Šiame skyriuje pateikiamos įvairių konstrukcijų vėjo turbinos su vertikalia sukimosi ašimi, pagamintos šio tipo vėjo jėgainių gerbėjų. Yra daug vertikalių vėjo jėgainių tipų ir variantų. Paprasčiausios Savonius arba paprastos statinės, ir pažangesni Darrieus rotoriai, kurie yra išradingesni, bet čia kiekvienas tipas turi savų privalumų ir trūkumų.

>

Rotorius Onipko

Onipko rotoriaus aprašymas. Kas tai? Dar vienas investuotojų paieškos projektas ar tikrai efektyvus vėjo generatorius

>

Vertikalus vėjo generatorius

Naminis vėjo generatorius, nuotrauka ir vaizdo įrašas. Keletas paties vėjo malūno, bokštų ir generatorių nuotraukos. Šiam vėjo malūnui buvo pagamintos kelios generatorių versijos.

>

Neįprastos konstrukcijos vertikalus vėjo generatorius

Įdomaus dizaino vėjo generatorius, kurio generatorius pagamintas iš asinchroninio variklio, tačiau generatorius – su trimis statoriais ir trigubu rotoriumi. dviejų menčių rotorius su polikarbonato mentėmis taip pat sukasi neįprastai.

>

Vėjo malūnas iš statinių su atlenkiamomis mentėmis

Vėjo generatorius pagamintas iš skardinių statinių. Generatorius pagamintas iš 2,2 kW asinchroninio variklio, kurio rotorius paverstas neodimio magnetais. Diržo generatoriaus pavara. Vėjo malūno mentės yra šarnyrinės su išcentriniais svarmenimis, nors atsidaro ir užsidaro, kai vėjas praeina po vėju.

>

Vėjo generatorius nuo variklio rato

Keletas nedidelio vertikalaus vėjo generatoriaus nuotraukų. Kaip generatorius čia buvo naudojamas motorolerio variklio ratas, sukimo momento perdavimas generatoriui buvo grandininis, santykis buvo maždaug 1:2,5. Rotoriaus matmenys yra 1 * 1,6 metro, stiebo aukštis - 9 metrai. Esant vidutiniam vėjui, šis vėjo malūnas generuoja iki 3A ir 17v, kad įkrautų šarminę bateriją.

>

Vėjo generatorius vandens paėmimui

Šio „Runet“ jau legendine tapusio vėjo generatoriaus konstrukcija varo savadarbį siurblį, o jis pumpuoja vandenį iš ežero. Iš pradžių vėjo malūnas turėjo įkrauti akumuliatorių, tačiau per mažas greitis panaikino visus bandymus gaminti elektrą.

>

Vertikalus vėjo generatorius, Ugrinsky rotorius

Naminis vėjo generatorius su vertikalia sukimosi ašimi ir 0,75 * 1,6 m rotoriaus dydžiu. Ašmenų konstrukcija pagal Ugrinsky rotoriaus brėžinius, tai yra patobulintas Savonius, iš tikrųjų šios konstrukcijos KIEV yra aukštesnis. Konstrukcija pagaminta iš dviejų blokelių, kurių kampas 90 laipsnių, medžiaga – fanera ir aliuminis. Šio vėjo malūno generatorius yra ašinio tipo su nuolatiniais magnetais.

Vėjo turbinos galia apie 50 vatų pučiant 7-8m/s vėjui.

Šiame straipsnyje mes išsamiai išanalizuosime, kaip savo rankomis pasidaryti vėjo turbiną. Juk šiuolaikinio žmogaus gyvenimas be elektros sunkiai įsivaizduojamas. Ir net nedideli elektros tiekimo sutrikimai kartais tampa „paralyžiuojančiu momentu“ normaliam gyvenimui jūsų namuose. Ir tokios problemos, tenka pripažinti, kai kuriems užmiesčio kaimams ar gyvenvietėms kaime – deja, nėra neįprastos. Tai reiškia, kad reikia kažkaip apsisaugoti nuo bėdų, įsigyti atsarginį energijos šaltinį. O jei atsižvelgsime į vis didėjančius tarifus, tai turėti savo šaltinį ir net dirbti beveik „nemokamai“ tampa daugelio namų savininkų puoselėjama svajone.

