Farmy wiatrowe własnymi rękami. Montaż domowej turbiny wiatrowej: opcje projektowe od użytkowników FORUMHOUSE. Wybór generatora wiatrowego. Szacunkowe ceny

Czas czytania ≈ 4 minuty

Możesz znacznie obniżyć rachunki za prąd i zapewnić sobie zapasowe źródło energii w kraju, wykonując własnymi rękami generator wiatrowy.

Zakup gotowego generatora wiatrowego jest ekonomicznie uzasadniony tylko w przypadku braku możliwości podłączenia do sieci energetycznej. Koszt sprzętu i jego konserwacji jest często wyższy niż cena kilowatów, które będziesz kupować od firmy energetycznej w nadchodzących latach. Chociaż w porównaniu z zastosowaniem generatorów benzynowych lub wysokoprężnych o małej mocy, tutaj przyjazne dla środowiska źródło energii wygrywa pod względem kosztów utrzymania, poziomu hałasu i braku szkodliwych emisji. Chwilowy brak wiatru można skompensować stosując baterie z konwerterem napięcia.

Turbina wiatrowa zmontowana z niektórych części DIY może być kilka razy tańsza niż gotowy zestaw. Jeśli poważnie zdecydujesz się uniezależnić energetycznie swój wiejski dom, a jednocześnie nie chcesz nikomu przepłacać, domowy generator wiatrowy jest właściwą decyzją.

Moc generatora wiatrowego

Przed rozpoczęciem pracy musisz zdecydować, czy istnieje realne zapotrzebowanie na potężny generator wiatrowy, na przykład do gotowania, używania elektronarzędzi, podgrzewania wody lub ogrzewania. Może wystarczy ci podłączyć oświetlenie, małą lodówkę, telewizor, podładować telefon? W pierwszym przypadku potrzebujesz wiatraka o mocy od 2 do 6 kW, a w drugim możesz ograniczyć się do 1-1,5 kW.

Istnieją również generatory wiatrowe poziome i pionowe. Przy osi pionowej można stosować ostrza o różnych kształtach, mogą to być płaskie lub zakrzywione blachy obracające się na przedłużeniach. Istnieje wariant z jednym skręconym ostrzem. Sam generator znajduje się blisko ziemi. Ponieważ prędkość ostrzy jest niska, silnik ma dużą masę i odpowiednio koszt. Zaletą konstrukcji pionowej jest prostota i możliwość pracy przy słabym wietrze.

Ta recenzja odpowie na pytanie, jak zrobić poziomy generator wiatrowy własnymi rękami. Do tego można wykorzystać różnego rodzaju dostępne generatory i przerobione silniki elektryczne.

Konstrukcja generatora wiatrowego na 220V:

1. Generator elektryczny produkcji przemysłowej.
2. Łopaty do turbiny wiatrowej i mechanizm obrotowy na maszcie.
3. Obwód sterowania ładowaniem akumulatora.
4. Podłączanie przewodów.
5. Maszt montażowy.
6. Rozstępy.

Wykorzystamy silnik prądu stałego z "bieżni", ma on parametry: 260V, 5A. Efekt generatora uzyskamy dzięki odwracalności pól magnetycznych tego typu silników elektrycznych.

Niezbędne materiały i akcesoria

Wszystkie szczegóły można łatwo znaleźć w sklepach z artykułami żelaznymi lub budowlanymi. Będziemy potrzebować:

• gwintowany rękaw o pożądanym rozmiarze;
• mostek diodowy o prądzie 30-50A;
• Rurka PCV.

Ogon i korpus wiatraka mogą być wykonane z następujących materiałów:

• Rura stalowa profilowana 25 mm;
• kołnierz maskujący;
• Rury rozgałęzione;
• śruby;
• podkładki;
• wkręty samogwintujące;
• Szkocka.

Montaż generatora wiatrowego zgodnie z rysunkami

Łopaty wiatraka mogą być wykonane z duraluminium według podanych rysunków. Część należy wyszlifować z wysoką jakością, jednocześnie zaokrąglając przednią krawędź i ostrząc tył. Na trzonek odpowiedni jest kawałek cyny o wystarczającej sztywności.

Mocujemy tuleję do silnika elektrycznego, a na jego korpusie wiercimy trzy otwory w równej odległości od siebie. Muszą być gwintowane pod śruby.

Rurę PVC przetniemy wzdłużnie i wykorzystamy jako uszczelnienie między rurą kwadratową a obudową generatora.

Naprawimy również mostek diodowy w pobliżu silnika za pomocą wkrętów samogwintujących.

Podłączamy czarny przewód z silnika do plusa mostka diodowego, a czerwony do minusa.

Mocujemy trzpień za pomocą wkrętów samogwintujących do przeciwległego końca rury.

Łopaty łączymy z piastą za pomocą śrub, pamiętaj o użyciu dwóch podkładek i podkładki na każdą śrubę.

Nakręcamy tuleję na wał silnika w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, przytrzymując oś szczypcami.

Przykręcamy rurę odgałęzioną do kołnierza maskującego za pomocą klucza gazowego.

Konieczne jest znalezienie punktu równowagi na rurze z nieruchomym silnikiem i chwytem. W tym momencie mocujemy konstrukcję do masztu.

Pożądane jest pokrycie wszystkich części metalowych, które mogą ulec korozji, wysokiej jakości emalią.

Generator wiatrowy do prywatnego domu powinien być zainstalowany w pewnej odległości od głównych budynków, maszt musi być zabezpieczony stalowymi klamrami linowymi. Wysokość zależy od możliwej siły wiatru, ukształtowania terenu i sztucznych przeszkód otaczających elektrownię.

Prąd elektryczny za mostkiem diodowym musi płynąć przez amperomierz kontrolny do obwodu elektronicznego w celu ładowania akumulatora. Bezpośrednio do takiego generatora można podłączyć lampy żarowe małej mocy. Naładowane akumulatory zapewniają stabilne stałe napięcie. Zaleca się użycie go do oświetlenia (lampy halogenowe i taśmy LED) lub doprowadzenie do falownika w celu uzyskania 220V AC i podłączenie wszelkich urządzeń gospodarstwa domowego, których moc nie przekracza parametrów falownika.

Prezentowane informacje o zdjęciach i filmach dadzą Ci lepszy pomysł na złożenie turbiny wiatrowej własnymi rękami.

Film przedstawiający tworzenie generatora wiatrowego własnymi rękami

Wraz ze wzrostem cen energii elektrycznej wszędzie trwa poszukiwanie i rozwój jej alternatywnych źródeł. W większości regionów kraju wskazane jest wykorzystanie turbin wiatrowych. Aby w pełni dostarczyć energię elektryczną do prywatnego domu, wymagana jest wystarczająco wydajna i droga instalacja.

Generator wiatrowy do domu

Jeśli zrobisz mały generator wiatrowy, możesz użyć prądu elektrycznego do podgrzewania wody lub użyć go do części oświetlenia, takich jak budynki gospodarcze, ścieżki ogrodowe i werandy. Ogrzewanie wody na potrzeby gospodarstwa domowego lub ogrzewanie to najprostsza możliwość wykorzystania energii wiatru bez jej akumulacji i konwersji. Tutaj pytanie bardziej dotyczy tego, czy będzie wystarczająca moc do ogrzewania.

Zanim stworzysz generator, musisz najpierw poznać cechy wiatrów w regionie.

Duży generator wiatrowy, dla wielu miejsc w klimacie rosyjskim, nie jest zbyt odpowiedni ze względu na częstą zmianę natężenia i kierunku przepływów powietrza. Powyżej 1 kW będzie miał charakter bezwładności i nie będzie w stanie w pełni się rozkręcić, gdy zmieni się wiatr. Bezwładność w płaszczyźnie obrotu prowadzi do przeciążeń od wiatru bocznego, prowadząc do jego awarii.

