine za pranje veša, bitne su samo njegove performanse.

Zatim odlučujemo o oštricama - samim predmetima koji se vrte koji podsjećaju na oštrice mlina. Oštrice se mogu izraditi i od velikog broja materijala, od kojih su najperspektivniji i najčešći, na primjer, šperploča, plastika, ponekad lim (ivice bureta, na primjer), PVC materijal i tako dalje. Prilikom proizvodnje treba uzeti u obzir sve bitne faktore - kako utjecaj centrifugalne sile, tako i veličinu lopatica, strujanje vjetra na tlu i drugo. Najracionalnije je kreirati krilati karakter, zahvaljujući povećanju efikasnosti, uticajem na distribuciju strujanja vjetra.

Sljedeći korak je izrada uređaja za određivanje brzine i smjera vjetra - vjetrokaz. To je nešto poput metalne zastave koja mijenja svoj položaj u skladu sa strujama vjetra. Gotovo svaki relativno jak, ali lagan sloj metala može se koristiti kao vjetrokaz.

Jarbol - u njegovoj se ulozi može koristiti i širok raspon improviziranih sredstava, na primjer, jaka vodovodna cijev. Sasvim je moguće napraviti domaći vjetroaparat (domaći), kao što je već opisano, iz maksimalno raspoloživih sredstava, a snaga vjetrenjače ovisi o korištenim materijalima i razumnosti upotrebe u određenim uvjetima. Najjednostavniji predstavnik takvih uređaja prilično je sposoban stvoriti električnu energiju za osvjetljenje prostorije, uređaje za punjenje i, po želji, čak i zadovoljiti osnovne potrebe relativno male seoske kuće.

Izbor generatora za vjetrenjaču

Generator je najvažniji element cijele instalacije, bez kojeg je nemoguće stvoriti niti jedan volt električne energije. Sasvim je realno napraviti generator male brzine samostalno iz improviziranih sredstava, ali sve elemente trebate odabrati za određene namjene, jer ako govorimo o moćnoj instalaciji, onda su ovdje potrebni prilično ozbiljni detalji.

Generator uključuje:

1. Rotor je pokretni element u mehanizmu koji obavlja obrnutu funkciju, a također na koji se postavlja uređaj koji prima energiju iz izvora (tijela).
2. Stator je usko povezan element sa rotorom, koji je nepomičan, sastavljen, u slučaju generatora, od metalnih limova koji su međusobno pričvršćeni, a na koji je postavljen induktor (metalni namotaj).
3. Neodimijski magneti koji obavljaju induktivnu funkciju.

U isto vrijeme, za obavljanje funkcije generatora, ovisno o namjeni, možete koristiti gotovo svaki radni mehanizam, bilo da se radi o ostacima traktorskog motora ili elektromotora iz pisača ili pokretača ventilatora.

Važno je kako je odabrana bakarna električna žica.

Ako govorimo o izradi generatora od nule, onda su ovdje potrebni elementi. Čvorište je srednji dio točka, metalna baza za budući motor. Neodimijski magneti u određenoj količini i veličini. Potrebni su metalni diskovi na koje će se pričvrstiti magneti, poliesterska smola ili druga koja može da fiksira i lepi magnetni sloj, debeli sloj papira, šperploča.

Izrada vjetroturbina vlastitim rukama na 220V

Sasvim je moguće sami napraviti generator vjetra od 220 volti, a čak je i to daleko od granice mogućnosti, uz dužnu želju i dostupnost potrebnih materijala.

Prepoznatljive karakteristike generatora sa relativno značajnom snagom od malih sa malom snagom su:

1. Naravno, snažnija elektrana zahtijeva pouzdanije, izdržljivije dijelove i komponente, kao i jači vjetar.
2. Također, pri stvaranju i održavanju vjetroagregata kapaciteta dovoljnog za održavanje barem jednog velikog električnog kućnog aparata, obavezan je element baterija koja služi za skladištenje viška energije na njemu.
3. Treba imati na umu da je za više energije potreban ozbiljniji sistem upravljanja, što dovodi do integracije upravljačke jedinice, uključujući stabilizatore napona u svom sistemu, u takve vjetrenjače.
4. Za ozbiljnije i nekompaktnije sisteme potrebna je odgovarajuća stabilna instalacija.

