Šio vėjo generatoriaus įtaisas iš esmės nesiskiria nuo kitų analogų. Straipsnyje aprašomas visas gamybos procesas nuo pradžios iki pabaigos. Žemiau esančioje nuotraukoje viskas parodyta metalines dalis(išskyrus uodegą) naudojamas vėjo malūne. Naudotos automobilių dalys nenaudojamos. Pradėkime nuo stebulės (stebulės) ir veleno. Kiekvieno rotoriaus skersmuo 400 mm, jie pagaminti iš 12 mm plieno. Šie rotoriai buvo supjaustyti CNC vandens srove pjovimo mašina. Jie išpjauti kokybiškai ir su skylutėmis, už tai sumokėjo apie 70 dolerių. Vėjo malūno sukimo mechanizmas pagamintas iš trijų colių 400 mm ilgio vamzdžio. Stebulės veleną pritvirtiname 100 mm skersmens vamzdžio viduje per 2 plieninius žiedus. Laikiklis uodegai, pagamintas iš 12 mm plieno ir 150 mm aukščio, montuojamas 18° kampu.

Nuotraukoje - baigtas rėmas. Jei tai daryčiau dar kartą, gal ką nors pakeisčiau. Būtent:

• kai kurios dalys būtų šiek tiek storesnės
• uodegos kronšteinas būtų padaręs jį masyvesnį, taip pat būtų padidinęs sukimosi mechanizmo skersmenį
• padidinta ašis ir stebulė

Nors mano naminis vėjo generatorius puikiai atlieka savo darbą.

Statoriaus skersmuo bus 500 mm. Aš padariau 500 mm skersmens šabloną, išilgai kraštų padariau šešias skylutes ir vieną centre velenui. Aš sumontavau šį šabloną ant veleno ir, naudodamas varžtus, pritvirtinau prie jo laikiklius ir juos suvirinau. Tokiu būdu laikikliai yra tiksliai išdėstyti ir suvirinimo metu nejudėjo.

Ir tai yra šablonas magnetams dėti ant rotoriaus. Kaip matote, bus naudojama 16 magnetų. Patys magnetai yra 40x75x20 mm dydžio, galingi ir pavojingi.

Ir tai yra apytikslės ritių vietos šablonas. Ateityje jis bus statoriaus pagrindas.

Pritvirtinkite magnetus prie rotoriaus super klijais. Ateityje erdvę aplink magnetus reikės užpildyti epoksidine arba poliesterio derva.

Gaminame vyniojimo mašiną iš faneros. Šerdies forma tokia kaip nuotraukoje. Apskritimų skersmuo 150 mm. Statoriaus storis bus 15 mm, todėl pagamintos ritės turėtų būti šiek tiek plonesnės.

Pakelti optimalūs matmenys ritėms buvo suvyniotas testas, kuriame buvo 79 posūkiai su 2,5 mm viela. Jis bus sumontuotas tarp rotorių ir bus galima nustatyti reikiamą apsisukimų skaičių, esant apskaičiuotam sukimosi greičiui. Tai 5 metrų vėjo generatorius, o tai reiškia, kad sukimosi greitis bus 70-80 aps./min.

Iškirpkite formą ir pritvirtinkite prie jos ritę. Pačią formą pritvirtiname prie skliaustų.

Dabar reikia išmatuoti ritės parametrus. Apsisukimų skaičiui matuoti naudotas optinis tachometras, o matuoti el. indikatorių multimetras. Esant 70 aps./min., ritė davė 2,4 volto.

Paaiškinimas. Magnetų vieta pasirodė per arti vienas kito. Arčiau centro atstumas tarp magnetų buvo mažesnis nei 10 mm. Dėl to ritė patiria nuostolių, kaip turime du priešingus polius.
Buvo nuspręsta viską palikti savo vietose, tačiau verta paminėti, kad galite naudoti magnetus mažesnis Tai taip pat sumažins rotoriaus svorį.

Vėjo malūno nugarėlė su bandymo ritė. Kaip matote, buvo panaudotas ir balastinis pasipriešinimas, kuriuo galima išmatuoti vėjo malūno galią.

Išgręžiame skylutes rotorių prijungimui. Traukos jėga labai stipri, todėl reikia būti itin atsargiems. Priekinės dalies montavimas.

Priekyje ritė išskiria 5,4 volto įtampą esant 70 aps./min. Tikiu, kad minimalus sukimosi greitis bus apie 100 apsisukimų, todėl ritinius vyniosiu storesne viela ir mažiau apsisukimų.
Buvo suvyniota nauja ritė ir išbandyta esant 1 omo rezistoriaus apkrovai. Prie ~100 aps./min ritė davė 6V ir 6A srovę (36W). Nesu iki galo tikras dėl savo skaičiavimų, bet man atrodo, kad naudojant 12 ritių žvaigždutėje jie duos apie 400 vatų, esant 100 aps./min.

Šis darbas truko dvi dienas.

Vėjo malūno uodegos ilgis 2,5 m. Uodegos vyrių ašis pagaminta iš storasienio 45 mm skersmens vamzdžio. Abipusė vyrio dalis (ant kurios slysta uodega) pagaminta iš vamzdžio (50 mm skersmens) su plyšiu.

Namų vėjo generatoriaus ištiesinta uodegos dalis.

Sulenkę uodegą išmatavome atstumą tarp vėjo malūno sukimosi mechanizmo ir uodegos, kad padarytume plieninį „bamperį“. Privirinome prie uodegos. Šis „bamperis“ apsaugos vėjo malūno mentes tuo metu, kai užlenkiama uodega (kai stiprus vėjas). Dėl to visi darbai su metaliniais galais.

Dažykite rėmą, rotorius ir uodegą purškimo pistoletu akriliniai dažai(anksčiau padengtas gruntu).

Tai forma statoriaus surinkimui (skersmuo 500 mm, storis 15 mm, apskritimo skersmuo statoriaus centre 180 mm). Jis buvo sukurtas teisinga vieta ritės. Kaip matote, centre yra varžtas, jis skirtas pritraukti dangtelį (kai užpildome derva). Mes naudosime keturis stebules aplink formos kraštus.

Statorius susideda iš 12 ritinių. Kiekviena ritė sveria 550 g, yra 68 apsisukimai, suvyniota iš dviejų variniai laidai kurio skerspjūvis 1,65 mm2., tačiau jis gali būti vyniojamas ir vienu 3,3 mm2 skerspjūvio laidu. Esant 75 aps./min., ritės išduoda 48 V. Yra 3 ritės 4 magnetams, tai mums suteikia paprasta grandinė jungtys, gauti tris fazes iš vėjo malūno generatoriaus.
Šiame generatoriuje yra 7,2 kg vario ir 11 kg magnetų. Visa tai kainavo 700 USD.

Kiekviena fazė susideda iš keturių nuosekliai sujungtų ritių. Nupjauname ritinių laidus ir nuvalome dujų degiklis pabaigos lakas.

Lituokite ritinių laidus nuosekliai. Litavimo taškus izoliuojame termiškai susitraukiančiais vamzdeliais.

Pabaigoje litavimo darbai, dedame visas rites ant šablono ir tvirtiname juostele.

Nuimame visą lipnią juostelę ir sujungiame generatoriaus apvijas žvaigždute.

Formą įtriname vašku (pavyzdžiui, automobilį). Formos šonus ir apačią padengiame poliesterio derva. Paklojame stiklo pluošto sluoksnį (taip statorius taps patvarus) ir šį sluoksnį užpildome poliesterio derva. Tada suriškite ritinius į formą. Sumaišykite dervą su talku ir užpildykite ritinius. Ant viršaus klojame stiklo pluošto sluoksnį ir padengiame derva. Formą uždenkite dangteliu ir priveržkite spaustukais. Palikite per naktį, kol derva visiškai sukietės.

Rotorius lengviau užpildyti. Iš faneros išpjauname 200 mm skersmens vidinę dalį, stipriai prispaudžiame prie metalinio pagrindo (kad niekur neištekėtų). Iš išorės apvyniokite juostele. Užpildome kaip statorių: sumaišome poliesterio dervą su talku.

Po to, kai derva visiškai sukietėja. Statoriuje išgręžiame šešias 12 mm skersmens skyles.Vėliau panaudojant šias skylutes pritvirtiname statorių prie 6 laikiklių. Žymėdami skylutes įsitikinkite, kad skylės yra tarp ritinių.

Išgręžiame dar tris skylutes (9 mm.) Žalvariniams botams jie pasitarnaus kaip sujungimo kontaktai. Pasirūpinkite, kad visos šalia rotoriaus esančios metalinės dalys būtų pagamintos iš iš nerūdijančio plieno, kitaip magnetai pritrauks varžtus ir apsunkins vėjo generatoriaus paleidimą esant silpnam vėjui.

Stebulę montuojame ant vėjo generatoriaus rėmo. Vėliau galėsime centruoti ašį ir įkišti kaištį į ašį tvirtinančią veržlę.

Montuodami statorių įsitikinkite, kad atstumas tarp jo ir rotoriaus yra 2 mm.

Žemiau esančioje nuotraukoje matosi apsodinta priekinė rotoriaus dalis, kurią pritraukia trys varžtai. Rotoriai turi būti sulygiuoti vienas su kitu magnetiniame lauke ( Pietų ašigalis priekinis rotorius, esantis priešais Šiaurės ašigalis galinis rotorius).