Wraz z pojawieniem się odbiorców energii o małej mocy, sensowne jest używanie małych, domowych generatorów wiatrowych o napięciu nie większym niż 12 woltów, aby oświetlić domek lampami LED lub ładować baterie telefoniczne, gdy w domu nie ma prądu. Gdy nie jest to konieczne, generator można wykorzystać do podgrzewania wody.

Rodzaj generatora wiatrowego

W przypadku obszaru bezwietrznego odpowiedni jest tylko generator wiatru żaglowego. Aby zasilanie było stałe, będziesz potrzebować akumulatora co najmniej 12V, ładowarki, falownika, stabilizatora i prostownika.

W przypadku obszarów o słabym wietrze można samodzielnie wykonać pionowy generator wiatrowy o mocy nie większej niż 2-3 kW. Opcji jest wiele i są one prawie tak dobre, jak wzory przemysłowe. Wskazane jest kupowanie wiatraków z wirnikiem żaglowym. W Taganrogu produkowane są niezawodne modele o mocy od 1 do 100 kilowatów.

W wietrznych regionach możesz zrobić pionowy generator dla swojego domu własnymi rękami, jeśli wymagana moc wynosi 0,5-1,5 kilowata. Ostrza mogą być wykonane z improwizowanych środków, na przykład z beczki. Wskazane jest kupowanie bardziej wydajnych urządzeń. Najtańsze są „żaglówki”. Wiatrak pionowy jest droższy, ale działa bardziej niezawodnie przy silnym wietrze.

DIY wiatrak małej mocy

W domu mały domowy generator wiatrowy jest łatwy do wykonania. Aby rozpocząć pracę w zakresie tworzenia alternatywnych źródeł energii i zdobyć cenne doświadczenie w tym, jak montować generator, można samemu wykonać proste urządzenie dostosowując silnik z komputera lub drukarki.

Generator wiatrowy 12V z osią poziomą

Aby zrobić wiatrak o małej mocy własnymi rękami, musisz najpierw przygotować rysunki lub szkice.

Przy prędkości obrotowej 200-300 obr./min. napięcie można podnieść do 12 woltów, a generowana moc wyniesie około 3 watów. Może służyć do ładowania małej baterii. W przypadku innych generatorów moc należy zwiększyć do 1000 obr/min. Tylko wtedy będą skuteczne. Ale tutaj potrzebujesz skrzyni biegów, która wytwarza znaczny opór, a także ma wysoki koszt.

Część elektryczna

Do montażu generatora potrzebne są następujące elementy:

1. mały silnik ze starej drukarki, napędu lub skanera;
2. 8 diod typu 1N4007 na dwa mostki prostownikowe;
3. kondensator o pojemności 1000 mikrofaradów;
4. Rury PCV i części z tworzyw sztucznych;
5. płyty aluminiowe.

Poniższy rysunek przedstawia obwód generatora.

Silnik krokowy: schemat podłączenia do prostownika i stabilizatora

Do każdego uzwojenia silnika podłączone są mostki diodowe, których są dwa. Po mostkach podłączony jest stabilizator LM7805. W rezultacie wyjście jest napięciem, które zwykle jest dostarczane do akumulatora 12-woltowego.

Dużą popularność zyskały generatory prądu z magnesem neodymowym o niezwykle dużej sile przylegania. Powinny być używane ostrożnie. Przy silnym uderzeniu lub nagrzaniu do temperatury 80-250 0 C (w zależności od typu) magnesy neodymowe rozmagnesowują się.

Możesz wziąć piastę samochodu jako podstawę generatora „zrób to sam”.

Wirnik z magnesami neodymowymi

Około 20 magnesów neodymowych o średnicy około 25 mm przykleja się do piasty za pomocą superkleju. Agregaty prądotwórcze jednofazowe są wykonane z jednakowej liczby biegunów i magnesów.

Magnesy znajdujące się naprzeciw siebie muszą być przyciągane, czyli obracane przez przeciwne bieguny. Po przyklejeniu magnesów neodymowych są one wypełniane żywicą epoksydową.

Cewki są nawinięte na okrągło, a łączna liczba zwojów wynosi 1000-1200. Moc generatora na magnesach neodymowych dobierana jest tak, aby mogła służyć jako źródło prądu stałego ok. 6A do ładowania akumulatora napięciem 12 V.

Mechaniczny

Ostrza wykonane są z plastikowej rury. Rysuje się na nim przedmioty o szerokości 10 cm i długości 50 cm, a następnie wycina. Na wale silnika wykonana jest tuleja z kołnierzem, do którego za pomocą śrub mocowane są łopatki. Ich liczba może wynosić od dwóch do czterech. Plastik nie wytrzyma długo, ale po raz pierwszy wystarczy. Teraz pojawiło się wystarczająco dużo materiałów odpornych na zużycie, na przykład włókno węglowe i polipropylen. Można wtedy wykonać mocniejsze ostrza ze stopu aluminium.

Łopatki wyważa się poprzez odcięcie nadmiaru części na końcach, a kąt nachylenia tworzy się podgrzewając je zagięciem.

Generator jest przykręcony do kawałka plastikowej rury z przyspawaną do niego osią pionową. Wiatrowskaz ze stopu aluminium jest również zainstalowany współosiowo na rurze. Oś jest wsuwana w pionową rurę masztu. Między nimi zainstalowane jest łożysko oporowe. Cała konstrukcja może się swobodnie obracać w płaszczyźnie poziomej.

Tablica elektryczna może być umieszczona na części obrotowej, a napięcie może być przekazywane do konsumenta przez dwa pierścienie ślizgowe ze szczotkami. Jeśli płytka z prostownikiem jest instalowana osobno, liczba pierścieni wyniesie sześć, ile pinów ma silnik krokowy.

Wiatrak montowany jest na wysokości 5-8 m.

Jeśli urządzenie będzie sprawnie generować energię, można ją ulepszyć robiąc ją pionowo osiowo, np. z lufy. Konstrukcja jest mniej podatna na przeciążenia boczne niż pozioma. Poniższy rysunek przedstawia wirnik z łopatami wykonanymi z fragmentów lufy, osadzony na osi wewnątrz ramy i niepoddany działaniu siły przewracającej.

Turbina wiatrowa z osią pionową i wirnikiem beczkowym

Profilowana powierzchnia lufy zapewnia dodatkową sztywność, dzięki czemu można zastosować cieńszą blachę.

Generator wiatrowy o mocy ponad 1 kilowat

Urządzenie powinno przynosić wymierne korzyści i zapewniać napięcie 220 V, aby można było włączyć niektóre urządzenia elektryczne. Aby to zrobić, musi samodzielnie uruchomić i generować energię elektryczną w szerokim zakresie.

Aby zrobić generator wiatru własnymi rękami, musisz najpierw określić projekt. To zależy od tego, jak silny jest wiatr. Jeśli jest słaba, to jedyną opcją może być wersja żaglowa wirnika. Nie można tu uzyskać więcej niż 2-3 kilowatów energii. Ponadto będzie potrzebował skrzyni biegów i mocnego akumulatora z ładowarką.

Cena całego wyposażenia jest wysoka, więc warto się przekonać, czy będzie to korzystne dla domu.

Na obszarach o silnym wietrze domowy generator wiatrowy może wytwarzać 1,5-5 kilowatów mocy. Następnie można go podłączyć do sieci domowej 220V. Trudno samodzielnie stworzyć urządzenie o większej mocy.

Generator elektryczny z silnika prądu stałego

Jako generator można zastosować silnik wolnoobrotowy generujący prąd elektryczny w zakresie 400-500 obr/min: PIK8-6 / 2,5 36V 0,3Nm 1600min-1. Długość korpusu 143 mm, średnica 80 mm, średnica trzonu 12 mm.