Iz ovog drugog proizilazi potreba za podlogom, barem u vidu malih pripremljenih i ispunjenih rupa kako bi se u njih ugradio model.Takođe, aksijalni generatori su lišeni svojstva lepljenja, odnosno, kako se kaže, polazne tačke. , zbog čega i najmanji vjetar može pomjeriti oštrice takvog uređaja.

Inače, vjetroturbine od 220 V (uključujući njihovu proizvodnju) se praktički ne razlikuju od ostalih predstavnika i poštuju opća pravila koja su gore navedena.

Najčešći vjetrogenerator baziran je na aksijalnom vjetroturbinskom sistemu baziranom na korištenju neodimijumskih magneta u njemu, koji su svoje visoko mjesto na tržištu osvojili kvalitetom, izdržljivošću i pristupačnošću.

Faze izgradnje vjetrenjača za kuću vlastitim rukama

Ako govorimo o prigradskom području dače ili imanja, ali treba shvatiti da što je veća potreba, to je veći trošak. Pogotovo ako imamo na umu svrhu grijanja ili stalno održavanje svih kućanskih aparata, mukotrpnost i održavanje takvog uređaja, čak i ako je jedan od najisplativijih.

Vjetroturbina, kao što je već spomenuto, može poslužiti kao glavni izvor električne energije čak i za cijelu kuću.

U usporedbi s bliskim analozima, na primjer, solarni izvor je u mnogočemu inferiorniji od vjetrenjača, jer sunce ne dolazi svaki dan, ali je električni generator još više drugačiji od vjetrogeneratora u ekonomskoj i ekološkoj komponenti.

Glavne komponente vjetroturbine za dom (do Naravno, kada se govori o vjetroturbini za dom, treba shvatiti da su potrebni svi osnovni elementi

• Stator, rotor, induktor, koji su glavne komponente generatora;
• Baterije za pohranu energije;
• Hvatač vjetra, ako govorimo o području slabog vjetra.

Osim toga, u proizvodnji je moguće koristiti i principe izuma APU-a Skljarova, Birjukova ili Tretjakova, što će značajno povećati racionalnost i prednosti korištenja sistema i, radi udobnosti, smanjiti efekte buke.

Upute: kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama

Proces izrade vjetroturbine je kreativan i samo od majstora ovisi kako će biti uređen. Ne postoji univerzalna instrukcija, jer je svaki dizajn kombinacija raznih detalja i drugih faktora svakog pojedinačnog slučaja.

Sve se radi uz pomoć osnovnog alata - odvijača, čekića, brusilice i drugih sličnih.

Prvo što treba učiniti u proizvodnji vjetroturbine je odrediti namjenu i napraviti osnovne proračune, crteže, odrediti lokaciju i tako dalje. Zatim biste trebali sastaviti i popraviti oštrice, rep na bateriju (spojiti se na generator).

Glavne i najoptimalnije, testirane i detaljne upute za izradu vjetrogeneratora vlastitim rukama:

1. Za izradu generatora od unaprijed pripremljenih dijelova - 2 pripremljene metalne palačinke s neodimijskim magnetima pričvršćene su jedna na drugu, između kojih je umetnut stator s bakrenim namotom koji je već na njemu.
2. Na jarbol (cijev) je postavljen nosač (nosač), a iznad njega je ugrađena glavčina.
3. Zatim na glavčinu treba ugraditi generator, nakon čega se stator treba spojiti na nosač.
4. Na drugoj strani je postavljena vjetroturbina.

Betonirajte i izgradite bazu konstrukcije kako biste je stabilizirali na jakim vjetrovima, računajući glavne parametre, jer za značajnu ugradnju udaljenost koraka možda neće biti dovoljna.

Prednosti domaćeg vjetrogeneratora

U zaključku treba napomenuti da je domaći vjetrogenerator izvrstan, moderan i svakim danom sve pristupačniji izvor energije koji se širi nevjerovatnom brzinom. Glavne prednosti vjetrogeneratora, koje se ne mogu pripisati električnim generatorima na bazi plinskog generatora, su visoka efikasnost, dostupnost, efikasnost, jednostavnost ugradnje i rada, modernost, većina je niska buka, ekološki prihvatljiva.