Dabar mes užsiimsime vėjo malūno mentėmis.

Ašmenis pagamino mano kaimynas Scottas (medžio dirbtuvių savininkas).
Charakteristikos:
plotis prie pagrindo 350 mm.
plotis galuose 150 mm.
nuolydis galuose 3 laipsniai viduryje 6
ilgis 2 m
priekis plokščias.

Menčių ilgis yra 2 m, todėl vėjo malūno skersmuo yra 5 m.

Ašmenų galai. Storis prie pagrindo 50 mm, viduryje 40 mm, gale 20 mm.

Šie peiliai bus montuojami tarp dviejų 20 mm storio faneros stebulių. Stebulės skersmuo 660 mm.

Prieš montuodami peilius, dažykite ir padenkite juos linų sėmenų aliejus, tai apsaugos juos nuo įvairių žalingas poveikis. Tada pritvirtinkite peilius prie stebulių. Kiekvienas peilis pritvirtintas trimis varžtais.

Nuotraukoje išmatuojame atstumą tarp vėjo malūno menčių, kad jie būtų tinkamai išdėstyti. Sumontavę visus peiliukus, juos papildomai priveržiame stebule varžtais. 15 varžtų kiekvienoje pusėje.

Deja, pamiršau nufotografuoti vėjo generatoriaus uodegos gamybą. Jis pagamintas iš patvari fanera 60 mm storio. Vėjo malūno uodega yra šluotos formos, kurios ilgis 130 mm. ir 60 mm pločio. Dažytas ir padengtas sėmenų aliejumi. Tvirtinama keturiais varžtais prie uodegos strėlės.

Taigi, vėjo malūnas paruoštas, belieka jį sumontuoti. Kalbant apie laidų schemą, ją įgyvendina daugiausia paprastu būdu. Viršutinė dalis vėjo turbinos stiebas pagamintas iš metalinis vamzdis kurių skersmuo 60 mm. Ant vamzdžio yra stora poveržlė, o vamzdžio viduje yra plastikinė įvorė. Laidai nutiesti stiebo viduje. Sukant vėjo malūną, laidai šiek tiek susisuks, bet tai nėra problema. Stiebo apačioje pritvirtinta kabelio jungtis.

Prieš pradėdami kelti įrenginį, subalansavome vėjo malūno mentes. Jis buvo atliktas taip: sunkiausias elementas buvo nuleistas šešias valandas, apkrova buvo pridėta prie priešingų peilių (savis sraigtai tarnavo kaip apkrova, jie leidžia atlikti tiksliausius darbus). Tai padarėme su kiekvienu peiliuku.

Stiebas pasirodė gana aukštas – 18 metrų. Kaip matote, byla vyko žiemą. Kad mano pikapas neslystų sniege, prie ratų pritvirtinau neslystančias grandines, o gale įdėjau keletą rąstų.

Naminis vėjo malūnas yra visiškai paruoštas montavimui.
Prieš kėlimą buvo nuspręsta nuimti ašmenis, kad netyčia jų nesugadintumėte.

Sumontuotas stiebas su generatoriumi.

Visiškai paruoštas darbui vėjo malūnas.

Vėjuotą dieną.

Pučiant stipriam vėjui užlenkiu uodegą. Beje, esant 27 m / s greičiui, dizainas puikiai susidoroja su apkrova.

Deja, kaimo vietovėse vis dar pasitaiko elektros energijos tiekimo nutraukimų dėl įvairių priežasčių, ir, deja, ne tik kaimas. Tokiems ir tokiems atvejams gerai turėti savo namų elektrinę, kuri aprūpintų namą avariniu apšvietimu. Kiekvienas, kuris sekate mūsų publikacijas apie universalaus variklio bloko (UMU) naudojimą, galės sukurti srovę generuojantį įrenginį (žr.

Mano PVES yra lengva gaminti, nereikalauja specialių medžiagų. Elektros generatorius – dviračio „dynamka“, kurio velenas sukasi propelerio pagalba. Sraigto mentės 17 išpjautos iš 3 mm storio faneros ir M4 varžtais tvirtinamos prie įvorės 16, išpjautos iš medinis blokas. Gaminant rankovę reikia atsižvelgti į tai: ašmenys sumontuoti taip, kad ...

Mažų upių energijos naudojimas nėra aktualus pramoniniu mastu, bet kai kuriais ypatingais atvejais gali būti labai naudinga. Taigi galite organizuoti miško namo ar ūkio, į kurį neįmanoma tiekti elektros energijos, tiekimą. Šioje nuotraukoje pavaizduota originali užtvanka. Iš jo kyšo 4 colių PVC vamzdis, vanduo teka atgal į upę, ...

Visada norėjau gauti elektros energiją iš upelio, tekančio mano namo perimetru. Maždaug prieš trejus metus įrengiau laikiną turbiną, kad pažiūrėčiau, ar veiks didesnis turbinos ratas. Demonstracinė šio rato versija buvo pagaminta iš senų padėkliukų. abrazyviniai ratai ir mediniai padėklai kaip ašmenys. Kaip generatorių naudojau...

Jei anksčiau vėjo malūnų nebuvo galima pamatyti dažnai, tai šiandien ši teritorija aktyviai vystosi ir daugelis yra įgiję patirties ją kurdami.

Prietaisų apimtis įvairi: aprūpina namus elektra, siurbia vandenį, tiesiogiai prie jų jungia žemės ūkio techniką (pavyzdžiui, trupintuvus) ir šildo vandens talpyklas, kurios gali tapti šilumos akumuliatoriais namams.

Pramoniniai modeliai tinka visiems, išskyrus kainą, todėl pažiūrėkime, kaip savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių (vėjo malūną) privačiam namui ir ko tam reikia.

Vėjo generatoriaus esmė yra transformacija kinetinė energija vėjas į elektrą. Kiekvienas sistemos elementas atlieka savo funkciją:

• Vėjo ratas, mentės. Jie sugauna oro masių judėjimą, sukasi ir pajudina veleną.
• Ant veleno iš karto galima sumontuoti generatorių arba gali būti kampinė pavarų dėžė, kuri judesį žemyn perkels į kardaną. Naudojant pavarų dėžę, galima padidinti greitį (daugiklį).
• Generatorius – sukimosi energiją paverčia elektros energija. Jei generatorius sukuria stabilią srovę, tada jis yra prijungtas prie baterijų. Jei ne, tarpiniu būdu įrengiama įtampos reguliatoriaus relė.
• Sistemoje gali ir nebūti baterijų, bet su jomis darbas vyksta stabiliau – vėjuotas valandas jie išnaudoja pasikrovimui ir vėjui nurimus išnaudoja sukauptą potencialą.
• Inverteris - naudojamas konvertuoti įtampą į norimą vertę, pavyzdžiui, 220 V. Reikalingas patogumui, nes dauguma prietaisų yra skirti tokiai įtampai. Tačiau vėjo malūno paskirtis gali būti skirtinga, todėl ne kiekvienoje grandinėje yra inverteris.
• Anemoskopas yra prietaisas, naudojamas galingoms vėjo turbinoms. Jis renka duomenis apie vėjo greitį ir kryptį. Beveik niekada nerasta naminių dizainų. Paprastai jie daro nedidelę vėtrungę ir sukamasis mechanizmas.
• Stiebas - arba atrama, ant kurios bus pritvirtintas sraigtas. Aukštyje didesnė tikimybė pagauti stabilų ir stiprų vėją, todėl svarbu atkreipti dėmesį į stiebą, kuris turi atlaikyti apkrovas.

Vėjo malūnai gali būti horizontalūs (su klasikiniu sraigtu) ir vertikalūs (sukami). Horizontalūs įrengimai turi didžiausią efektyvumą, todėl dažniausiai atkuriami savaiminėje gamyboje.

Vertikalaus tipo generatorius

Bet tokius vėjo malūnus reikia pasukti į vėją, nes su šonine srove nustoja veikti. „Pasidaryk pats“ rotacinis vėjo generatorius turi ir privalumų.

Dizainas vertikalios sistemos gali būti labai skirtingi, tačiau turi bendrų bruožų.

• Vertikaliai išdėstytos turbinos sugaus vėją, kad ir kur jis pūtų ( horizontalūs modeliai reikia įrengti gidą), o tai labai patogu, jei vėjas tam tikroje vietoje nėra stabilus, kintantis.
• Tokią konstrukciją galima pastatyti tiesiai ant žemės (žinoma, jei yra pakankamai vėjo).
• Padarykite montavimą lengviau nei horizontaliai.

Vienintelis neigiamas dalykas yra palyginti mažas efektyvumas.

Prietaiso galia

Pirmiausia turite nustatyti, kiek galios vėjo malūnui reikia, kokias užduotis ir apkrovas jis turi susidoroti.

Dažniausiai alternatyvūs energijos šaltiniai įrengiami kaip papildomi, kurie tik padeda pagrindiniam energijos tiekimui.

O 500 W ar didesnės galios agregatai jau neblogi.

Šildymui mažas namas reikės apie 2-3 kW.

Tačiau vėjo malūno galia priklauso nuo 2 veiksnių:

1. Ašmenų skersmuo.
2. Vėjo greičiai.

Norimą santykį galima nustatyti pagal horizontalių įrenginių lentelę (vėjo greičio ir ašmenų skersmens sankirtoje - galia vatais).