Jak wygląda silnik prądu stałego?

Potrzebuje mnożnika o przełożeniu 1:12. Przy jednym obrocie łopat wiatraka generator wykona 12 obrotów. Poniższy rysunek przedstawia schemat urządzenia.

Schemat urządzenia wiatraka

Skrzynia biegów generuje dodatkowe obciążenie, ale wciąż mniejsze niż w przypadku alternatora lub rozrusznika samochodowego, gdzie wymagane jest przełożenie co najmniej 1:25.

Zaleca się wykonanie ostrzy z blachy aluminiowej o wymiarach 60x12x2. Jeśli zainstalujesz 6 z nich na silniku, urządzenie nie będzie tak szybkie i nie zwariuje przy dużych podmuchach wiatru. Powinno być możliwe zrównoważenie. W tym celu łopatki są przylutowane do tulei z możliwością nawinięcia na wirnik, dzięki czemu można je przesuwać dalej lub bliżej jego środka.

Moc generatora z magnesami trwałymi wykonanego z ferrytu lub stali nie przekracza 0,5-0,7 kilowata. Można ją zwiększyć tylko na specjalnych magnesach neodymowych.

Generator z nienamagnesowanym stojanem nie nadaje się do pracy. Przy słabym wietrze zatrzymuje się, a potem nie będzie w stanie samodzielnie wystartować.

Stałe ogrzewanie w zimnych porach roku wymaga dużo energii, a ogrzewanie dużego domu to problem. Do dawania w tym względzie może się przydać, gdy trzeba tam jechać nie więcej niż 1 raz w tygodniu. Jeśli wszystko jest dobrze zważone, system grzewczy w kraju działa tylko przez kilka godzin. Przez resztę czasu właściciele są z natury. Wykorzystując wiatrak jako źródło prądu stałego do ładowania akumulatora, w ciągu 1-2 tygodni możesz zgromadzić energię elektryczną do ogrzewania pomieszczeń przez taki okres czasu, a tym samym stworzyć sobie wystarczający komfort.

Aby zrobić generator z silnika prądu przemiennego lub rozrusznika samochodowego, należy je przerobić. Silnik można rozbudować do generatora, jeśli wirnik jest wykonany na magnesach neodymowych, obrobionych na ich grubość. Wykonany jest z naprzemiennej liczby biegunów, podobnie jak stojan. Wirnik na magnesach neodymowych przyklejonych do jego powierzchni nie powinien przyklejać się podczas obrotu.

Rodzaje wirników

Konstrukcje wirników są różne. Typowe opcje pokazano na poniższym rysunku, na którym wskazano wartości współczynnika wykorzystania energii wiatru (KIJW).

Rodzaje i konstrukcje wirników turbin wiatrowych

Do obrotu wiatraki są wykonane z osią pionową lub poziomą. Wersja pionowa ma tę zaletę, że jest łatwa w utrzymaniu, gdy główne węzły znajdują się na dole. Łożysko oporowe jest samonastawne i ma długą żywotność.

Dwie łopatki wirnika Savonius powodują szarpnięcia, co nie jest zbyt wygodne. Z tego powodu składa się z dwóch par ostrzy oddalonych od siebie o 2 poziomy, z których jedna jest obrócona względem drugiej o 90 0 . Beczki, wiadra, garnki mogą być używane jako półfabrykaty.

Wirnik Darrieus, którego łopatki wykonane są z elastycznej taśmy, jest łatwy w produkcji. Aby ułatwić promocję, ich liczba powinna być nieparzysta. Ruch jest szarpany, przez co część mechaniczna szybko się łamie. Ponadto taśma wibruje podczas obracania, wywołując ryk. Do stałego użytku ta konstrukcja nie jest zbyt odpowiednia, chociaż łopatki są czasami wykonane z materiałów dźwiękochłonnych.
W wirniku ortogonalnym skrzydła są wyprofilowane. Optymalna liczba ostrzy to trzy. Urządzenie jest szybkie, ale przy uruchomieniu należy je odkręcić.

Wirnik helikoidalny ma wysoką sprawność dzięki złożonej krzywiźnie łopatek, co zmniejsza straty. Jest używany rzadziej niż inne wiatraki ze względu na wysoki koszt.

Konstrukcja wirnika z łopatkami poziomymi jest najbardziej wydajna. Wymaga jednak stabilnego średniego wiatru, a także ochrony przed huraganami. Łopaty mogą być wykonane z propylenu, gdy ich średnica jest mniejsza niż 1 m.

Jeśli wytniesz ostrza z grubościennej plastikowej rury lub beczki, nie będziesz w stanie osiągnąć mocy powyżej 200 watów. Profil segmentowy nie nadaje się do ściśliwych mediów gazowych. Potrzebny jest tutaj złożony profil.

Średnica wirnika zależy od wymaganej mocy, a także od liczby ostrzy. Dwułopatowy 10 W wymaga wirnika o średnicy 1,16 m, a 100 W - 6,34 m. W przypadku czterołopatowego i sześciołopatowego średnica wyniesie odpowiednio 4,5 mi 3,68 m.

Jeśli umieścisz wirnik bezpośrednio na wale generatora, jego łożysko nie wytrzyma długo, ponieważ obciążenie wszystkich łopatek jest nierównomierne. Łożysko podporowe wału wiatraka musi być samonastawne, z dwoma lub trzema poziomami. Wtedy wał wirnika nie będzie się bał zagięć i przemieszczeń podczas obrotu.

Ważną rolę w pracy wiatraka odgrywa odbierak prądu, który należy regularnie konserwować: smarować, czyścić, regulować. Należy zapewnić możliwość jej zapobiegania, choć jest to trudne do zrobienia.

Bezpieczeństwo

Turbiny wiatrowe o mocy przekraczającej 100 W to hałaśliwe urządzenia. Na dziedzińcu prywatnego domu można zainstalować przemysłową turbinę wiatrową, jeśli jest ona certyfikowana. Jej wysokość powinna być wyższa niż najbliższe domy. Nawet wiatrak małej mocy nie może być zainstalowany na dachu. Wibracje mechaniczne z jego pracy mogą wywołać rezonans i doprowadzić do zniszczenia konstrukcji.

Wysokie prędkości obrotowe generatora wiatrowego wymagają wysokiej jakości wykonania. W przeciwnym razie, jeśli urządzenie zostanie zniszczone, istnieje niebezpieczeństwo, że jego części mogą odlecieć na duże odległości i spowodować obrażenia osób lub zwierząt. Należy to szczególnie wziąć pod uwagę przy tworzeniu wiatraka własnymi rękami z improwizowanych materiałów.

Wideo. Generator wiatrowy własnymi rękami.

Stosowanie turbin wiatrowych nie jest wskazane we wszystkich regionach, ponieważ zależy to od warunków klimatycznych. Ponadto robienie ich własnymi rękami nie ma sensu bez pewnego doświadczenia i wiedzy. Na początek możesz zająć się stworzeniem prostego projektu o mocy kilku watów i napięciu do 12 woltów, za pomocą którego możesz naładować telefon lub zapalić energooszczędną lampę. Zastosowanie magnesów neodymowych w generatorze może znacząco zwiększyć jego moc.

Potężne turbiny wiatrowe, które przejmują znaczną część zasilania w domu, najlepiej kupować na skalę przemysłową, aby wytworzyć napięcie 220 V, przy jednoczesnym dokładnym rozważeniu zalet i wad. Jeśli połączysz je z innymi rodzajami alternatywnych źródeł energii, energia elektryczna może wystarczyć na wszystkie potrzeby gospodarstwa domowego, w tym na system ogrzewania domu.