Vjetroturbine su danas perspektivno i sve efikasnije i rastuće sredstvo za proizvodnju električne energije, a pritom su relativno ekonomične i prilično pristupačne, čak i za izradu takvog uređaja vlastitim rukama.

DIY vjetrogenerator: 4 kW (video)

Domaće vjetroturbine su odličan način da naučite nove stvari, isprobate nove stvari i napravite pristupačan i lak način za snabdijevanje električnom energijom u kući u najjednostavnijim kućnim uvjetima.

Djelatnost kako pojedinaca tako i cijelog današnjeg čovječanstva je praktički nemoguća bez električne energije. Nažalost, brzo rastuća potrošnja nafte i plina, uglja i treseta dovodi do smanjenja rezervi ovih resursa na planeti. Šta se može učiniti dok zemljani još imaju sve ovo? Prema zaključcima stručnjaka, upravo razvoj energetskih kompleksa može riješiti probleme svjetske ekonomske i finansijske krize. Stoga su najrelevantnije traženje i korištenje izvora energije bez goriva.

Obnovljiva, ekološka, ​​zelena

Možda ne vrijedi podsjećati da je sve novo dobro zaboravljeno staro. Ljudi su naučili da koriste snagu riječnog toka i brzinu vjetra za dobijanje mehaničke energije veoma dugo. Sunce grije vodu za nas i pokreće automobile, hrani svemirske brodove. Točkovi, postavljeni u korita potoka i rječica, snabdijevali su polja vodom još u srednjem vijeku. Moglo bi se brašnom obezbijediti nekoliko okolnih sela.

Trenutno nas zanima jednostavno pitanje: kako svom domu osigurati jeftino svjetlo i toplinu, kako napraviti vjetrenjaču vlastitim rukama? Snaga od 5 kW ili nešto manje, glavna stvar je da svoj dom možete snabdjeti strujom za rad električnih uređaja.

Zanimljivo je da u svijetu postoji klasifikacija zgrada prema stepenu efikasnosti resursa:

• konvencionalna, izgrađena prije 1980-1995;
• sa niskom i ultra-niskom potrošnjom energije - do 45-90 kWh po 1 kV/m;
• pasivni i neisparljivi, koji primaju struju iz obnovljivih izvora (na primjer, instaliranjem rotacionog vjetrogeneratora (5 kW) vlastitim rukama ili sistema solarnih panela, možete riješiti ovaj problem);
• energetski aktivne zgrade koje proizvode više električne energije nego što im je potrebno, dobijaju novac tako što ga kroz mrežu daju drugim potrošačima.

Ispostavilo se da naše vlastite, kućne mini-stanice postavljene na krovovima iu dvorištima mogu na kraju konkurirati velikim dobavljačima električne energije. A vlade različitih zemalja na sve moguće načine potiču stvaranje i aktivno korištenje

Kako odrediti isplativost vlastite elektrane

Istraživači su dokazali da je rezervni kapacitet vjetrova mnogo veći od svih akumuliranih stoljetnih rezervi goriva. Među metodama dobivanja energije iz obnovljivih izvora vjetrenjače imaju posebno mjesto, jer je njihova proizvodnja jednostavnija od izrade solarnih panela. Zapravo, vjetrogenerator od 5 kW može se sastaviti vlastitim rukama, imajući potrebne komponente, uključujući magnete, bakrenu žicu, šperploču i metal za lopatice.

Poznavaoci tvrde da ne samo konstrukcija ispravnog oblika, već i izgrađena na pravom mjestu može postati produktivna i, shodno tome, profitabilna. To znači da je potrebno voditi računa o prisutnosti, postojanosti i ravnomjernoj brzini strujanja zraka u svakom pojedinačnom slučaju, pa čak i u određenoj regiji. Ako u tom području povremeno dolaze mirni, mirni i mirni dani, ugradnja jarbola s generatorom neće donijeti nikakvu korist.