Vėjo greitis / ašmenų skersmuo	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1m	3	8	15	27	42	63	90	122	143
2 m	13	31	61	107	168	250	357	490	650
3 m	30	71	137	236	376	564	804	1102	1467
4m	53	128	245	423	672	1000	1423	1960	2600
5 m	83	196	383	662	1050	1570	2233	3063	4076
6m	120	283	551	953	1513	2258	3215	4410	5866
7 m	162	384	750	1300	2060	3070	4310	6000	8000
8m	212	502	980	1693	2689	4014	5715	7840	10435
9m	268	653	1240	2140	3403	5080	7230	9923	13207

Pavyzdžiui, jei vėjai dažniausiai pučia nuo 5 iki 8 m/s, o mums reikia, kad vėjo malūnas pagamintų 1,5 - 2 kW galią, tuomet reikia atsižvelgti į konstrukcijas, kurių skersmuo yra 6 m ir daugiau.

ašmenys

Ašmenų forma gali būti:

1. Sparnuotas tipas.
2. Buriavimo tipas.

Buriavimas – plokščias, tai mažiau produktyvi schema. Jie neatsižvelgia į aerodinamines jėgas, o sukasi tik veikiami vėjo srauto slėgio.

Tik 10% vėjo energijos bus paversta elektra.

Sparnuotasis tipas turi išorinius ir vidiniai paviršiai skiriasi srityje. Taip pat svarbu, kad ašmenys būtų 6-10° kampu vėjo atžvilgiu.

Kokia medžiaga naudoti ašmenis

Ploni malūnai padaryti ploni medinis karkasas iš stulpų su džemperiais, ant kurių buvo ištempti lininiai „sparnai“. Kai audinys sugedo, jis buvo pakeistas. Arba galite naudoti tankias medžiagas, tokias kaip brezentas.

Tačiau yra alternatyvų, kaip savo rankomis pasigaminti vėjo generatoriaus mentes:

• Mažam sraigtui galite pagaminti plastikinius peilius, supjaustydami PVC vamzdį į gabalus.
• „Burės“ išpjautos iš faneros.
• Didelis įrenginys gali būti aprūpintas peiliais, pagamintais iš medinės lentos(nesvarbu, kad kiekvienas peilis yra sunkus, svarbiausia, kad jie subalansuotų vienas kitą).
• Galite naudoti lengvą metalą, pavyzdžiui, duraliuminį.

Jei vėjas toje vietoje gūsingas, pageidautina daryti sunkius peilius, tada sistema veiks stabiliau.

Naudojamo vamzdžio skersmuo turi būti lygus penktadaliui jo ilgio. Segmentas perpjaunamas išilgai į 4 dalis, prie pagrindo išpjaunamas 5x5 kvadratas (tai bus tvirtinimo taškas), o po to padaromas įstrižas pjūvis, siaurinant geležtę nuo pagrindo iki galo. Plyšęs kraštas apdirbamas švitriniu popieriumi.

Mėgstantiems keliauti, leistis į žygius ar žvejoti toks prietaisas bus tiesiog nepamainomas. Kas tai yra ir kaip savo rankomis pasidaryti tokį generatorių, skaitykite toliau.

Kaip organizuoti šildymą be dujų ir malkų, skaitykite.

Tikrai esate girdėję, kad karo metais jie gamino automobilius, važinėjančius medžiu. Kokia yra dujų generatoriaus svarba mūsų laikais, skaitykite šioje temoje:. Taip pat rasite instrukcijas, kaip padaryti įrenginį savo rankomis.

DIY vertikalus vėjo generatorius

Naudotos medžiagos ir įranga

Turbinos matmenis galima pasirinkti savavališkai – kuo didesnis, tuo galingesnis. Pavyzdyje gaminio skersmuo yra 60 cm.

Norėdami pagaminti vertikalią turbiną, jums reikės:

1. Vamzdis Ø 60 cm (geriausia nerūdijantis plienas – cinkuotas, duraliuminis ir kt.).
2. Patvarus plastikas (du 60 cm skersmens diskai).
3. Ašmenų tvirtinimo kampai (po 6 vnt.) - 36 vnt.
4. Pagrindui - automobilio stebulė.
5. Veržlės, poveržlės varžtai tvirtinimui.

Įranga ir įrankiai:

1. Dėlionė.
2. bulgarų.
3. Grąžtas.
4. Atsuktuvas.
5. Raktai.
6. Pirštinės, kaukė.

Peiliams subalansuoti galite naudoti nedidelę metalinę plokštelę, magnetus, o esant nedideliam disbalansui, galite tiesiog išgręžti skylutes.

Vėjo turbinos brėžinys

Vėjo generatoriaus įrenginio brėžinys

Vertikalaus vėjo malūno gamyba

1. Metalinis vamzdis perpjaunamas išilgai, kad gautųsi 6 identiški peiliukai.
2. Iš plastiko (60 cm skersmens) iškirpti du vienodi apskritimai. Tai bus viršutinė ir apatinė turbinos atrama.
3. Kad konstrukcija būtų šiek tiek lengvesnė, viršutinės atramos centre galite iškirpti apskritimą Ø 30 cm.
4. Priklausomai nuo to, kiek skylių yra ant automobilio stebulės, ant jų yra pažymėtos lygiai tokios pačios skylės, skirtos tvirtinimui apatinėje plastikinėje atramoje. Išgręžta grąžtu.
5. Pagal šabloną reikia pažymėti ašmenų vietą (du žvaigždutę sudarantys trikampiai). Pažymėtos kampų tvirtinimo vietos. Ant dviejų atramų jis turėtų pasirodyti identiškas.
6. Ašmenis geriau pjauti ne po vieną, o visus iš karto (naudojamas šlifuoklis).
7. Ant ašmenų taip pat reikia pažymėti kampų tvirtinimo taškus. Tada gręžkite skyles.
8. Kampų pagalba peiliai pritvirtinami prie pagrindo apskritimų varžtais ir veržlėmis per poveržles.

Kuo ilgesni peiliai, tuo agregatas bus galingesnis, bet tuo sunkiau jį subalansuoti, pučiant stipriam vėjui konstrukcija „atsilaisvins“.

DIY generatorius

Vėjo malūnui turite pasirinkti įjungtą savaime sužadinantį generatorių nuolatiniai magnetai(tokie buvo naudojami traktoriuose T-4, MTZ, t-16, t-25).

Jei įdėsite įprastą automobilinį generatorių, jų įtampos apvija maitinama baterija, tai yra: nėra įtampos - nėra sužadinimo.

Taigi, jei įdiegiate autogeneratorių + akumuliatorių ir ilgam laikui pūs nestiprus vėjas, baterija tiesiog išsikraus ir vėl vėjui pasirodžius sistema neįsijungs.

Arba savo rankomis pasigaminkite vėjo generatorių ant neodimio magnetų. Toks agregatas išsiduos esant silpnam 1,5 kW vėjui, didžiausias, esant stipriam 3,5 kW vėjui. Žingsnio instrukcija:

Gaminami du metaliniai 50 cm skersmens blynai.

12 neodimio magnetų ant kiekvieno (maždaug 50 x 25 x 1,2 mm dydžio) perimetru yra pritvirtinti prie jų superklijais. Magnetai pakaitomis: "šiaurė" - "pietai".

Blynai dedami vienas priešais kitą, stulpeliai taip pat orientuoti „šiaurė“ – „pietai“.

Tarp jų yra naminis statorius. Tai yra 9 ritės Varinė viela sekcija 3 mm. po 70 apsisukimų. Tarpusavyje jie yra sujungti pagal "žvaigždės" schemą ir užpildyti polimerine derva. Ritės suvyniotos viena kryptimi. Patogumui reikia pažymėti apvijos pradžią ir pabaigą (pavyzdžiui, skirtingų spalvų elektros juosta).

Naminis vėjo malūno generatorius iš neodimio magnetų

Statoriaus storis yra apie 15 - 20 mm. Jį gaminant būtina numatyti apvijų išėjimus iš ritinių per varžtus su veržlėmis. Jie maitins generatorių.

Atstumas tarp statoriaus ir rotoriaus yra 2 mm.

Darbo esmė ta, kad magnetų šiaurė ir pietūs keičiasi vietomis, todėl elektros"bėgti" per ritę.

Rotoriaus magnetai bus labai stipriai pritraukti. Norint sklandžiai sujungti dalis, reikia jose išgręžti skylutes ir nupjauti sriegius smeigėms. Rotoriai iš karto sulygiuojami vienas su kitu ir palaipsniui, klavišų pagalba, viršutinis nusileidžia į apatinį. Juk nuimami laikini plaukų segtukai.

Surinkimo procesas

• Ant stiebo sumontuotas laikiklis statoriaus tvirtinimui (gali būti trijų arba šešių ašmenų).
• Virš jo veržlėmis pritvirtinama stebulė.
• Stebulėje yra 4 smeigės. Jie įjungia generatorių.
• Generatoriaus statorius yra prijungtas prie laikiklio, pritvirtinto prie stiebo.
• Prie antrosios rotoriaus plokštės pritvirtinta menčių turbina.
• Iš statoriaus laidai gnybtais prijungiami prie įtampos reguliatoriaus.