Viena iš „laisvosios energijos“ plėtros krypčių mūsų laikais yra vėjo energijos panaudojimas. Daugelis tikriausiai yra matę įspūdingas kai kuriose Europos šalyse sėkmingai naudojamų didžiulių vėjo malūnų nuotraukas – kai kur vėjo generuojamos energijos dalis jau siekia keliasdešimt procentų visos. Taigi kyla pagunda – kodėl nepabandžius savo rankomis pasigaminti vėjo generatoriaus, kad kartą ir visiems laikams išsikovotų nepriklausomybę nuo elektros tinklo?

Klausimas pagrįstas, tačiau tuoj pat reikėtų kiek atvėsinti „svajotojo“ užsidegimą. Norint sukurti tikrai kokybišką, našią elektros energijos gamybos instaliaciją, reikalingos nemažos mechanikos ir elektrotechnikos žinios. Turite būti labai patyręs visų sričių specialistas – yra daugybė labai sudėtingų operacijų, kurioms reikia tikslaus dizaino ir kvalifikuoto požiūrio į atlikimą. Dėl šių priežasčių derinio, kaip galima spręsti iš diskusijų forumuose, nemažai „pretendentų“ arba negavo laukiamo rezultato, arba net atsisakė planuoto projekto.

Todėl šiame straipsnyje bus pateikta apžvalginė nuotrauka, kurioje parodytos dažniausios problemos ir jų sprendimo kryptys kuriant vėjo turbinas. Bus galima apytiksliai įvertinti darbo mastą ir blaiviai pasverti savo galimybes – ar verta to imtis patiems.

Kas yra vėjo generatorius? Bendras sistemos išdėstymas

Yra keli būdai gauti elektros energiją – dėl fotonų srauto poveikio (šviesos, pavyzdžiui, saulės baterijos), dėl tam tikrų cheminių reakcijų (plačiai naudojamos baterijose), dėl temperatūrų skirtumų. Tačiau plačiausiai naudojamas kinetinės energijos pavertimas elektros energija. Ši transformacija vyksta specialiuose įrenginiuose, kurie vadinami generatoriais.

Kinetinės energijos keitiklio į elektros energiją generatoriaus veikimo principą XIX amžiuje atrado ir aprašė Faradėjus.

Paprasčiausio elektros generatoriaus įrenginio veikimo principas

Tai slypi tame, kad jei laidžioji kilpa dedama į besikeičiantį magnetinį lauką, joje bus sukelta elektrovaros jėga, kuri, uždarius grandinę, sukels elektros srovės atsiradimą. O magnetinio srauto pasikeitimą galima pasiekti sukant šį rėmą magnetiniame lauke, kurį sukuria nuolatiniai magnetai arba atsiranda sužadinimo apvijose. Pasikeitus rėmelio padėčiai, pasikeičia jį kertančio magnetinio srauto dydis. Ir kuo didesnis pokyčio greitis, tuo didesnis našumas ir sukeltas EML. Taigi, kuo daugiau apsisukimų perduodama į rotorių (sukamą generatoriaus dalį), tuo didesnę įtampą galima pasiekti išėjime.

Diagrama, žinoma, parodyta labai supaprastinus, kad būtų aiškesnis principas.

Sukimosi perdavimas į generatoriaus rotorių gali būti atliekamas įvairiais būdais. Ir vienas iš būdų rasti laisvą energijos šaltinį, kuris paleistų kinematinę įrenginio dalį, yra „pagauti“ vėjo jėgą. Tai yra, maždaug taip, kaip kadaise tai pavyko padaryti vėjo malūnų kūrėjams.