Prije nego što počnete praviti vjetrenjaču vlastitim rukama (5 kW), morate razmotriti njen model i izgled. Ne očekujte veliku izlaznu energiju od slabog dizajna. Suprotno tome, kada trebate samo napajati nekoliko sijalica na selu, nema smisla graditi ogromnu vjetrenjaču vlastitim rukama. Snaga od 5 kW je dovoljna za napajanje gotovo cijelog sistema rasvjete i kućnih aparata. Biće stalnog vetra - biće svetlosti.

Kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama: niz radnji

Na mjestu odabranom za visoki jarbol, sama vjetrenjača je ojačana na nju pričvršćenim generatorom. Generirana energija ide kroz žice do željene prostorije. Vjeruje se da što je veći dizajn jarbola, što je veći prečnik vjetrobrana i jači protok zraka, to je veća efikasnost cijelog uređaja. U stvari, sve nije baš ovako:

• na primjer, jak uragan može lako slomiti oštrice;
• neki modeli se mogu ugraditi na krov obične kuće;
• Pravilno odabrana turbina lako se pokreće i dobro radi čak i pri vrlo malim brzinama vjetra.

Glavne vrste vjetrenjača

Dizajni s horizontalnom osi rotacije rotora smatraju se klasičnim. Obično imaju 2-3 oštrice i postavljaju se na velikoj visini od tla. Najveća efikasnost takve instalacije se manifestuje pri konstantnom pravcu i brzini od 10 m/s. Značajan nedostatak ovakvog dizajna lopatica je neuspeh rotacije lopatica sa često promenljivim, naglim, što dovodi ili do neproduktivnog rada ili do uništenja cele instalacije. Za pokretanje takvog generatora nakon zaustavljanja potrebno je prisilno početno okretanje lopatica. Osim toga, uz aktivnu rotaciju, oštrice emitiraju specifične zvukove koji su neugodni ljudskom uhu.

Vertikalni vjetrogenerator ("Volchok" 5 kW ili drugi) ima drugačiji položaj rotora. Turbine u obliku slova H ili bure hvataju vjetar iz bilo kojeg smjera. Ovi dizajni su manji, rade i pri najslabijim strujanjima vazduha (pri 1,5-3 m/s), ne zahtevaju visoke jarbole, mogu se koristiti i u urbanim sredinama. Osim toga, uradi sam (5 kW - ovo je stvarno) sastavljene vjetrenjače postižu svoju nominalnu snagu uz vjetar od 3-4 m / s.

Jedra nisu na brodovima, već na kopnu

Jedan od najpopularnijih trendova u energiji vjetra danas je stvaranje horizontalnog generatora s mekim lopaticama. Glavna razlika je i u materijalu izrade i u samom obliku: vjetrenjače (5 kW, tipa jedra) imaju 4-6 trokutastih lopatica od tkanine. Štoviše, za razliku od tradicionalnih struktura, njihov poprečni presjek se povećava u smjeru od centra prema periferiji. Ova karakteristika omogućava ne samo da "uhvati" slab vjetar, već i da izbjegne gubitke tokom uraganskog strujanja zraka.

Prednosti jedrilica uključuju sljedeće pokazatelje:

• velika snaga pri sporoj rotaciji;
• samoorijentacija i prilagođavanje svakom vjetru;
• visoka lopatica i niska inercija;
• nema potrebe za prisilnim okretanjem kotača;
• potpuno tiha rotacija čak i pri velikim brzinama;
• odsustvo vibracija i zvučnih smetnji;
• relativna jeftinost gradnje.

DIY vjetrenjače

5 kW potrebne električne energije može se dobiti na nekoliko načina:

• izgraditi jednostavnu rotirajuću strukturu;
• sastaviti kompleks od nekoliko uzastopno smještenih na istoj osi kotača za jedrenje;
• koristite aksijalnu konstrukciju s neodimijskim magnetima.

Važno je zapamtiti da je snaga vjetrobrana proporcionalna proizvodu kubične vrijednosti brzine vjetra i površine turbine. Dakle, kako napraviti vjetrogenerator od 5 kW? Upute u nastavku.