Įrengiamas augalas, kuris vėją pavers energija

instaliuoti surinkta konstrukcija ant ilgo stiebo (ir jis bus gana sunkus), turite atlikti šiuos veiksmus:

1. Į žemę įbetonuojamas patikimas pamatas.
2. Pilant į jį pilamos smeigės, kad pritvirtintų galingą vyrį (lengva padaryti savo rankomis).
3. Po visiško sukietėjimo vyriai uždedami ant smeigių ir tvirtinami veržlėmis.
4. Stiebas tvirtinamas prie kilnojamos vyrio pusės.
5. Viršutinėje stiebo dalyje flanšo (suvirinto) pagalba tvirtinami nuo trijų iki keturių pratęsimų. Jums reikės plieninio kabelio.
6. Vienam iš trosų stiebas ant vyrio pakyla (galite traukti mašiną).
7. Strijos fiksuoja griežtai vertikalią stiebo padėtį.

Vėjo turbina iš traktoriaus generatoriaus

Montavimo vieta

Jo veikimo efektyvumas priklausys nuo teisingos vėjo malūno vietos. Reikia rasti vietą, kur bus peiliai maksimali suma vėjas.

Turėtų būti atvira erdvė, pastato kalva ar stogas – toliau nuo medžių ir namų. Ir esmė yra ne tik trukdžiai, bet ir tai, kad prietaisas veikimo metu skleidžia tam tikrą triukšmą, o tai reiškia, kad jis gali trukdyti ramus gyvenimas kaimynai.

Kartais jie stato tam tikru atstumu nuo gyvenamojo namo mažas namas, kuriame galima patalpinti įrangą ir baterijas, o ant jo stogo pritvirtintas vėjo generatorius, jį galima sujungti net su saulės baterijomis.

Dabar viskas daugiau žmonių domisi alternatyviais energijos šaltiniais. Ir privatus namas- puiki laukas eksperimentams.

Naminis vėjo generatorius yra generavimo įrenginys elektros energija naudojant vėją. Tokie įrenginiai dažniausiai naudojami kaip alternatyvus šaltinis elektros. Namui pagamintas savadarbis vėjo generatorius gali pilnai aprūpinti elektra kelių žmonių šeimą. Tokie įrenginiai yra efektyvus būdas elektros energijos gamyba gyvenvietėse, kurios nutolusios nuo centrinio elektros tinklo. Vėjo generatorių varo vėjo jėga, kuri vėliau paverčiama sukimosi energija. 30 kW agregatus galima naudoti kaip neprisijungus šaltinį elektros energijos pramoninių ir gyvenamųjų objektų poreikiams tenkinti.

Namų vėjo turbinų savybės

Norėdami tiekti elektrą privačiam namui, galite naudoti vertikalų vėjo generatorių, kurio galia iki 2 kW. Vėjo turbinos veikimo principas – vėjo srauto kinetinę energiją paversti menčių mechanine energija. mechaninė energija savo ruožtu sukasi rotorių ir generuoja elektros srovę.

Standartinį vėjo generatorių sudaro šie komponentai:

• besisukantys peiliai
• turbinos rotorius
• generatorius ir jo ašis
• keitiklis, kuris kintamąją srovę paverčia nuolatine
• baterija

Vėjo generatorius gali būti papildomai komplektuojamas su valdikliu. Naminis vėjo turbinos valdiklis naudojamas akumuliatoriui įkrauti ir akumuliatoriaus būsenai stebėti. Kai baterija visiškai įkrauta, valdiklis sustabdo vėjo malūną.

Darbas vėjo generatorius atliekama taip. Kai rotorius sukasi, susidaro trifazė kintamoji srovė, kuri siunčiama per valdiklį ir įkrauna akumuliatorių. nuolatinė srovė. Po to, kai keitiklis konvertuoja srovę vartojimui ir ją paleidžia, kad apšviestų ir maitintų televizorių, šaldytuvą ir kitus buitinius prietaisus.

Vėjo turbinų tipai

Vėjo malūnai gali skirtis šiais parametrais:

• ašmenų skaičius
• gamybos medžiagos
• sukimosi ašies orientacija žemės atžvilgiu
• varžto žingsnio ženklas

Kelių ašmenų modeliai yra efektyvesni nei 2 arba 3 ašmenų modeliai, nes juos varo mažiausia oro srovė. Ašmenys gali būti standūs arba buriniai. Standžiosios dažniausiai gaminamos iš metalo arba stiklo pluošto. Sukimosi ašies kryptimi išskiriamos vertikalios ir horizontalios modifikacijos.

Vėjo generatoriai su horizontalia rotoriaus sukimosi ašimi buvo pritaikyti plačiau. Šie nustatymai skiriasi didelis efektyvumas, patobulinta apsauga nuo uragano gūsių ir lengvas galios reguliavimas. Vertikalūs modeliai yra lengvai montuojami, tylūs ir gali veikti net esant silpniems vėjo gūsiams.

Modelis ant neodimio magnetų

Namų gamybos vėjo turbina su neodimio magnetais tampa vis populiaresnė daugelyje Rusijos regionų. Kaip tokio prietaiso pagrindą būtina naudoti stebulę iš automobilio su stabdžių diskais. Detalę geriau išardyti ir patikrinti tinkamumą eksploatuoti sutepdami guolius ir pašalindami rūdis.

Neodimio magnetai yra priklijuoti prie rotoriaus diskų. Pavyzdžiui, galite paimti dvidešimt magnetų mažas dydis. Renkantis magnetų skaičių, reikia atsiminti, kad vienfaziame generatoriuje polių skaičius turi atitikti skaičių magnetiniai elementai. Trifazio modelio atveju šis santykis gali būti nuo 2 iki 3 arba nuo 4 iki 3. Montuojant magnetus reikia kaitalioti jų polius. Kad neklystumėte, patartina naudoti stačiakampius magnetus. Norėdami pritvirtinti magnetus, turite naudoti patikimiausius klijus.

Vaizdo įrašą apie tokio generatoriaus surinkimą galite pažiūrėti čia:

itemprop="vaizdo įrašas" >

Magnetinis generatorius veiks efektyviai, jei statoriaus ritės bus tinkamo dydžio. Iš patirties žinoma, kad norint įkrauti akumuliatorių esant 12 V įtampai, ritėse reikia tolygiai paskirstyti apie 1000 apsisukimų. Ritės suvyniotos storais laidais, kad būtų sumažintas pasipriešinimas. Vėjo turbinos stiebas turi būti šešių metrų ar daugiau aukščio. Po stiebu reikia iškasti skylę toliau pilant betoną. Prietaiso peiliukai pagaminti iš PVC vamzdžių.

Modelis iš automobilio generatoriaus

Naminis vėjo generatorius iš automobilių generatorius turi būti pagaminti iš komponentų (baterijos, relės ir kt.) iš vienos mašinos. Tuo pačiu metu, norint sukurti vėjo malūną, geriau naudoti automobilio generatorių iš galingos įrangos (pavyzdžiui, iš traktoriaus).

Kadangi vartotojams reikalinga kintamoji srovė, turi būti įrengtas keitiklis arba keitiklis. Regionuose su didelis greitis vėjo, galite įrengti vėjo turbinas, kad generuotumėte didelius pajėgumus.

Norėdami surinkti tokį modelį, jums reikės šių dalykų:

• auto generatorius 12v
• baterija
• voltmetras
• akumuliatoriaus įkrovimo relė
• ašmenys
• tvirtinimo medžiaga

Pradžioje daromas rotorius. Optimalus sprendimas būtų sukurti rotoriaus ratą su keturiais ašmenimis. Šis daiktas pagamintas iš lakštinio metalo. Jei įmanoma, galite naudoti geležinę statinę.

Pagamintas vėjo malūnas yra prijungtas prie generatoriaus ašies. Norėdami tai padaryti, išgręžiama skylė, jungtis pritvirtinama varžtais. Po to eina grandinės schema ir stiebas sumontuotas. Tada reikia pritvirtinti automobilio generatorių laidais, kurie jungiasi prie akumuliatoriaus ir įtampos keitiklio. Dėl teisingas surinkimas geriau naudoti paruoštus brėžinius.

Toks įrenginys montuojamas pakankamai greitai, be didelių sunkumų. Toks vėjo generatorius yra geras dėl paprastumo, patikimumo ir tylaus veikimo.

Vaizdo įrašą su tokio vėjo generatoriaus surinkimu galite peržiūrėti čia:

itemprop="vaizdo įrašas" >

Modelis iš indukcinio variklio

Namų gamybos vėjo turbinos iš indukcinis variklis iki 10 kW plačiai naudojami buityje. Tokio prietaiso gamybai pirmiausia reikia pasirinkti mažo greičio elektros variklį, kuris turi tris ar keturias poras polių.

Norint pakeisti variklį pagal generatoriaus poreikius, reikia apdirbti rotorių ir prie jo priklijuoti magnetus epoksidiniais klijais. Statorius pervyniojamas storesne viela, kad padidėtų srovė. Rotoriaus tekinimas gali būti atliekamas tekinimo staklėmis.