Przez cały czas swojego rozwoju ludzkość dokonała zarówno nieistotnych, jak i kolosalnych odkryć, które dosłownie zmieniają poznawczą i obiektywną rzeczywistość i idee, w oparciu o najszerszy zakres praw istniejących na planecie Ziemia. Wszystkie one, tak czy inaczej, były zdeterminowane pewnymi czynnikami i były owocem potrzeb i potrzeby ulepszania czegoś, tworzenia, zmiany, dostosowywania się do siebie. Na tej podstawie doszliśmy dziś dosłownie do wniosku, że istnieją ściśle indywidualne potrzeby wykorzystania już nowoczesnych i wydajnych urządzeń i mechanizmów, które pozwalają wydobyć jak najwięcej ze wszystkiego, co Cię otacza. Porozmawiamy o takim urządzeniu jak turbina wiatrowa (popularnie - dmuchawa wiatrowa, dmuchawa wiatrowa), a także o tym, jak zrobić to własnymi rękami, wydając minimum energii i pieniędzy oraz uzyskując maksymalny wynik.

Co to jest generator wiatrowy

Doskonałym przykładem prezentacji generatora wiatrowego i jego działania może być słynna gra komputerowa Minecraft, w której generatory wiatrowe ujawniają się we wszystkich swoich właściwościach. Przeciętny mini-generator jest ułożony w określony sposób.

Wszystkie turbiny wiatrowe w swej istocie dzielą się na następujące główne typy:

1. Jedną z najczęstszych są obrotowe (pionowe) turbiny wiatrowe, działające na zasadzie pionowego obrotu osiowego, realizowanego za pomocą wirnika i łopat.
2. Skrzydlate generatory wiatrowe są poziomym mechanizmem obrotu osiowego, realizowanym za pomocą tzw. koła i zwykle posiadającym w swoim układzie śmigło.
3. Rzadziej można też natknąć się na bębnowe turbiny wiatrowe, które są w istocie podgatunkiem obrotowych turbin wiatrowych i działają na tych samych zasadach, ale w płaszczyźnie poziomej.

Oczywiście pierwsze obrazy, które przychodzą na myśl, gdy pojawia się obraz generatora wiatrowego, to obracające się łopaty, śruba, ogon, turbina lub, jak to się nazywa, turbina wiatrowa, tzw. wirnik.

Kluczowym ogniwem we wszystkich działaniach jest generator, maszt, akumulatory, falownik podłączony do sieci energetycznej, mnożnik (w razie potrzeby reduktor) oraz wiatrowskaz.

Jak zrobić wiatrak własnymi rękami

Pionowe turbiny wiatrowe są najbardziej wydajne i łatwe w produkcji i obsłudze, co prowadzi do ich wystarczającej przewagi, niezależnie od tego, czy jest to mechanizm spiralny, czy bezpośredni.

Ogromne znaczenie ma zarówno cel powstania turbiny wiatrowej, jak i teren, na którym zostanie ona zainstalowana, co należy wziąć pod uwagę przy planowaniu.

Istnieją kluczowe punkty, które wymagają obowiązkowej uwagi podczas tworzenia turbiny wiatrowej. Pierwszą rzeczą do ustalenia jest oczywiście motor postępu, serce całego systemu - generator, który można zarówno kupić, jak i samemu wykonać, co w istocie wymaga pewnych umiejętności i umiejętności, jednak z ze względu na pragnienie, początkujący może sobie z tym poradzić. W zależności od celu, potrzebujesz poważnej maszyny o mocy 10kW, 5kW (5kW) lub mniejszej mocy przy 12V lub mniejszej i prostszej turbiny wiatrowej typu rowerowego używanej jako instalacja elektryczna na balkonie mieszkania.

Turbina wiatrowa może być wyposażona w prawie każdy generator:

• Niezależnie od tego, czy jest to znany generator traktorów wiejskich;
• Szczegóły ze starego komputera lub komputera;
• A może to cichy silnik samochodowy;
• Element silnika pralki, liczy się tylko jego wydajność.

Następnie decydujemy się na ostrza - bardzo wirujące przedmioty, które przypominają ostrza młyna. Ostrza mogą być również wykonane z dużej liczby materiałów, z których najbardziej obiecujące i powszechne to na przykład sklejka, plastik, czasami cyna (na przykład krawędzie beczek), materiał PVC i tak dalej. Podczas produkcji należy wziąć pod uwagę wszystkie istotne czynniki - zarówno wpływ siły odśrodkowej, jak i wielkość ostrzy, przepływ wiatru po ziemi i inne. Najbardziej racjonalne jest stworzenie postaci uskrzydlonej, poprzez zwiększenie wydajności, poprzez wpływanie na rozkład przepływu wiatru.

Kolejnym krokiem jest wykonanie urządzenia do określania prędkości i kierunku wiatru - wiatrowskazu. Jest to coś w rodzaju metalowej flagi, która zmienia swoją pozycję zgodnie z prądami wiatru. Prawie każda stosunkowo mocna, ale lekka warstwa metalu może być użyta jako wiatrowskaz.

Maszt - w jego roli można również zastosować szeroką gamę improwizowanych środków, na przykład mocną fajkę wodną. Całkiem możliwe jest samodzielne wykonanie domowego aparatu wiatrowego (domowego), jak już opisano, z maksymalnych dostępnych środków, a siła wiatraka zależy od użytych materiałów i sensowności użytkowania w określonych warunkach. Najprostszy przedstawiciel takich urządzeń jest w stanie wytworzyć energię elektryczną do oświetlenia pomieszczenia, urządzeń ładujących, a w razie potrzeby nawet do zaspokojenia podstawowych potrzeb stosunkowo małego wiejskiego domu.

Dobór generatora do wiatraka

Generator jest najważniejszym elementem całej instalacji, bez którego nie da się wytworzyć pojedynczego wolta prądu. Wykonanie generatora o niskiej prędkości na własną rękę z improwizowanych środków jest całkiem realistyczne, ale powinieneś wybrać wszystkie elementy do określonych celów, ponieważ jeśli mówimy o potężnej instalacji, potrzebne są tutaj dość poważne szczegóły.

W skład generatora wchodzą:

1. Wirnik jest elementem ruchomym w mechanizmie, pełniącym funkcję odwrotną, a także na którym znajduje się urządzenie odbierające energię ze źródła (ciała).
2. Stojan jest ściśle powiązanym elementem z wirnikiem, który jest nieruchomy, zmontowany, w przypadku generatora, z połączonych ze sobą blach, na którym osadzona jest cewka indukcyjna (uzwojenie metalowe).
3. Magnesy neodymowe pełniące funkcję indukcyjną.

Jednocześnie do pełnienia funkcji generatora, w zależności od przeznaczenia, można wykorzystać niemal każdy sprawny mechanizm, czy to resztki silnika ciągnika, czy silnik elektryczny z drukarki czy rozrusznik wentylatora.

Ważny jest wybór miedzianego przewodu elektrycznego.

Jeśli mówimy o zrobieniu generatora od podstaw, to tutaj potrzebne są elementy. Piasta to środkowa część koła, metalowa podstawa przyszłego silnika. Magnesy neodymowe w określonej ilości i rozmiarze. Potrzebne są metalowe krążki, na których zostaną przymocowane magnesy, żywica poliestrowa lub inna z możliwością utrwalenia i sklejenia warstwy magnetycznej, gruba warstwa papieru, sklejka.

Wykonywanie turbin wiatrowych własnymi rękami przy 220V

Całkiem możliwe jest samodzielne wykonanie generatora wiatrowego o mocy 220 woltów, a nawet to jest dalekie od granicy możliwości, z należytym pragnieniem i dostępnością niezbędnych materiałów.