Kao osnovu možete uzeti glavčinu automobila i kočione diskove. 32 magneta (25 x 8 mm) postavljena su paralelno u krug na buduće diskove rotora (pokretni dio generatora) za svaki disk, 16 komada, štoviše, plusevi se nužno izmjenjuju s minusima. Suprotni magneti moraju imati različite polove. Nakon označavanja i postavljanja, sve na krugu se prelije epoksidom.

Namotaji bakarne žice su postavljeni na stator. Njihov broj bi trebao biti manji od broja magneta, odnosno 12. Prvo se sve žice izvode i spajaju jedna s drugom zvijezdom ili trouglom, a zatim se također pune epoksidnim ljepilom. Preporučuje se ubacivanje komada plastelina u zavojnice prije izlijevanja. Nakon što se smola stvrdne i ukloni, ostat će rupe koje su potrebne za ventilaciju i hlađenje statora.

Kako sve to funkcionira

Diskovi rotora, rotirajući u odnosu na stator, formiraju magnetsko polje, a električna struja se pojavljuje u zavojnicama. A vjetrenjača, povezana sistemom remenica, potrebna je za pomicanje ovih dijelova radne konstrukcije. Kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama? Neki počinju graditi vlastitu elektranu sklapanjem generatora. Drugi - od stvaranja rotirajućeg dijela s oštricom.

Osovina iz vjetrenjače je spojena kliznim spojem na jedan od diskova rotora. Donji, drugi disk sa magnetima postavljen je na jak ležaj. Stator se nalazi u sredini. Svi dijelovi su pričvršćeni na krug od šperploče dugim vijcima i pričvršćeni maticama. Između svih "palačinki" obavezno ostavite minimalne praznine za slobodno okretanje diskova rotora. Rezultat je trofazni generator.

"Bure"

Ostalo je napraviti vjetrenjače. Vlastitim rukama može se napraviti rotirajuća konstrukcija od 5 kW od 3 kruga šperploče i lima od najtanjeg i najlakšeg duralumina. Metalna pravokutna krila pričvršćena su na šperploču vijcima i uglovima. Prethodno su u svakoj ravnini kruga izdubljeni žljebovi za vođenje u obliku valova, u koje se ubacuju listovi. Rezultirajući dvokatni rotor ima 4 valovite lopatice pričvršćene jedna na drugu pod pravim uglom. Odnosno, između svake dvije glavčine pričvršćene palačinkama od šperploče, nalaze se 2 duraluminijske oštrice zakrivljene u obliku vala.

Ovaj dizajn je montiran u sredini na čelični klin, koji će prenositi obrtni moment na generator. Učinite sami (5 kW) vjetrenjače ovog dizajna teške su oko 16-18 kg sa visinom od 160-170 cm i promjerom baze 80-90 cm.

Šta uzeti u obzir

Vjetrenjača-„bure“ može se postaviti čak i na krov zgrade, iako je toranj visok 3-4 metra sasvim dovoljan. Međutim, neophodno je zaštititi kućište generatora od prirodnih padavina. Takođe se preporučuje ugradnja baterije za skladištenje energije.

Da biste dobili naizmjeničnu struju iz jednosmerne 3-fazne struje, pretvarač također mora biti uključen u krug.

Uz dovoljan broj vjetrovitih dana u regionu, vjetrenjača (5 kW) koja se sama montira može obezbijediti struju ne samo za TV i sijalice, već i za sistem video nadzora, klima uređaj, frižider i drugu električnu opremu.

Vjetroturbine nastavljaju rasti u popularnosti. Najčešće su zainteresovani za ljude koji žive u ruralnim područjima i imaju priliku da na svojim parcelama postave tako impresivne objekte. Ali, s obzirom na visoku cijenu ove opreme, ne može svatko priuštiti da je kupi. Pogledajmo kako napraviti DIY vjetroturbinu i uštedjeti novac na stvaranju vlastitog alternativnog izvora električne energije.

Vjetrogenerator - izvor električne energije

Komunalne tarife se podižu najmanje jednom godišnje. A ako bolje pogledate, onda u nekim godinama ista struja poskupi dvaput - brojevi u platnim dokumentima rastu kao gljive nakon kiše. Naravno, sve to pogađa džep potrošača, čiji prihodi ne pokazuju tako stabilan rast. A realni prihodi, kako pokazuju statistike, pokazuju silazni trend.