Prieš klijuojant magnetus, rotorius turi būti pažymėtas ant polių. Norint apskaičiuoti reikalinga suma magnetus, po pasukimo turite nustatyti rotoriaus perimetrą. Šis ilgis atitinka rankovės aukštį. Magnetų storis turi būti intervale (0,1-0,15) D, kur D yra rotoriaus apskritimo skersmuo. Po to apskaičiuojamas sekcijų skaičius, kur bus klijuojami magnetai su vienu poliu. Sekcijų skaičius bus L/p, kur p – variklio polių skaičius, o L – įvorės aukštis.

Magnetai turi būti dedami po nedideliu kampu. Stulpai turi keistis. Magnetai yra sandariai išdėstyti vienas prie kito ir, priklijavus prie epoksidinės dervos, apvyniojami lipnia juosta.

Vaizdo įrašą su tokiu vėjo generatoriaus modeliu galite peržiūrėti čia:

itemprop="vaizdo įrašas" >

Baigus montuoti vėjo generatorių, reikia patikrinti jo išėjimo galią. Norėdami tai padaryti, rotorius sukamas tokiu greičiu, kuris atitinka modifikuoto elektros variklio vardinį greitį. Tokius bandymus galima atlikti naudojant gręžtuvą ir skirtingos galios lemputes.

Optimali vėjo generatoriaus versija turi būti parinkta atsižvelgiant į reikiamą galią iš konkretaus regiono klimato sąlygų.

Turinys:

Oro masės turi neišsenkamas energijos atsargas, kurias žmonija naudojo senovėje. Iš esmės vėjo jėga užtikrino laivų judėjimą po burėmis ir darbą vėjo malūnai. Po išradimo garo varikliai ši rūšis energija prarado savo aktualumą.

Tik į šiuolaikinėmis sąlygomis vėjo energija vėl tapo paklausa kaip varomoji jėga taikoma elektros generatoriams. Jie dar nėra plačiai naudojami pramoniniu mastu, tačiau vis labiau populiarėja privačiame sektoriuje. Kartais tiesiog neįmanoma prisijungti prie elektros linijos. Tokiose situacijose daugelis savininkų savo rankomis iš improvizuotų medžiagų kuria ir gamina vėjo generatorių privačiam namui. Ateityje jie bus naudojami kaip pagrindiniai arba pagalbiniai elektros energijos šaltiniai.

Idealaus vėjo malūno teorija

Ši teorija buvo sukurta m skirtingas laikas mokslininkai ir mechanikos srities specialistai. Pirmą kartą jį sukūrė V.P. Vetchinkin 1914 m., ir idealo teorija propeleris. Šiuose tyrimuose pirmiausia buvo nustatytas idealaus vėjo malūno vėjo energijos panaudojimo koeficientas.

Darbus šioje srityje tęsė N.E. Žukovskis, kuris išvedė didžiausią vertę duotas koeficientas, lygus 0,593. Vėlesniuose kito profesoriaus darbuose - Sabinin G.Kh. pakoreguota koeficiento reikšmė – 0,687.

Remiantis sukurtomis teorijomis, idealus vėjo ratas turėtų turėti šiuos parametrus:

• Rato sukimosi ašis turi būti lygiagreti vėjo srauto greičiui.
• Ašmenų skaičius yra be galo didelis, jų plotis labai mažas.
• Nulinio profilio sparnų pasipriešinimas esant nuolatinei cirkuliacijai išilgai ašmenų.
• Visame vėjo malūno paviršiuje nuolat prarandamas oro srauto greitis ant rato.
• Kampinio greičio polinkis į begalybę.

Vėjo turbinos pasirinkimas

Renkantis vėjo turbinos modelį, reikėtų atsižvelgti reikalingos galios, kuris užtikrina prietaisų ir įrangos veikimą, atsižvelgiant į įjungimo grafiką ir dažnumą. Jis nustatomas kas mėnesį skaičiuojant suvartotą elektros energiją. Be to, galios vertė gali būti nustatyta pagal Techninės specifikacijos vartotojai.

Taip pat reikia atsižvelgti į tai, kad visų elektros prietaisų maitinimas tiekiamas ne tiesiai iš vėjo generatoriaus, o iš inverterio ir baterijų komplekto. Taigi 1 kW galios generatorius gali užtikrinti normalų baterijų, maitinančių keturių kilovatų keitiklį, veikimą. Kaip rezultatas, Prietaisai panašaus pajėgumo aprūpinami elektra pilna apimtimi. Didelė svarba Tai turi teisingas pasirinkimas baterijos. Ypatingas dėmesys turėtų atkreipti dėmesį į tokius parametrus kaip įkrovimo srovė.

Renkantis vėjo turbinos konstrukciją, atsižvelgiama į šiuos veiksnius:

• Vėjo rato sukimosi kryptis yra vertikali arba horizontali.
• Ventiliatoriaus mentės gali būti burės formos, tiesiu arba lenktu paviršiumi. Kai kuriais atvejais naudojamos kombinuotos parinktys.
• Medžiaga peiliams ir jų gamybos technologija.
• Ventiliatoriaus menčių išdėstymas su skirtingu nuolydžiu, palyginti su pratekančio oro srautu.
• Į ventiliatorių įtrauktų menčių skaičius.
• Reikiama galia iš vėjo turbinos perduodama generatoriui.

Be to, būtina atsižvelgti į meteorologijos tarnyboje nurodytą vidutinį metinį vėjo greitį konkrečioje vietovėje. Vėjo krypties nurodyti nebūtina, nes modernūs dizainai vėjo generatoriai savarankiškai sukasi kita kryptimi.

Daugeliui sričių Rusijos Federacija dauguma geriausias variantas bus horizontali sukimosi ašies orientacija, ašmenų paviršius yra išlenktas įgaubtas, oro srautas teka po aštrus kampas. Vėjo paimamos galios kiekiui įtakos turi ašmenų plotas. Dėl eilinis namas 1,25 m 2 ploto visiškai pakanka.

Vėjo malūno greitis priklauso nuo menčių skaičiaus. Sparčiausiai sukasi vėjo turbinos su viena mente. Tokiose konstrukcijose balansavimui naudojamas atsvaras. Taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad esant mažam vėjo greičiui, mažesniam nei 3 m/s, vėjo jėgainės tampa nepajėgios paimti energijos. Kad įrenginys pajustų silpną vėją, jo menčių plotas turi būti padidintas bent iki 2 m 2.

Vėjo generatoriaus skaičiavimas

Prieš renkantis vėjo generatorių, būtina nustatyti vėjo greitį ir kryptį, kuri būdingiausia numatomo įrengimo vietoje. Reikėtų atsiminti, kad menčių sukimasis prasideda nuo minimalaus 2 m/s vėjo greičio. Didžiausias efektyvumas gali būti pasiektas, kai šis indikatorius pasiekia vertę nuo 9 iki 12 m / s. Tai yra, norint aprūpinti elektrą mažam Atostogų namai, jums reikės generatoriaus, kurio minimali galia 1 kWh ir vėjo greitis ne mažesnis kaip 8 m/s.

Vėjo greitis ir sraigto skersmuo turi tiesioginės įtakos vėjo turbinos generuojamai galiai. Tiksliai suskaičiuoti veikimo charakteristikos vienas ar kitas modelis galimas naudojant šias formules:

1. Skaičiavimai pagal sukimosi plotą atliekami taip: P \u003d 0,6 x S x V 3, kur S yra plotas, statmenas vėjo krypčiai (m 2), V yra vėjo greitis (m / s), P yra galia generatoriaus komplektas(kW).
2. Norint apskaičiuoti elektros instaliaciją pagal varžto skersmenį, naudojama formulė: P \u003d D 2 x V 3 / 7000, kurioje D yra varžto skersmuo (m), V yra vėjo greitis (m / s), P yra generatoriaus galia (kW).
3. Atliekant sudėtingesnius skaičiavimus, atsižvelgiama į oro srauto tankį. Šiems tikslams yra formulė: P \u003d ξ x π x R 2 x 0,5 x V 3 x ρ x η red x η genas, kur ξ yra vėjo energijos naudojimo koeficientas (bematė vertė), π = 3,14 , R - rotoriaus spindulys (m), V - oro srauto greitis (m / s), ρ - oro tankis (kg / m 3), η ed - reduktoriaus efektyvumas (%), η genas - generatoriaus efektyvumas (%).

Taigi vėjo generatoriaus gaminama elektros energija kiekybiškai didėja kubiniu santykiu, didėjant vėjo srauto greičiui. Pavyzdžiui, vėjo greičiui padidėjus 2 kartus, rotoriaus kinetinės energijos gamyba padidės 8 kartus.

Renkantis vietą vėjo jėgainės įrengimui, pirmenybę reikia teikti vietovėms, kuriose nėra didelių pastatų ir aukštų medžių kurios sukuria kliūtį vėjui. Minimalus atstumas nuo gyvenamųjų pastatų yra nuo 25 iki 30 metrų, kitaip triukšmas darbo metu sukels nepatogumų ir diskomforto. Vėjo turbinos rotorius turi būti bent 3-5 m aukštyje, viršijančiame artimiausius pastatus.

Jei neplanuojama kaimo namo prijungti prie bendro tinklo, tokiu atveju galite naudoti parinktis kombinuotos sistemos. Vėjo turbinos darbas bus daug efektyvesnis, kai bus naudojamas kartu su dyzeliniu generatoriumi arba saulės baterija.