Taigi vėjo generatoriaus įtaisas reiškia, kad yra generuojantis įtaisas ir mechanizmas, perduodantis sukimosi judesį į statorių, tai yra, vėjo malūną. Be to, būtina sąlyga tampa konstrukcija, užtikrinanti patikimą sistemos montavimą, nes ji dažnai turi būti pastatyta dideliame aukštyje, kad natūralios ar dirbtinės kliūtys netrukdytų visaverčiam „vėjo gaudymui“. Kai kuriais atvejais taip pat naudojama kinematinė transmisija, skirta padidinti rotoriaus apsisukimų skaičių.

Vienas iš vėjo malūno perjungimo į generatorių pavyzdys

Bet tai nėra visi. Vėjo buvimas ir greitis dažnai labai skiriasi. O pagamintos energijos suvartojimą priskirti priklausomybei nuo „orų užgaidų“ yra neprotingas reikalas. Todėl vėjo generatorius dažniausiai veikia kartu su energijos kaupimo sistema.

Sukurta srovė ištaisoma, stabilizuojama ir per specialų valdiklio įrenginį arba tiesiogiai patenka į tolesnį vartojimą, arba nukreipiama į grandinę įtrauktų galingų baterijų įkrovimui. Iš baterijų per keitiklį, kuris paverčia nuolatinę srovę į reikiamos įtampos ir dažnio kintamąją srovę, maitinimas tiekiamas į vartojimo taškus. Akumuliatoriai tampa savotiška buferine grandimi: jei srovės apkrova mažesnė už srovės (labai nuo vėjo) generatoriaus galią arba kurį laiką išvis neprijungiami vartojimo įrenginiai, vadinasi, akumuliatoriai kraunami. Jei apkrova tampa didesnė už generuojamą galią, akumuliatoriai išsikrauna.

Įdomu tai, kad būtent ši vėjo jėgainės savybė leidžia planuoti paties generatoriaus galią ne pagal didžiausios apkrovos rodiklius (už tai didesnę atsakomybę atsakys inverteris), o pagal prognozuojamas energijos suvartojimas per tam tikrą laikotarpį (pavyzdžiui, mėnesį).

Žinoma, paprastesnes schemas galima naudoti ir kasdieniame gyvenime. Pavyzdžiui, vėjo turbina tiesiog tarnauja tam tikrai žemos įtampos apšvietimo įrangai ir pan.

Vėjo jėgainių privalumai ir trūkumai

Pavyzdžiui, pirmiausia pažiūrėkime į paprasčiausią vėjo turbinos konstrukciją, kurią gali surinkti net vidurinės mokyklos mokinys. Praktinis tokios „elektrinės“ pritaikymas nėra labai platus, bet tik tam, kad praplėstumėte savo supratimą ir įgytumėte tam tikrų įgūdžių – kodėl gi ne?

Rusija turi dvejopą poziciją dėl vėjo energijos išteklių. Viena vertus, dėl didelio bendro ploto ir plokščių plotų gausos vėjas paprastai būna gausus ir dažniausiai tolygus. Kita vertus, mūsų vėjai dažniausiai yra mažo potencialo, lėti, žr. Trečia, retai apgyvendintose vietovėse pučia smarkūs vėjai. Remiantis tuo, užduotis paleisti vėjo generatorių ūkyje yra gana aktuali. Tačiau, norint apsispręsti, ar pirkti gana brangų įrenginį, ar pasigaminti jį patiems, reikia gerai pagalvoti, kokį tipą (o jų yra labai daug), kokiam tikslui pasirinkti.