Charakterystyczne cechy generatorów o stosunkowo dużej mocy do małych o małej mocy to:

1. Oczywiście mocniejsza elektrownia wymaga bardziej niezawodnych, trwałych części i podzespołów, a także silniejszego wiatru.
2. Również przy tworzeniu i utrzymaniu turbin wiatrowych o mocy wystarczającej do utrzymania co najmniej jednego dużego elektrycznego urządzenia gospodarstwa domowego, obowiązkowym elementem jest bateria służąca do przechowywania na nim nadmiaru energii.
3. Należy pamiętać, że dla większej ilości energii wymagany jest poważniejszy system sterowania, co prowadzi do integracji jednostki sterującej, w tym stabilizatorów napięcia w jej systemie, z takimi wiatrakami.
4. W przypadku poważniejszych i niekompaktowych systemów wymagana jest odpowiednia stabilna instalacja.

Z tych ostatnich wynika konieczność posadowienia przynajmniej w postaci małych przygotowanych i wypełnionych otworów w celu zamontowania w nich modelu, a także generatory osiowe pozbawione są właściwości sklejania, czyli, jak mówią, punktu wyjścia , dzięki czemu nawet najmniejszy wiatr może ruszyć łopatami takiego urządzenia.

Poza tym turbiny wiatrowe 220 V (wraz z ich produkcją) praktycznie nie różnią się od innych przedstawicieli i przestrzegają przedstawionych powyżej ogólnych zasad.

Najpopularniejszy generator wiatrowy oparty jest na osiowej turbinie wiatrowej opartej na wykorzystaniu w niej magnesów neodymowych, które zdobyły swoje wysokie miejsce na rynku ze względu na jakość, trwałość i przystępną cenę.

Etapy budowy wiatraków do domu własnymi rękami

Jeśli mówimy o podmiejskiej daczy lub dworku, ale należy rozumieć, że im większa potrzeba, tym większy koszt. Zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę cel ogrzewania lub stałą konserwację wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego, pracochłonność i konserwację takiego urządzenia, nawet jeśli jest to jedno z najbardziej opłacalnych.

Turbina wiatrowa, jak już wspomniano powyżej, może z powodzeniem służyć jako główne źródło energii elektrycznej nawet dla całego domu.

W porównaniu z bliskimi odpowiednikami, na przykład, źródło słoneczne jest pod wieloma względami gorsze od wiatraków, ponieważ słońce nie pojawia się codziennie, ale generator elektryczny jest jeszcze bardziej niepodobny do generatora wiatrowego pod względem komponentów ekonomicznych i środowiskowych.

Główne elementy turbiny wiatrowej do domu (do Oczywiście mówiąc o turbinie wiatrowej do domu należy rozumieć, że potrzebne są wszystkie podstawowe elementy

• Stojan, wirnik, cewka indukcyjna, które są głównymi elementami generatora;
• Baterie do przechowywania energii;
• Łapacz wiatru, jeśli mówimy o obszarze słabego wiatru.

Ponadto w produkcji możliwe jest również zastosowanie zasad wynalazków APU Sklyarowa, Biriukowa czy Tretiakowa, co znacznie zwiększy racjonalność i korzyści płynące z użytkowania systemu oraz, dla wygody, zmniejszy hałas.

Instrukcje: jak zrobić generator wiatru własnymi rękami

Proces produkcji turbiny wiatrowej jest kreatywny i to, jak zostanie zaaranżowana, zależy tylko od mistrza. Nie ma uniwersalnej instrukcji, ponieważ każdy projekt jest kombinacją różnych szczegółów i innych czynników każdego konkretnego przypadku.

Wszystko odbywa się przy pomocy podstawowych narzędzi - śrubokręta, młotka, szlifierki i innych podobnych.

Pierwszą rzeczą do zrobienia przy produkcji turbiny wiatrowej jest określenie celu i wykonanie podstawowych obliczeń, rysunków, określenie lokalizacji i tak dalej. Następnie należy złożyć i przymocować ostrza, ogon do akumulatora (podłączyć do generatora).

Główne i najbardziej optymalne, przetestowane i szczegółowe instrukcje tworzenia generatora wiatrowego własnymi rękami:

1. Aby wykonać generator z wcześniej przygotowanych części - 2 przygotowane metalowe naleśniki z magnesami neodymowymi są mocowane do siebie, między którymi wstawiany jest stojan z już na nim miedzianym uzwojeniem.
2. Na maszcie (rurze) montowana jest podpora (wspornik), a nad nią montowana jest piasta.
3. Następnie na piaście należy zainstalować generator, po czym stojan należy podłączyć do wspornika.
4. Po drugiej stronie zainstalowana jest turbina wiatrowa.

Beton i zbuduj podstawę konstrukcji, aby ustabilizować ją przy silnym wietrze, obliczając główne parametry, ponieważ w przypadku znacznej instalacji odległość kroku może nie wystarczyć.

Zalety domowego generatora wiatrowego

Podsumowując, należy zauważyć, że domowy generator wiatrowy jest doskonałym, nowoczesnym i coraz bardziej przystępnym źródłem energii każdego dnia, rozprzestrzeniającym się z niesamowitą prędkością. Główne zalety generatora wiatrowego, których nie można przypisać do generatorów elektrycznych opartych na generatorze gazowym, to wysoka sprawność, dyspozycyjność, sprawność, łatwość instalacji i obsługi, nowoczesność, większość jest cicha, przyjazna dla środowiska.

Turbiny wiatrowe są dziś obiecującym, coraz bardziej wydajnym i rozwijającym się sposobem wytwarzania energii elektrycznej, będąc jednocześnie stosunkowo ekonomicznym i dość przystępnym cenowo, nawet po to, by zrobić takie urządzenie własnymi rękami.

Generator wiatrowy DIY: 4 kW (wideo)

Domowe turbiny wiatrowe to świetny sposób na naukę nowych rzeczy, wypróbowanie nowych rzeczy oraz niedrogi i łatwy sposób na dostarczanie energii elektrycznej do domu w najprostszych warunkach domowych.

Działalność zarówno jednostek, jak i całej dzisiejszej ludzkości jest praktycznie niemożliwa bez elektryczności. Niestety szybko rosnące zużycie ropy i gazu, węgla i torfu prowadzi do zmniejszenia rezerw tych zasobów na planecie. Co można zrobić, póki Ziemianie wciąż to wszystko mają? Zgodnie z wnioskami ekspertów to właśnie rozwój kompleksów energetycznych może rozwiązać problemy światowych kryzysów gospodarczych i finansowych. Dlatego najbardziej istotne jest poszukiwanie i wykorzystanie bezpaliwowych źródeł energii.

Odnawialne, ekologiczne, zielone

Być może nie warto przypominać, że wszystko nowe to dobrze zapomniane stare. Ludzie od bardzo dawna nauczyli się wykorzystywać siłę przepływu rzeki i prędkość wiatru do pozyskiwania energii mechanicznej. Słońce ogrzewa nam wodę i porusza samochody, karmi statki kosmiczne. Koła, zainstalowane w korytach strumieni i małych rzek, już w średniowieczu dostarczały wodę na pola. Mąkę można było dostarczyć do kilku okolicznych wiosek.

W tej chwili interesuje nas proste pytanie: jak zapewnić swojemu domowi tanie światło i ciepło, jak zrobić wiatrak własnymi rękami? Moc 5 kW lub trochę mniej, najważniejsze jest to, że możesz zasilać swój dom prądem do działania urządzeń elektrycznych.

Ciekawe, że na świecie istnieje klasyfikacja budynków według poziomu zasobooszczędności:

• konwencjonalne, budowane przed 1980-1995;
• o niskim i ultraniskim zużyciu energii - do 45-90 kWh na 1 kV/m;
• pasywny i nielotny, odbierający prąd ze źródeł odnawialnych (na przykład, instalując obrotowy generator wiatrowy (5 kW) własnymi rękami lub systemem paneli słonecznych, możesz rozwiązać ten problem);
• budynki aktywne energetycznie, które wytwarzają więcej energii elektrycznej niż potrzebują, otrzymują pieniądze, przekazując ją za pośrednictwem sieci innym konsumentom.