Kaip savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių

Nepriklausomai nuo vėjo turbinos tipo ir konstrukcijos, kiekviename įrenginyje yra panašūs elementai. Visuose modeliuose yra generatoriai, peiliukai pagaminti iš įvairios medžiagos, keltuvai, užtikrinantys norimą montavimo lygį, taip pat papildomi akumuliatoriai ir sistema elektroninis valdymas. Paprasčiausiai gaminami sukamieji įrenginiai arba ašinės konstrukcijos, naudojant magnetus.

1 variantas. Sukamoji vėjo generatoriaus konstrukcija.

Rotacinio vėjo generatoriaus konstrukcijoje naudojamos dvi, keturios ar daugiau menčių. Tokios vėjo turbinos negali visiškai aprūpinti elektros energija dideliems kaimo namai. Jie daugiausia naudojami kaip pagalbinis elektros energijos šaltinis.

Atsižvelgiant į skaičiuojamą vėjo malūno galią, jie parenkami reikalingos medžiagos ir priedai:

• 12 voltų automobilinis generatorius ir automobilio akumuliatorius.
• Įtampos reguliatorius, konvertuojantis kintamąją srovę nuo 12 iki 220 voltų.
• talpa su dideli dydžiai. Geriausiai tinka aliuminio kibiras arba nerūdijančio plieno puodas.
• Kaip įkroviklį galite naudoti iš automobilio nuimtą relę.
• Jums reikės 12 V jungiklio, įkrovimo lempos su valdikliu, varžtų su veržlėmis ir poveržlėmis bei metalinių spaustukų su gumuotomis tarpinėmis.
• Trijų gyslų kabelis, kurio ne mažesnis kaip 2,5 mm 2 skerspjūvis, ir įprastas voltmetras, paimtas iš bet kurio matavimo prietaiso.

Visų pirma, rotorius ruošiamas iš jau esančio metalinio konteinerio – puodo ar kibiro. Jis padalintas į keturias lygias dalis, linijų galuose padarytos skylės, kad būtų lengviau atskirti sudedamąsias dalis. Tada konteineris supjaustomas metalo žirklėmis arba šlifuokliu. Iš gautų ruošinių išpjaunamos rotoriaus mentės. Visi matavimai turi būti atidžiai patikrinti, ar jie atitinka matmenis, kitaip dizainas neveiks tinkamai.

Toliau nustatoma generatoriaus skriemulio sukimosi pusė. Paprastai jis sukasi pagal laikrodžio rodyklę, tačiau geriau tai patikrinti. Po to rotoriaus dalis prijungiama prie generatoriaus. Kad būtų išvengta rotoriaus judėjimo disbalanso, abiejų konstrukcijų tvirtinimo angos turi būti simetriškos.

Norėdami padidinti sukimosi greitį, ašmenų kraštai turi būti šiek tiek sulenkti. Didėjant lenkimo kampui, sukamasis blokas efektyviau suvoks oro srautus. Kaip peiliai naudojami ne tik supjaustyto konteinerio elementai, bet ir atskiros dalys, sujungtos su apskritimo formos metaliniu ruošiniu.

Pritvirtinus konteinerį prie generatoriaus, visa gauta konstrukcija metaliniais spaustukais turi būti pilnai sumontuota ant stiebo. Tada laidai montuojami ir surenkami. Kiekvienas kaištis turi būti prijungtas prie savo jungties. Po prijungimo laidai pritvirtinami prie stiebo viela.

Surinkimo pabaigoje prijungiamas keitiklis, akumuliatorius ir apkrova. Akumuliatorius jungiamas 3 mm 2 skerspjūvio kabeliu, visoms kitoms jungtims pakanka 2 mm 2 skerspjūvio. Po to vėjo generatorius gali būti naudojamas.

2 variantas. Ašinė vėjo generatoriaus konstrukcija naudojant magnetus.

Ašiniai vėjo malūnai namams yra dizainas, kurio vienas pagrindinių elementų yra neodimio magnetai. Pagal savo našumą jie gerokai lenkia įprastus rotacinius įrenginius.

Rotorius yra pagrindinis visos vėjo turbinos konstrukcijos elementas. Jo gamybai geriausiai tinka stebulė automobilio ratas komplektuojamas su stabdziu diskais. Detalę, kuri buvo eksploatuojama, reikėtų paruošti – nuvalyti nuo nešvarumų ir rūdžių, sutepti guolius.

Tada turite teisingai paskirstyti ir pritvirtinti magnetus. Iš viso jums reikės 20 vienetų, 25 x 8 mm dydžio. Magnetinis laukas juose yra išilgai. Net magnetai bus poliai, jie yra visoje disko plokštumoje, pakaitomis per vieną. Tada nustatomi pliusai ir minusai. Vienas magnetas pakaitomis liečia kitus disko magnetus. Jei jie traukia, tada polius yra teigiamas.

Padidėjus stulpų skaičiui, reikia laikytis tam tikrų taisyklių. Vienfaziuose generatoriuose polių skaičius yra toks pat kaip magnetų skaičius. Trifaziai generatoriai turi 4/3 santykį tarp magnetų ir polių ir 2/3 santykį tarp polių ir ritių. Magnetai montuojami statmenai disko perimetrui. Jų vienodas paskirstymas naudojamas popierinis šablonas. Pirma, magnetai pritvirtinami stiprūs klijai ir galiausiai pritvirtinta epoksidine derva.

Jei palyginsime vienfazius ir trifazius generatorius, tada pirmojo našumas bus šiek tiek prastesnis, palyginti su antruoju. Taip yra dėl didelių amplitudės svyravimų tinkle dėl nestabilios srovės išvesties. Todėl į vienfaziai įrenginiai atsiranda vibracija. Trifazėse konstrukcijose šį trūkumą kompensuoja srovės apkrovos iš vienos fazės į kitą. Dėl šios priežasties tinklas visada suteikia pastovią vertę galia. Dėl vibracijos vienfazių sistemų tarnavimo laikas yra žymiai trumpesnis nei trifazių sistemų. Be to, trifaziai modeliai veikimo metu neturi triukšmo.

Stiebo aukštis apytiksliai 6-12 m.Jis montuojamas klojinio centre ir užpilamas betonu. Tada jis montuojamas ant stiebo baigta statyba prie kurio pritvirtintas varžtas. Pats stiebas tvirtinamas trosais.

Vėjo turbinos mentės

Vėjo jėgainių efektyvumas labai priklauso nuo menčių konstrukcijos. Visų pirma, tai yra jų skaičius ir dydis, taip pat medžiaga, iš kurios bus gaminamos vėjo turbinos mentės.

Veiksniai, turintys įtakos ašmenų konstrukcijai:

• Netgi silpniausias vėjas gali pajudinti ilgas ašmenis. Tačiau per didelis ilgis gali sulėtinti vėjo rato greitį.
• Padidinus bendrą menčių skaičių, vėjo ratas tampa jautresnis. Tai reiškia, kad kuo daugiau ašmenų, tuo geriau prasideda sukimasis. Tačiau galia ir greitis sumažės, todėl toks įrenginys bus netinkamas elektros gamybai.
• Vėjo rato skersmuo ir sukimosi greitis turi įtakos įrenginio keliamam triukšmo lygiui.

Ašmenų skaičius turi būti derinamas su visos konstrukcijos montavimo vieta. Daugumoje optimalias sąlygas Tinkamai parinktos mentės gali užtikrinti maksimalų vėjo generatoriaus efektyvumą.

Visų pirma, turite iš anksto nustatyti reikiamą įrenginio galią ir funkcionalumą. Norėdami tinkamai pagaminti vėjo generatorių, turite mokytis galimi dizainai, taip pat klimato sąlygos kurioje jis bus naudojamas.

Be bendros galios, rekomenduojama nustatyti išėjimo galios vertę, dar vadinamą didžiausia apkrova. Ji atstovauja viso prietaisai ir įrenginiai, kurie bus įjungti kartu su vėjo jėgainės veikimu. Jei reikia padidinti šį skaičių, rekomenduojama vienu metu naudoti kelis keitiklius.

Vėjo generatorius „pasidaryk pats“ 24v - 2500 vatų

Dažnai privačių namų savininkai turi idėją apie įgyvendinimą atsarginės maitinimo sistemos. Paprasčiausias ir prieinamu būdu- tai, žinoma, benzinas arba dyzelinis generatorius tačiau daugelis žmonių kreipia dėmesį į daugiau sunkūs būdai vadinamosios laisvosios energijos transformacija (saulės spinduliuotė, energija tekantis vanduo arba vėjas) į elektros energiją.

Kiekvienas iš šių metodų turi savo privalumų ir trūkumų. Jei viskas aišku naudojant vandens srautą (mini hidroelektrinė) - tai galima tik netoli gana sraunios upės, tada saulės šviesa arba vėjas gali būti naudojamas beveik visur. Abu šie būdai turės bendrą trūkumą – jei vandens turbina gali dirbti visą parą, tai arba vėjo generatorius veikia tik kurį laiką, todėl į namų elektros tinklo struktūrą būtina įtraukti baterijas.

Kadangi Rusijos sąlygos (didžiąją metų dalį trumpos dienos šviesos, dažni krituliai) išnaudoja saulės elementai neefektyvūs dabartinėmis sąnaudomis ir efektyvumu, pelningiausia yra vėjo generatoriaus konstrukcija. Apsvarstykite jo veikimo principą ir galimi variantai dizaino.