Protiv rasta tarifa električne energije donedavno se bilo moguće boriti na jedan jednostavan, ali nezakonit način - uz pomoć neodimijskog magneta. Ovaj proizvod je primijenjen na tijelo mjerača protoka, zbog čega se zaustavio. No, izričito ne preporučujemo korištenje ove tehnike - ona je nesigurna, nezakonita, a kazna nakon hvatanja bit će takva da neće izgledati mala.

Shema je bila jednostavno odlična, ali je kasnije prestala raditi iz sljedećih razloga:

Česti kontrolni krugovi počeli su masovno otkrivati ​​nesavjesne vlasnike.

• Kontrolne runde su učestale - predstavnici regulatornih tijela idu od kuće do kuće;
• Na pultove su se počele lijepiti posebne naljepnice - pod utjecajem magnetskog polja potamnele, izlažući uljeza;
• Brojači su postali imuni na magnetno polje - ovdje su ugrađene elektronske obračunske jedinice.

Stoga su ljudi počeli obraćati pažnju na alternativne izvore električne energije, kao što su vjetroturbine.

Drugi način da se razotkrije prekršilac koji krade struju je da se izvrši ispitivanje nivoa magnetiziranosti brojila, čime se lako otkrivaju činjenice o krađi.

Vjetrenjače za dom postaju uobičajene u područjima gdje vjetrovi često duvaju. Generator energije vjetra koristi energiju strujanja zraka vjetra za proizvodnju električne energije. Da bi to učinili, opremljeni su lopaticama koje pokreću rotore generatora. Dobivena električna energija se pretvara u jednosmjernu struju, nakon čega se prenosi do potrošača ili pohranjuje u baterije.

Vjetrogeneratori za privatnu kuću, domaći i tvornički sastavljeni, mogu biti glavni ili pomoćni izvori električne energije. Evo tipičnog primjera rada pomoćnog izvora - grije vodu u bojleru ili napaja niskonaponsku kućnu rasvjetu, dok se ostali kućni aparati napajaju iz glavnog izvora napajanja. Također je moguće raditi kao glavni izvor električne energije u kućama koje nisu priključene na električne mreže. Ovdje se hrane:

• Lusteri i svjetiljke;
• Veliki kućanski aparati;
• Uređaji za grijanje i ostalo.

Shodno tome, da biste zagrijali svoj dom, morate napraviti ili kupiti vjetroelektranu od 10 kW - to bi trebalo biti dovoljno za sve potrebe.

Vjetroelektrana može napajati i tradicionalne električne uređaje i one niskonaponske - rade na 12 ili 24 volta. Vjetrogenerator od 220 V izvodi se prema shemi pomoću inverterskih pretvarača s akumulacijom električne energije u baterijama. Vjetrogeneratori za 12, 24 ili 36 V su jednostavniji - ovdje se koriste jednostavniji regulatori punjenja baterija sa stabilizatorima.

Domaći vjetrogenerator za dom i njegove karakteristike

Prije nego što vam kažemo kako napraviti vjetrenjaču za proizvodnju električne energije, hajde da razgovaramo o tome zašto ne možete koristiti fabrički model. Fabričke vjetroturbine su zaista efikasnije od svojih domaćih kolega. Sve što se može uraditi u proizvodnji biće pouzdanije od onoga što se može uraditi u zanatskim uslovima. Ovo pravilo važi i za vetroturbine.

Samostalna proizvodnja vjetrogeneratora je korisna zbog niske cijene. Fabrički uzorci kapaciteta od 3 kW do 5 kW koštat će 150-220 tisuća rubalja, ovisno o proizvođaču. Ovako visoka cijena objašnjava nedostupnost modela trgovina za većinu potrošača, jer utječe i na period otplate - u nekim slučajevima dostiže 10-12 godina, iako se neki modeli "odbijaju" mnogo ranije.

Fabričke vjetroelektrane za dom su pouzdanije i manje je vjerovatno da će se pokvariti. Ali svaki kvar može dovesti do ogromnih troškova za rezervne dijelove. Što se tiče domaćih proizvoda, lako ih je popraviti sami, jer su sastavljeni od improviziranih materijala. To opravdava daleko od najsavršenijeg dizajna.