Okazuje się, że nasze własne, domowe ministacje instalowane na dachach i w podwórkach mogą ostatecznie konkurować z dużymi dostawcami energii elektrycznej. A rządy różnych krajów w każdy możliwy sposób zachęcają do tworzenia i aktywnego użytkowania

Jak określić rentowność własnej elektrowni?

Naukowcy dowiedli, że rezerwy mocy wiatrów są znacznie większe niż wszystkie skumulowane wielowiekowe rezerwy paliwa. Wśród metod pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych szczególne miejsce zajmują wiatraki, ponieważ ich produkcja jest prostsza niż tworzenie paneli słonecznych. W rzeczywistości generator wiatrowy o mocy 5 kW można zmontować własnymi rękami, mając niezbędne elementy, w tym magnesy, drut miedziany, sklejkę i metal na łopaty.

Koneserzy twierdzą, że nie tylko konstrukcja o odpowiednim kształcie, ale także zbudowana we właściwym miejscu może stać się produktywna, a zatem opłacalna. Oznacza to, że konieczne jest uwzględnienie obecności, stałości, a nawet prędkości przepływów powietrza w każdym indywidualnym przypadku, a nawet w określonym regionie. Jeśli w okolicy będą okresowo nachodzić spokojne, spokojne i spokojne dni, instalacja masztu z generatorem nie przyniesie żadnych korzyści.

Zanim zaczniesz robić wiatrak własnymi rękami (5 kW), musisz wziąć pod uwagę jego model i wygląd. Nie oczekuj dużej mocy wyjściowej ze słabej konstrukcji. I odwrotnie, kiedy w kraju wystarczy zasilić tylko kilka żarówek, nie ma sensu budować wielkiego wiatraka własnymi rękami. 5 kW to wystarczająca moc, aby zasilić w prąd prawie cały system oświetleniowy i sprzęt AGD. Będzie ciągły wiatr - będzie światło.

Jak zrobić generator wiatru własnymi rękami: sekwencja działań

W miejscu wybranym na wysoki maszt sam wiatrak jest wzmocniony dołączonym do niego generatorem. Wygenerowana energia przechodzi przewodami do żądanego pomieszczenia. Uważa się, że im wyższa konstrukcja masztu, im większa średnica wiatraka i im silniejszy przepływ powietrza, tym wyższa sprawność całego urządzenia. W rzeczywistości wszystko nie jest takie:

• na przykład silny huragan może łatwo złamać ostrza;
• niektóre modele można zainstalować na dachu zwykłego domu;
• Właściwie dobrana turbina łatwo się uruchamia i działa dobrze nawet przy bardzo małych prędkościach wiatru.

Główne typy wiatraków

Konstrukcje z poziomą osią obrotu wirnika są uważane za klasyczne. Zwykle mają 2-3 ostrza i są instalowane na dużej wysokości od ziemi. Największa wydajność takiej instalacji przejawia się przy stałym kierunku i prędkości 10 m/s. Istotną wadą tej konstrukcji łopatek jest brak rotacji łopatek przy często zmieniających się, gwałtownych ruchach, co prowadzi albo do bezproduktywnej pracy, albo do zniszczenia całej instalacji. Aby uruchomić taki generator po zatrzymaniu, konieczne jest wymuszone wstępne rozkręcenie łopatek. Ponadto przy aktywnym obrocie ostrza emitują specyficzne dźwięki, nieprzyjemne dla ludzkiego ucha.

Pionowy generator wiatrowy („Volchok” 5 kW lub inny) ma inne umiejscowienie wirnika. Turbiny w kształcie litery H lub beczki wychwytują wiatr z dowolnego kierunku. Konstrukcje te są mniejsze, pracują nawet przy najsłabszych prądach powietrza (przy 1,5-3 m/s), nie wymagają wysokich masztów, mogą być stosowane nawet w obszarach miejskich. Ponadto zrób to sam (5 kW - to prawda) zmontowane wiatraki osiągają moc znamionową przy wietrze 3-4 m / s.

Żagle nie są na statkach, ale na lądzie

Jednym z najpopularniejszych obecnie trendów w energetyce wiatrowej jest tworzenie generatora poziomego z miękkimi łopatami. Główną różnicą jest zarówno materiał wykonania, jak i sam kształt: wiatraki zrób to sam (5 kW, typ żaglowy) mają 4-6 trójkątnych ostrzy z tkaniny. Ponadto, w przeciwieństwie do tradycyjnych konstrukcji, ich przekrój zwiększa się w kierunku od środka do obrzeża. Ta cecha pozwala nie tylko „złapać” słaby wiatr, ale także uniknąć strat podczas huraganu.

Do zalet żaglówek należą następujące wskaźniki:

• duża moc przy wolnych obrotach;
• samoorientacja i dostosowanie do każdego wiatru;
• wysoka łopatka i niska bezwładność;
• brak konieczności wymuszonego kręcenia kołem;
• całkowicie cichy obrót nawet przy dużych prędkościach;
• brak wibracji i zakłóceń dźwięku;
• względna taniość konstrukcji.

DIY wiatraki

5 kW wymaganej energii elektrycznej można uzyskać na kilka sposobów:

• zbudować prostą konstrukcję obrotową;
• zmontować kompleks kilku kolejno umieszczonych na tej samej osi kół żaglowych;
• użyj konstrukcji osiowej z magnesami neodymowymi.

Należy pamiętać, że moc koła wiatrowego jest proporcjonalna do iloczynu wartości sześciennej prędkości wiatru i powierzchni omiatanej turbiny. Jak więc zrobić generator wiatrowy o mocy 5 kW? Instrukcje poniżej.

Jako podstawę możesz wziąć piastę samochodową i tarcze hamulcowe. 32 magnesy (25 na 8 mm) są umieszczone równolegle w kole na przyszłych dyskach wirnika (ruchoma część generatora) dla każdego dysku, 16 sztuk, ponadto plusy koniecznie przeplatają się z minusami. Magnesy przeciwne muszą mieć różne wartości biegunów. Po zaznaczeniu i umieszczeniu wszystko na kole jest zalane żywicą epoksydową.

Na stojanie umieszczone są zwoje drutu miedzianego. Ich liczba powinna być mniejsza niż liczba magnesów, czyli 12. Najpierw wszystkie przewody są wyprowadzone i połączone ze sobą gwiazdą lub trójkątem, następnie są również wypełnione klejem epoksydowym. Zaleca się włożenie kawałków plasteliny do zwojów przed wylaniem. Po stwardnieniu i usunięciu żywicy pozostaną otwory potrzebne do wentylacji i chłodzenia stojana.

Jak to wszystko działa

Tarcze wirnika, obracając się względem stojana, tworzą pole magnetyczne, a w cewkach pojawia się prąd elektryczny. A do przemieszczania tych części konstrukcji roboczej potrzebny jest wiatrak, połączony systemem krążków. Jak zrobić generator wiatru własnymi rękami? Niektórzy zaczynają budować własną elektrownię od montażu generatora. Inne - od stworzenia obracającej się części z ostrzami.

Wał z wiatraka połączony jest przegubem ślizgowym z jedną z tarcz wirnika. Dolny, drugi krążek z magnesami osadzony jest na mocnym łożysku. Stojan znajduje się pośrodku. Wszystkie części są przymocowane do koła ze sklejki długimi śrubami i przymocowane nakrętkami. Pomiędzy wszystkimi „naleśnikami” pamiętaj, aby pozostawić minimalne odstępy, aby swobodnie obracać się tarczami wirnika. Rezultatem jest generator 3-fazowy.