Kadangi nė vienas naminis prietaisas ne kaip šis straipsnis nėra žingsnis po žingsnio instrukcija , ir aprašymą pagrindai vėjo turbinos dizainas.

Bendras veikimo principas

Pagrindinis vėjo generatoriaus darbinis korpusas yra mentės, kurios suka vėją. Priklausomai nuo sukimosi ašies vietos, vėjo turbinos skirstomos į horizontalias ir vertikalias:

• Horizontalios vėjo jėgainės labiausiai paplitęs. Jų mentės yra panašios į orlaivio sraigto konstrukciją: pirmuoju apytiksliu požiūriu tai yra sukimosi plokštumos atžvilgiu pasvirusios plokštės, kurios dalį vėjo slėgio apkrovos paverčia sukimu. Svarbi savybė horizontali vėjo turbina yra poreikis užtikrinti menčių mazgo sukimąsi pagal vėjo kryptį, nes maksimalus efektyvumas numatyta, kai vėjo kryptis yra statmena sukimosi plokštumai.
• ašmenys vertikalus vėjo generatorius turi išgaubtą-įgaubtą formą. Kadangi išgaubtos pusės supaprastinimas yra didesnis nei įgaubtos, toks vėjo generatorius visada sukasi ta pačia kryptimi, nepriklausomai nuo vėjo krypties, todėl rotacinis mechanizmas, skirtingai nei horizontalūs vėjo malūnai, yra nereikalingas. Tačiau dėl to, kad bet kuriuo metu naudingo darbo atlieka tik dalį ašmenų, o likusios tik priešinasi sukimuisi, Vertikalaus vėjo malūno efektyvumas yra daug mažesnis nei horizontalaus.: jei trijų menčių horizontaliam vėjo generatoriui šis skaičius siekia 45%, tai vertikaliam jis neviršys 25%.

Kadangi vidutinis vėjo greitis Rusijoje mažas, net ir didelis vėjo malūnas didžiąją laiko dalį suksis gana lėtai. Kad būtų užtikrintas pakankamas energijos tiekimas, jis turi būti prijungtas prie generatoriaus per pakopinę pavarų dėžę, diržą ar pavarą. Horizontalioje vėjo turbinoje menčių, krumpliaračio ir generatoriaus mazgas yra sumontuotas ant pasukamos galvutės, kuri leidžia jiems sekti vėjo kryptį. Svarbu pažymėti, kad pasukama galvutė turi turėti ribotuvą, neleidžiantį jai visiškai apsisukti, nes priešingu atveju generatoriaus laidai bus nutraukti (parinktis naudojant kontaktines poveržles, leidžiančias galvutei laisvai suktis, yra sudėtingesnė). . Siekiant užtikrinti sukimąsi, vėjo generatorių papildo veikianti vėtrungė, nukreipta išilgai sukimosi ašies.

Dažniausia ašmenų medžiaga yra PVC vamzdis. didelio skersmens supjaustyti išilgai. Išilgai krašto prie jų prikniedytos metalinės plokštės, privirintos prie ašmenų mazgo stebulės. Tokio tipo ašmenų brėžiniai yra plačiausiai platinami internete.

Vaizdo įraše pasakojama apie vėjo generatorių, pagamintą rankomis

Smeigtinio vėjo generatoriaus skaičiavimas

Kadangi jau išsiaiškinome, kad horizontalus vėjo generatorius yra daug efektyvesnis, apsvarstysime jo konstrukcijos apskaičiavimą.

Vėjo energiją galima nustatyti pagal formulę
P=0,6*S*V³, kur S yra sraigto menčių galais aprašyto apskritimo plotas (šlavimo plotas), išreikštas kvadratinių metrų, o V – numatomas vėjo greitis metrais per sekundę. Taip pat reikia atsižvelgti į paties vėjo malūno, kuris skirtas trijų ašmenų, efektyvumą horizontalus išdėstymas bus vidutiniškai 40%, taip pat generatoriaus agregato naudingumo koeficientas, kuris srovės greičio charakteristikos piko metu yra 80% generatoriui su žadinimu iš nuolatinių magnetų ir 60% generatoriui su žadinimo apvija. Vidutiniškai dar 20% galios sunaudos paaukštinta pavarų dėžė (daugiklis). Taigi galutinis vėjo malūno spindulio (ty jo ašmenų ilgio) apskaičiavimas tam tikrai nuolatinio magneto generatoriaus galiai atrodo taip:
R=√(P/(0,483*V³))

Pavyzdys: Paimkime reikiamą vėjo jėgainės galią 500 W, o vidutinį vėjo greitį – 2 m/s. Tada pagal mūsų formulę turėsime naudoti bent 11 metrų ilgio peiliukus. Kaip matote, net ir tokiai mažai galiai reikės sukurti milžiniškų matmenų vėjo generatorių. Daugiau ar mažiau racionaliai gaminant „pasidaryk pats“ konstrukcijas, kurių ašmenų ilgis neviršija pusantro metro, vėjo generatorius galės pagaminti tik 80–90 vatų galios net pučiant stipriam vėjui.

Nepakanka galios? Tiesą sakant, viskas yra kiek kitaip, nes iš tikrųjų vėjo generatoriaus apkrova maitinama baterijomis, vėjo malūnas juos tik įkrauna pagal išgales. Todėl vėjo jėgainės galia lemia dažnį, kuriuo ji galės tiekti energiją.

Internete dažnai galite rasti straipsnių patraukliomis antraštėmis, pvz., „Vėjo generatorius namų šildymui“. Tiesą sakant, kaip jau galėjote suprasti iš aukščiau pateiktų skaičiavimų, nuolat palaikyti suvartojančias keletą kilovatvalandžių elektrinis šildymas gali tik daugiau nei tuzino namų gamybos įrenginių tinklas.

Siūlome pažiūrėti dar vieną istoriją apie vėjo generatorių ir jo gamybą namuose

Generatoriaus pasirinkimas

Logiškiausias savadarbio vėjo malūno generatoriaus komplekto variantas atrodo automobilinis generatorius. Šis sprendimas leidžia lengvai surinkti instaliaciją, nes generatorius jau turi abu tvirtinimo taškus ir skriemulį diržo daugintuvui. Įsigyti tiek patį generatorių, tiek jo atsargines dalis nėra sunku. Be to, įmontuotas relės reguliatorius leidžia tiesiogiai prijungti jį prie 12 voltų akumuliatoriaus, o prie jo, savo ruožtu, keitiklį, skirtą DC konvertuoti į 220 V kintamą.

Bet, kaip minėta aukščiau, generatorių su sužadinimo apvija efektyvumas yra gana mažas, o tai labai jautru ir taip mažos galios vėjo generatoriui. Antras trūkumas – išsikrovus akumuliatoriui automobilio generatorius negalės susijaudinti.

Daugelyje naminių dizainų galite rasti traktorių generatorius G-700 ir G-1000. Jų efektyvumo nebėra, naudingas skirtumas – tik rotoriaus įmagnetinimas, leidžiantis sužadinti generatorių net ir be akumuliatoriaus bei maža kaina.

Kai kurie autoriai, statydami vėjo jėgaines, naudojasi kolektorių elektros variklių grįžtamumo savybe – priverstinai sukant jų rotorių, iš jo galima pašalinti nuolatinę srovę. Šio tipo variklių statorius sudarytas iš nuolatinių magnetų, kurie yra labiau tinkami mūsų tikslams, arba turi apviją. Norint naudoti variklį generatoriaus režimu, jis yra prijungtas prie automobilio relės-reguliatoriaus tinkama įtampa. Apsvarstykite galimybę prijungti relės reguliatorių naudodami VAZ klasikos mazgo pavyzdį (tai patogu, nes jis nėra sujungtas į vieną bloką su šepečio mazgu):

1. Prijunkite vieną iš variklio šepečių prie korpuso - tai bus neigiamas generatoriaus polius. Prisijunkite čia saugiai. metalinis korpusas relės reguliatorius ir akumuliatoriaus „-“ gnybtas.
2. Relės gnybtą 67 prijunkite prie vieno iš statoriaus apvijos gnybtų, antrą laikinai prie korpuso.
3. Prijunkite 15 gnybtą per jungiklį prie teigiamo akumuliatoriaus poliaus (šiuo atveju sužadinimo srovė bus nukreipta į apviją). Sukite rotorių ta pačia kryptimi, kurią suteiks vėjo turbinos sraigtas, ir prijunkite voltmetrą tarp laisvojo šepečio ir korpuso. Jei ant šepečio aptinkamas neigiamas potencialas, sukeiskite statoriaus jungtis su relės reguliatoriumi ir įžeminimu.

Pagrindinis nuolatinės srovės generatoriaus prijungimo prie akumuliatoriaus bruožas yra būtinybė juos atskirti puslaidininkiniu diodu, kuris neleidžia akumuliatoriui išsikrauti į rotoriaus apviją generatoriui sustojus. Šiuolaikiniuose automobilių generatoriuose ši funkcija atliekama trifaziu būdu diodinis tiltas, taip pat galime jį naudoti sujungdami jo fazes lygiagrečiai, kad sumažintume įtampos kritimą.