Da, bit će vrlo teško napraviti vjetrogenerator od 30 kW vlastitim rukama, ali svatko tko zna raditi s alatima moći će sastaviti malu vjetrenjaču male snage i osigurati si potrebnu količinu električne energije.

Shema domaćeg vjetrogeneratora - glavne komponente

Izrada domaće vjetroturbine kod kuće je relativno jednostavna. Ispod možete vidjeti jednostavan crtež koji objašnjava lokaciju pojedinačnih čvorova. Prema ovom crtežu, moramo napraviti ili pripremiti sljedeće čvorove:

Shema domaće vjetrenjače.

• Oštrice - mogu se napraviti od raznih materijala;
• Generator za vjetrogenerator - možete kupiti gotov ili ga napraviti sami;
• Repni dio - usmjerava lopatice u smjeru vjetra, što vam omogućava da postignete maksimalnu efikasnost;
• Multiplikator - povećava brzinu rotacije osovine (rotora) generatora;
• Montažni jarbol - svi gore navedeni čvorovi će se držati na njemu;
• Zatezni kablovi - drže cijelu konstrukciju i sprječavaju je da padne od naleta vjetra;
• Regulator punjenja, baterije i inverter omogućavaju konverziju, stabilizaciju i akumulaciju primljene električne energije.

Pokušat ćemo sa vama napraviti jednostavan rotacioni vjetrogenerator.

Korak po korak upute za sakupljanje vjetrogeneratora

Čak i dijete može napraviti vjetrenjaču od plastičnih boca. Veselo će se vrtjeti na vjetru, stvarajući buku. Postoji ogroman broj različitih shema za izgradnju takvih vjetrenjača, u kojima se os rotacije može postaviti i vertikalno i horizontalno. Takve stvari ne daju struju, ali savršeno raspršuju krtice po osobnim parcelama, koje štete biljkama i kopaju svoje kune posvuda.

Domaći vjetrogenerator za dom donekle je sličan takvoj vjetrenjači u boci. Samo što je po veličini veći, a dizajn je ozbiljniji. Ali ako na takvu vjetrenjaču pričvrstite mali motor, onda može postati izvor električne energije, pa čak i napajati neku električnu stvar, na primjer, LED - njegova snaga nije dovoljna za više. Gledajući dijagram takve "igračke", možete razumjeti kako napraviti punopravni vjetrogenerator.

Izrada generatora za vjetrenjaču

Da bismo sastavili vjetroelektranu, potreban nam je generator, i to sa samouzbudom. Drugim riječima, njegov dizajn mora sadržavati magnete koji induciraju električnu energiju u namotima. Ovako su raspoređeni neki elektromotori, na primjer, u odvijačima. Ali neće uspjeti napraviti pristojan vjetrogenerator iz odvijača - snaga će biti jednostavno smiješna, maksimum će biti dovoljan za rad male LED lampe.

Također neće uspjeti napraviti vjetroelektranu od autogeneratora - ovdje se koristi pobudni namotaj koji se napaja iz baterije, tako da nam ne odgovara. Od kućnog ventilatora možemo napraviti samo strašilo za ptice koje napadaju baštu. Stoga morate potražiti normalan samopobuđeni generator odgovarajuće snage. Još bolje, razbacite se i kupite kupljeni model.

Zaista je isplativije kupiti generator nego ga napraviti - efikasnost fabričkog modela bit će veća od one domaće izrade.

Pogledajmo kako napraviti generator za našu vjetrenjaču vlastitim rukama.