"Beczka"

Pozostaje zrobić wiatraki. Własnymi rękami można wykonać obrotową konstrukcję o mocy 5 kW z 3 kręgów sklejki i arkusza najcieńszego i najlżejszego duraluminium. Skrzydła metalowe prostokątne mocowane są do sklejki za pomocą śrub i narożników. Wstępnie w każdej płaszczyźnie koła wydrążone są rowki prowadzące w kształcie fali, w które wkładane są arkusze. Powstały dwupiętrowy wirnik ma 4 faliste ostrza przymocowane do siebie pod kątem prostym. Czyli między każdymi dwoma piastami spiętymi naleśnikami ze sklejki znajdują się 2 duraluminiowe ostrza wygięte w kształt fali.

Ta konstrukcja jest zamontowana pośrodku na stalowym kołku, który przenosi moment obrotowy na generator. Wiatraki zrób to sam (5 kW) tej konstrukcji ważą około 16-18 kg przy wysokości 160-170 cm i średnicy podstawy 80-90 cm.

Co wziąć pod uwagę

Wiatrak-"beczkę" można zainstalować nawet na dachu budynku, chociaż wystarczy wieża o wysokości 3-4 metrów. Konieczna jest jednak ochrona obudowy generatora przed naturalnymi opadami atmosferycznymi. Zaleca się również zainstalowanie akumulatora magazynującego energię.

Aby uzyskać prąd przemienny z stałego prądu trójfazowego, w obwodzie musi być również włączony konwerter.

Przy wystarczającej liczbie wietrznych dni w regionie, samodzielnie zmontowany wiatrak (5 kW) może zasilać prąd nie tylko telewizora i żarówek, ale także monitoringu wideo, klimatyzacji, lodówki i innego sprzętu elektrycznego.

Turbiny wiatrowe wciąż zyskują na popularności. Najczęściej interesują ich osoby mieszkające na terenach wiejskich i mające możliwość stawiania tak efektownych konstrukcji na swoich działkach. Ale biorąc pod uwagę wysoki koszt tego sprzętu, nie każdy może sobie pozwolić na jego zakup. Zobaczmy, jak zrobić samodzielną turbinę wiatrową i zaoszczędzić na tworzeniu własnego alternatywnego źródła energii elektrycznej.

Generator wiatrowy – źródło energii elektrycznej

Taryfy za media są podnoszone co najmniej raz w roku. A jeśli przyjrzeć się bliżej, to za kilka lat ta sama energia elektryczna drożeje dwukrotnie – liczby w dokumentach płatniczych rosną jak grzyby po deszczu. Oczywiście wszystko to trafia do kieszeni konsumenta, którego dochody nie wykazują tak stabilnego wzrostu. A dochody realne, jak pokazują statystyki, wykazują tendencję spadkową.

Jeszcze do niedawna można było walczyć ze wzrostem taryf za energię elektryczną w jeden prosty, ale nielegalny sposób – za pomocą magnesu neodymowego. Ten produkt został nałożony na korpus przepływomierza, w wyniku czego się zatrzymał. Jednak zdecydowanie nie zalecamy korzystania z tej techniki - jest to niebezpieczne, nielegalne, a kara za przechwycenie będzie taka, że ​​nie będzie wydawać się mała.

Schemat był po prostu świetny, ale później przestał działać z następujących powodów:

Częste rundy kontrolne zaczęły masowo identyfikować pozbawionych skrupułów właścicieli.

• Częstsze stały się rundy kontrolne – przedstawiciele organów regulacyjnych chodzą od domu do domu;
• Na ladach zaczęto naklejać specjalne naklejki - pod wpływem pola magnetycznego ciemnieją, odsłaniając intruza;
• Liczniki stały się odporne na działanie pola magnetycznego - zainstalowano tutaj elektroniczne jednostki rozliczeniowe.

Dlatego ludzie zaczęli zwracać uwagę na alternatywne źródła energii elektrycznej, takie jak turbiny wiatrowe.

Innym sposobem na zdemaskowanie złodzieja kradnącego prąd jest przeprowadzenie badania poziomu namagnesowania miernika, które łatwo ujawni fakty kradzieży.

Wiatraki do domu stają się powszechne w obszarach, w których często wieją wiatry. Generator wiatrowy wykorzystuje energię prądów powietrza wiatru do wytwarzania energii elektrycznej. W tym celu są wyposażone w łopatki napędzające wirniki generatorów. Powstała energia elektryczna jest zamieniana na prąd stały, po czym jest przekazywana do odbiorców lub magazynowana w bateriach.

Generatory wiatrowe do prywatnego domu, zarówno domowe, jak i montowane fabrycznie, mogą być głównym lub pomocniczym źródłem energii elektrycznej. Oto typowy przykład działającego źródła pomocniczego - podgrzewa ono wodę w bojlerze lub zasila domowe oświetlenie niskonapięciowe, podczas gdy reszta urządzeń domowych jest zasilana z głównego źródła zasilania. Możliwa jest również praca jako główne źródło energii elektrycznej w domach niepodłączonych do sieci elektrycznej. Tutaj karmią:

• Żyrandole i lampy;
• Duże urządzenia gospodarstwa domowego;
• Urządzenia grzewcze i nie tylko.

W związku z tym, aby ogrzać dom, należy wykonać lub kupić farmę wiatrową o mocy 10 kW - to powinno wystarczyć na wszystkie potrzeby.

Farma wiatrowa może zasilać zarówno tradycyjne urządzenia elektryczne, jak i te niskonapięciowe - pracują na 12 lub 24 woltach. Generator wiatrowy 220 V jest realizowany zgodnie ze schematem za pomocą falowników z akumulacją energii elektrycznej w akumulatorach. Generatory wiatrowe na 12, 24 lub 36 V są prostsze - zastosowano tu prostsze regulatory ładowania akumulatorów ze stabilizatorami.

Domowy generator wiatrowy do domu i jego funkcje

Zanim powiemy Ci, jak zrobić wiatrak do generowania prądu, porozmawiajmy o tym, dlaczego nie możesz użyć modelu fabrycznego. Fabryczne turbiny wiatrowe są rzeczywiście bardziej wydajne niż ich domowe odpowiedniki. Wszystko, co można zrobić w produkcji, będzie bardziej niezawodne niż to, co można zrobić w warunkach rzemieślniczych. Ta zasada dotyczy również turbin wiatrowych.

Własna produkcja generatora wiatrowego jest korzystna ze względu na jego niski koszt. Próbki fabryczne o mocy od 3 kW do 5 kW będą kosztować 150-220 tysięcy rubli, w zależności od producenta. Tak wysoka cena tłumaczy niedostępność modeli sklepowych dla większości konsumentów, bo wpływa również na okres zwrotu - w niektórych przypadkach sięga on 10-12 lat, choć niektóre modele "odbijają się" znacznie wcześniej.

Fabryczne farmy wiatrowe dla domu są bardziej niezawodne i mniej podatne na awarie. Ale każda awaria może prowadzić do gigantycznych kosztów części zamiennych. Jeśli chodzi o produkty domowej roboty, są one łatwe do samodzielnej naprawy, ponieważ są składane z improwizowanych materiałów. To usprawiedliwia dalekie od najdoskonalszego projektu.

Tak, wykonanie generatora wiatrowego o mocy 30 kW własnymi rękami będzie bardzo trudne, ale każdy, kto umie pracować z narzędziami, będzie mógł złożyć mały wiatrak o małej mocy i zapewnić sobie niezbędną ilość energii elektrycznej.

Schemat domowego generatora wiatru - główne elementy

Wykonanie domowej turbiny wiatrowej w domu jest stosunkowo łatwe. Poniżej znajduje się prosty rysunek wyjaśniający położenie poszczególnych węzłów. Zgodnie z tym rysunkiem musimy wykonać lub przygotować następujące węzły:

Schemat domowego wiatraka.