Didžiausią galią galima pašalinti iš generatoriaus, kurio rotorius susideda iš neodimio magnetų. Įprasti modeliai, kurių pagrindą sudaro automobilio stebulė su stabdžių disku, išilgai kurio krašto pritvirtinti galingi magnetai. Ant minimalus atstumas iš jų yra statorius su vienfaze arba trifaze apvija.

Toks generatorius yra naudingas daugeliui: jis jau susijaudina esant mažam greičiui, net ir išsikrovus akumuliatoriui, ir nereikalauja šepetėlio agregato priežiūros. Tačiau tuo pačiu metu jo išėjimo įtampos reguliuoti negalima, nes ji priklauso tik nuo sukimosi greičio. naudojant neodimio magneto generatorių, jį reikės prijungti prie papildomo keitiklio, kad būtų užtikrintas akumuliatoriaus įkrovimas didelis asortimentas vėjo greičiai. Taip pat šis įrenginys dažnai vadinamas akumuliatoriaus įkrovimo valdikliu.

Yra keli įvairių variantų valdiklio įgyvendinimas, priklausomai nuo konkretaus generatoriaus konstrukcijos sprendimo. Kadangi tokių naminių gaminių parametrai labai skiriasi, aukščiau pateikta diagrama turėtų būti laikoma iliustracija bendras principas valdiklio įrenginius, o ne kaip privalomą sprendimą.

Kaip matote, ši grandinė skirta naudoti kaip kolektoriaus variklio generatorius. Jei naudojote kintamoji srovė, prie jo išvesties pridėkite diodinį tiltelį.

Įtampa iš generatoriaus per valdymo bloką, susidedantį iš voltmetro ir ampermetro, tiekiama į dviejų perjungimo reguliatorių įėjimas. Akumuliatorius įkraunamas 2 bloku, o 1 bloko užduotis yra apsaugoti generatorių nuo pabėgimo pučiant stipriam vėjui ir mažam apkrovos suvartojimui: kai įtampa viršija potenciometro R3 variklio nustatytą ribą, 1 blokas pradeda veikti. maitinimo įtampa į galingą apkrovos rezistorių, kurią rodo LED2 užsidegimas.

Apkrovos, kurioms nereikia tikslaus įtampos stabilizavimo (pavyzdžiui, žemos įtampos kaitrinės lempos), prijungtas apeinant stabilizatorių prie diodo D2 išėjimo.

Daugiklio skaičiavimas

Generatoriaus agregatas turi pasvirusią srovės greičio charakteristiką: padidėjus rotoriaus greičiui, padidėja jo maksimali galia. Todėl, siekiant užtikrinti didžiausią efektyvumą mažo greičio vėjo generatorius, mums reikia daugiklio su dideliu padidinimo koeficientu.

Dėl naminis dizainas dauguma optimalus sprendimas yra diržo daugiklis: jį lengva gaminti ir reikia minimalaus staklių darbo. Jo greičio padidėjimo koeficientas bus lygus varomojo skriemulio, susieto su varžto ašimi, skersmens ir generatoriaus varomojo skriemulio skersmens santykiui. Esant reikalui, pavaros santykis bus lengvai reguliuojamas pakeitus vieną iš skriemulių.

Projektuojant daugiklį, būtina atsižvelgti tiek į vidutinį ašmenų mazgo greitį, tiek į generatoriaus srovės greičio charakteristikas. Jei naudosime serijinį automobilio generatorių, tada jį nesunkiai galima rasti internete, naudojant naminius dizainus, greičiausiai turėsime išbandyti bandymus ir klaidas.

Pavyzdžiui, paimkite bendrą traktoriaus generatorius, kuris jau buvo minėtas aukščiau.

Paėmimas vardinė galia mūsų vėjo turbina 90 vatų, grafike randame tašką, atitinkantį šios galios generatoriaus išėjimą. Esant vardinei 14 V įtampai, mums reikia bent 6,5 A srovės išvesties - pagal grafiką tai įvyks esant šiek tiek didesniam nei 1000 aps./min. greičiui. Tegul mūsų konstrukcijos propelerį vėjas sukasi 60 aps./min. greičiu (vidutinio stiprumo vėjas). Tai reiškia, kad mums reikia bent dvidešimties skriemulio skersmenų santykio – 70 mm generatoriaus skriemulio atveju vėjo malūno skriemulys turės būti beveik pusantro metro skersmens, o tai yra nepriimtina. Tai vienareikšmiškai sufleruoja, koks mažas tokio tipo vėjo turbinų efektyvumas – be sudėtingos kelių pakopų pavarų dėžės, kuri savaime sukels didelius galios nuostolius, automobilio generatoriaus įjungti į darbo režimą beveik neįmanoma.

Palyginimui pažvelkime į vėjo jėgainėse naudojamų generatorių charakteristikas. pramoninės gamybos. Pavyzdžiui, nuolatinio magneto generatorius GVU1000, kuris savo konstrukcija yra panašus į aukščiau aprašytą namų gamybos automobilio stabdžių diską, sukuria 1 kilovato galią vos 200 aps./min. Iš kitos pusės, išvirkščia pusė yra didelis jo svoris (34 kg) ir kaina (beveik 70 tūkst. rublių).

Stiebas

Tai ne tik užtikrina saugų vėjo malūno veikimą (menčių aprašomo apskritimo žemiausias taškas turi būti ne arčiau kaip 2 metrai nuo žemės), bet ir leidžia efektyviausiai išnaudoti vėjo energiją, vandens srautą. kuri tampa neramesnė prie žemės.

Didelis aukštis lemia mažą vėjo generatoriaus stiebo standumą ir apsunkina jo stiprumo skaičiavimą ne tik meistrui mėgėjui, bet ir inžinieriui. Galime išvardyti tik pagrindinius dalykus:

• Padėkite stiebą kuo toliau nuo namo ir oro srautą užstojančių medžių. Be to, pučiant stipriam vėjui, vėjo jėgainė gali nukristi ant pastato arba ją apgadinti medžiai;
• Optimalus stiebo dizainas yra ažūrinė suvirinta santvara kaip elektros bokštai, tačiau juos sunku ir brangu pagaminti. Paprasčiausias, bet pakankamai efektyvus variantas- tai keli lygiagretūs 80-100 mm skersmens vamzdžiai, suvirinti trumpomis siūlėmis tarpusavyje ir įbetonuoti žemėje bent iki metro gylio. Labai pageidautina vienvamzdę konstrukciją sutvirtinti kabelių prailginimais, kurie taip pat tvirtinami prie atramų, įlietų į betoną.
• Vėjo malūno priežiūrai supaprastinti jo stiebą galima padaryti lūžio tašku: tokiu atveju atlaisvinus tempimo liniją, einantį lūžio kryptimi, stiebą galima palenkti į žemę.

Pasakojimas apie labai paprastą vėjo turbiną iš namų gerbėjo

Papildoma elektros įranga

Kaip minėta aukščiau, neatsiejama dalis vėjo jėgainių parkas yra akumuliatorius, kuris perima vartotojų galią. renkantis reikia atsiminti, kad kuo didesnė jo talpa, tuo ilgiau jis galės palaikyti įtampą tinkle, tačiau tuo pačiu ir įkrovimas užtruks ilgiau. Apytikslis veikimo laikas gali būti apibrėžtas kaip laikas, per kurį išeikvojama pusė akumuliatoriaus talpos (po to jau bus pastebimas įtampos kritimas, be to, gilus iškrovimas sumažina švino-rūgšties akumuliatorių tarnavimo laiką).

Pavyzdys: Taigi, 65 Ah talpos baterija sąlyginai į apkrovą gali tiekti 30-35 ampervalandžių energijos. Ar tai daug ar mažai? Įprastai 60 vatų apšvietimo lempai reikės, atsižvelgiant į keitiklį, kuris konvertuoja 12 V DC į 220 V kintamosios srovės įtampą ir kurio efektyvumas yra 70%, 7 amperų srovė yra šiek tiek daugiau nei keturios darbo valandos. Norėdami atkurti išeikvotą energiją, mūsų vėjo malūnas, kurio vardinė galia 90 vatų, net ir geriausiu atveju, esant nuolatiniam stipriam vėjui, bus mažiausiai penkios valandos. Kaip matote, naudojant vėjo turbiną tik kaip elektros energiją namuose, ji bus prieinama tik kelias valandas per dieną.

Antrasis maitinimo sistemos mazgas yra inverteris. Mūsų atveju galite naudoti ir paruoštus automobilius, ir išgautus iš šaltinio Nepertraukiamo maitinimo šaltinis. Bet kokiu atveju svarbu jo neperkrauti srovės suvartojimu, nes jo reali darbinė galia yra 1,2–1,5 karto mažesnė už nurodytą maksimalią galią.

Kaip matote, nemokamos energijos naudojimo patrauklumas yra susijęs su daugybe apribojimų ir netgi vienintelis, kuris yra veiksmingas vidurinė juosta Rusiška versija – vėjo generatorius – nesugeba užtikrinti ilgalaikės autonomijos.

Tačiau tuo pačiu ši idėja nėra bloga tiek kaip avarinio maitinimo šaltinis, tiek ypač kaip projektavimo užduotis - malonumas savo rankomis sukurti vėjo turbiną gali kelis kartus viršyti jos galią.