Njegova maksimalna snaga je 3-3,5 kW. Za ovo nam je potrebno:

• Stator - izrađen je od dva komada lima rezana u obliku krugova prečnika 500 mm. Na svaki krug uz rub (blago odstupajući od ruba) zalijepljeno je 12 neodimijskih magneta promjera 50 mm. Njihovi polovi se moraju mijenjati. Slično, pripremamo drugi krug, ali samo polovi ovdje trebaju biti smješteni sa pomakom;
• Rotor - to je dizajn od 9 zavojnica namotanih bakrenom žicom promjera 3 mm u izolaciji od laka. Izrađujemo 70 zavoja u svakoj zavojnici, iako neki izvori preporučuju pravljenje 90 zavoja. Za postavljanje zavojnica potrebno je napraviti bazu od nemagnetnog materijala;
• Osa - to se mora uraditi tačno u sredini rotora. Štaviše, ne bi trebalo biti otkucaja, struktura mora biti pažljivo centrirana, inače će je vjetar brzo slomiti.

Postavljamo statore i rotor - sam rotor rotira između statora. Između ovih elemenata održava se razmak od 2 mm. Povezujemo sve namote prema donjem dijagramu, tako da dobijemo jednofazni izvor naizmjenične struje.

Pravimo oštrice

U ovoj recenziji pravimo prilično snažan vjetrogenerator - njegova snaga će biti do 3-3,5 kW pri jakom vjetru ili do 1,5 ili 2 kW pri umjerenom vjetru. Štoviše, ispostavit će se da je prilično tih, za razliku od generatora na elektromotorima. Zatim morate razmisliti o lokaciji oštrica. Ti i ja smo odlučili napraviti jednostavan horizontalni vjetrogenerator s tri lopatice. Moglo bi se razmišljati i o vertikalnom vjetrogeneratoru, ali će u ovom slučaju faktor iskorištenja energije vjetra biti manji - u prosjeku 0,3.

Ako napravite vertikalni vjetrogenerator, tada će imati samo jednu prednost - može raditi u bilo kojem smjeru vjetra.

Kod kuće je najlakši način da napravite jednostavne oštrice. Za njihovu proizvodnju možete koristiti različite materijale:

• Drvo - međutim, s vremenom može popucati i osušiti se;
• Polipropilen - ova vrsta plastike je pogodna za generatore male snage;
• Metal je pouzdan i izdržljiv materijal od kojeg se mogu izraditi oštrice bilo koje veličine (duralumin koji se koristi u zrakoplovstvu dobro je prikladan).

Mala tablica pomoći će u procjeni prečnika oštrica. Provjerite približnu brzinu vjetra u vašem lokalu i saznajte koji promjer treba napraviti lopatice za vjetrogenerator.

Izrada lopatica za vjetroturbinu nije tako teška. Mnogo je teže osigurati da je cijela naša struktura uravnotežena - inače će je jaki udari vjetra brzo slomiti. Balansiranje se vrši korekcijom dužine lopatica. Nakon toga kombiniramo lopatice s rotorom našeg vjetrogeneratora i postavljamo konstrukciju na mjesto montaže, na koju je pričvršćen repni dio.

Pokretanje i verifikacija

Najvažnija stvar u budućnosti je odabrati pravo mjesto za postavljanje jarbola. Mora biti strogo okomito. Generator sa lopaticama se postavlja što je više moguće, tamo gde je vetar najjači. Uvjerite se da u blizini nema šumskih plantaža, samostojećeg drveća, kuća i velikih objekata koji blokiraju protok zraka - ako postoji bilo kakva smetnja, postavite vjetrogenerator na udaljenosti od njih.

Čim se vjetrogenerator počne kretati, morate učiniti sljedeće - spojite multimetar na utičnicu generatora i provjerite napon. Sada je sistem spreman za potpuni rad, ostaje samo odlučiti koji će napon biti doveden u kuću i kako će se to dogoditi.

Povezivanje potrošača

Već smo uspjeli napraviti vjetrenjaču sa malo buke, i prilično moćnu. Vrijeme je da na njega povežete elektroniku. Prilikom montaže vjetroturbina vlastitim rukama za 220V, morate voditi računa o kupovini inverterskih pretvarača. Efikasnost ovih uređaja dostiže 99%, tako da će gubici u pretvaranju dovedene istosmjerne struje u naizmjeničnu struju napona od 220 volti biti minimalni. Ukupno, sistem će imati tri dodatna čvora:

• Baterija - akumulira višak proizvedene električne energije za budućnost. Ovi viškovi se koriste za ishranu potrošača tokom perioda zatišja ili u vremenima kada duva veoma slabo;