• Ostrza - mogą być wykonane z różnych materiałów;
• Generator do generatora wiatrowego - możesz kupić gotowy lub zrobić go sam;
• Sekcja ogonowa - kieruje pióra w kierunku wiatru, co pozwala na osiągnięcie maksymalnej wydajności;
• Mnożnik - zwiększa prędkość obrotową wału (wirnika) generatora;
• Maszt montażowy - wszystkie powyższe węzły będą na nim utrzymywane;
• Linki napinające - trzymają całą konstrukcję i zapobiegają jej upadkowi pod wpływem podmuchów wiatru;
• Kontroler ładowania, akumulatory i falownik zapewniają konwersję, stabilizację i akumulację odbieranej energii elektrycznej.

Postaramy się zrobić z Tobą prosty rotacyjny generator wiatrowy.

Instrukcje krok po kroku dotyczące zbierania generatora wiatrowego

Nawet dziecko potrafi zrobić wiatrak z plastikowych butelek. Będzie kręcił się wesoło na wietrze, robiąc hałas. Istnieje ogromna liczba różnych schematów budowy takich wiatraków, w których oś obrotu może znajdować się zarówno w pionie, jak iw poziomie. Takie rzeczy nie zapewniają prądu, ale doskonale rozpraszają krety na osobistych działkach, które szkodzą roślinom i wszędzie kopią norki.

Domowy generator wiatru do domu jest nieco podobny do takiego wiatraka butelkowego. Tylko w rozmiarze jest większy, a projekt jest poważniejszy. Ale jeśli do takiego wiatraka podłączysz mały silnik, może on stać się źródłem prądu, a nawet zasilać coś elektrycznego, na przykład diodę LED - jego moc nie wystarczy na więcej. Patrząc na schemat takiej „zabawki”, możesz zrozumieć, jak zrobić pełnoprawny generator wiatrowy.

Robienie generatora do wiatraka

Do zmontowania farmy wiatrowej potrzebny jest generator i samowzbudzenie. Innymi słowy, jego konstrukcja musi zawierać magnesy, które indukują elektryczność w uzwojeniach. Tak układają się niektóre silniki elektryczne, np. w śrubokrętach. Ale zrobienie porządnego generatora wiatrowego ze śrubokręta nie zadziała - moc będzie po prostu śmieszna, maksymalna wystarczy do obsługi małej lampy LED.

Nie sprawdzi się też zrobienie farmy wiatrowej z autogeneratora – wykorzystuje uzwojenie wzbudzenia zasilane akumulatorem, więc nam to nie pasuje. Z domowego wentylatora możemy zrobić tylko stracha na wróble dla ptaków atakujących ogród. Dlatego musisz poszukać normalnego samowzbudnego generatora o odpowiedniej mocy. Jeszcze lepiej, zaszalej i kup zakupiony model.

Naprawdę bardziej opłaca się kupić generator niż go zrobić - wydajność modelu fabrycznego będzie wyższa niż modelu domowej roboty.

Zobaczmy, jak własnoręcznie zrobić generator do naszego wiatraka.

Jego maksymalna moc to 3-3,5 kW. Do tego potrzebujemy:

• Stojan - wykonany jest z dwóch kawałków blachy, wyciętych w formie okręgów o średnicy 500 mm. Do każdego koła wzdłuż krawędzi (nieznacznie odchodzącej od krawędzi) przyklejono 12 magnesów neodymowych o średnicy 50 mm. Ich bieguny muszą się zmieniać. Podobnie przygotowujemy drugie koło, ale tylko bieguny tutaj powinny być umieszczone z przesunięciem;
• Rotor - jest to konstrukcja 9 cewek nawiniętych drutem miedzianym o średnicy 3 mm w izolacji lakierniczej. W każdej cewce wykonujemy 70 zwojów, chociaż niektóre źródła zalecają wykonanie 90 zwojów. Aby umieścić cewki, konieczne jest wykonanie podstawy z materiału niemagnetycznego;
• Oś - należy to zrobić dokładnie na środku wirnika. Ponadto nie powinno być uderzeń, konstrukcja musi być starannie wyśrodkowana, w przeciwnym razie wiatr szybko ją złamie.

Umieszczamy stojany i wirnik - sam wirnik obraca się między stojanami. Pomiędzy tymi elementami zachowana jest odległość 2 mm. Łączymy wszystkie uzwojenia zgodnie z poniższym schematem, aby uzyskać jednofazowe źródło prądu przemiennego.

Robimy ostrza

W tym przeglądzie tworzymy dość mocny generator wiatrowy - jego moc wyniesie do 3-3,5 kW przy silnym wietrze lub do 1,5 lub 2 kW przy umiarkowanym wietrze. Co więcej, okaże się, że jest dość cichy, w przeciwieństwie do generatorów na silnikach elektrycznych. Następnie musisz pomyśleć o lokalizacji ostrzy. Ty i ja zdecydowaliśmy się stworzyć prosty trójłopatowy poziomy generator wiatrowy. Można by pomyśleć również o pionowym generatorze wiatrowym, ale w tym przypadku współczynnik wykorzystania energii wiatru będzie niższy - średnio 0,3.

Jeśli zrobisz pionowy generator wiatrowy, będzie miał tylko jedną zaletę - może pracować w dowolnym kierunku wiatru.

W domu najłatwiej zrobić proste ostrza. Do ich produkcji możesz użyć różnych materiałów:

• Drewno – jednak z czasem może pękać i wysychać;
• Polipropylen – ten rodzaj tworzywa nadaje się do generatorów małej mocy;
• Metal jest niezawodnym i trwałym materiałem, z którego można wykonać ostrza o dowolnej wielkości (dobrze nadaje się duraluminium stosowane w lotnictwie).

Mały stolik pomoże oszacować średnicę ostrzy. Sprawdź przybliżoną prędkość wiatru w swojej okolicy i dowiedz się, jaką średnicę należy wykonać dla łopatek do generatora wiatrowego.

Wykonanie łopatek do turbiny wiatrowej nie jest takie trudne. Dużo trudniej jest zadbać o to, aby cała nasza konstrukcja była zbalansowana – w przeciwnym razie silne podmuchy wiatru szybko ją rozerwą. Wyważanie odbywa się poprzez korektę długości ostrzy. Następnie łączymy łopaty z wirnikiem naszej generatora wiatrowego i instalujemy konstrukcję w miejscu montażu, do którego przymocowana jest sekcja ogonowa.

Uruchomienie i weryfikacja

Najważniejszą rzeczą w przyszłości jest wybór odpowiedniego miejsca montażu masztu. Musi być ściśle pionowa. Generator łopatkowy jest umieszczony jak najwyżej, gdzie wiatr jest najsilniejszy. Upewnij się, że w pobliżu nie ma plantacji leśnych, wolno stojących drzew, domów i dużych konstrukcji blokujących przepływ powietrza - w przypadku zakłóceń umieść generator wiatrowy w pewnej odległości od nich.

Gdy tylko generator wiatrowy zacznie się poruszać, musisz wykonać następujące czynności - podłączyć multimetr do gniazda generatora i sprawdzić napięcie. Teraz system jest gotowy do pełnej pracy, pozostaje tylko zdecydować, jakie napięcie zostanie dostarczone do domu i jak to się stanie.

Łączenie konsumentów

Udało nam się już zrobić wiatrak cichy i dość mocny. Czas podłączyć do niego elektronikę. Montując turbiny wiatrowe własnymi rękami na 220 V, musisz zadbać o zakup przetwornic inwerterowych. Sprawność tych urządzeń sięga 99%, więc straty w konwersji dostarczonego prądu stałego na prąd przemienny o napięciu 220 woltów będą minimalne. W sumie system będzie miał trzy dodatkowe węzły:

• Akumulator - gromadzi nadmiar wytworzonej energii elektrycznej do wykorzystania w przyszłości. Nadwyżki te są wykorzystywane do karmienia konsumentów w okresach spokoju lub w chwilach, gdy wieje bardzo słabo;