Pagrindinės sąvokos

1. KIEV – vėjo energijos panaudojimo koeficientas. Jei skaičiavimui naudojamas mechaninis plokščio vėjo modelis (žr. toliau), jis yra lygus vėjo jėgainės (APU) rotoriaus efektyvumui.
2. Efektyvumas – APU efektyvumas nuo galo iki galo, nuo atvažiuojančio vėjo iki elektros generatoriaus gnybtų arba į baką pumpuojamo vandens kiekio.
3. Minimalus darbinis vėjo greitis (MPS) yra jo greitis, kuriuo vėjo malūnas pradeda duoti srovę apkrovai.
4. Didžiausias leistinas vėjo greitis (MPS) – tai greitis, kai sustoja energijos gamyba: automatika arba išjungia generatorių, arba įdeda rotorių į vėtrungę, arba sulenkia ir paslepia, arba pats sustoja rotorius, arba APU. tiesiog griūva.
5. Pradinis vėjo greitis (CWS) - tokiu greičiu rotorius gali suktis be apkrovos, suktis ir pereiti į darbo režimą, po kurio galima įjungti generatorių.
6. Neigiamas paleidimo greitis (OSS) – tai reiškia, kad APU (arba vėjo turbina – vėjo jėgainė, arba WEA, vėjo jėgainė) reikalingas privalomas pasukimas iš išorinio energijos šaltinio, kad jis pradėtų veikti esant bet kokiam vėjo greičiui.
7. Pradinis (pradinis) momentas - rotoriaus gebėjimas priverstinai sulėtinti oro srautą, sukurti sukimo momentą ant veleno.
8. Vėjo turbina (VD) - APU dalis nuo rotoriaus iki generatoriaus ar siurblio veleno ar kito energijos vartotojo.
9. Rotorinis vėjo generatorius – APU, kuriame vėjo energija paverčiama sukimo momentu ant galios kilimo veleno, sukant rotorių oro sraute.
10. Rotoriaus veikimo greičio diapazonas yra skirtumas tarp MDS ir MRS, kai jis veikia vardine apkrova.
11. Lėto greičio vėjo malūnas - jame tiesinis rotoriaus dalių greitis sraute neviršija vėjo greičio ar mažesnis už jį. Dinaminė srauto galva tiesiogiai paverčiama ašmenų trauka.
12. Didelio greičio vėjo malūnas – linijinis menčių greitis yra žymiai (iki 20 ir daugiau kartų) didesnis už vėjo greitį, o rotorius formuoja savo oro cirkuliaciją. Srauto energijos pavertimo trauka ciklas yra sudėtingas.

Pastabos:

1. Mažo greičio APU, kaip taisyklė, turi mažesnį CIEV nei greitųjų, tačiau jų paleidimo sukimo momentas yra pakankamas generatoriui sukti aukštyn neatjungiant apkrovos ir nulinis TCO, t.y. absoliučiai savaime įsijungiantis ir taikomas esant silpniausiam vėjui.
2. Lėtumas ir greitis yra santykinės sąvokos. Buitinis vėjo malūnas esant 300 aps./min. gali būti mažo greičio, o galingi EuroWind tipo APU, iš kurių kyla vėjo jėgainių laukai, vėjo jėgainės (žr. pav.) ir kurių rotoriai daro apie 10 aps./min. greitis, nes. Esant tokiam skersmeniui, linijinis menčių greitis ir jų aerodinamika didžiojoje tarpo dalyje yra gana „lėktuvas“, žr. toliau.

Kokio generatoriaus reikia?

Buitiniam vėjo malūnui skirtas elektros generatorius turi generuoti elektros energiją plačiu sukimosi greičių diapazonu ir turėti galimybę savarankiškai įsijungti be automatikos ir išorinių maitinimo šaltinių. Jei naudojamas APU su OSS (vėjo malūnai su spin-up), kurie, kaip taisyklė, turi aukštą KIEV ir efektyvumą, jis taip pat turi būti grįžtamasis, t.y. mokėti dirbti varikliu. Esant galiai iki 5 kW, šią sąlygą tenkina elektrinės mašinos su nuolatiniais magnetais niobio pagrindu (supermagnetai); ant plieninių arba ferito magnetų galite tikėtis ne daugiau kaip 0,5–0,7 kW.

Pastaba: asinchroniniai generatoriai arba kolektoriniai generatoriai su neįmagnetintu statoriumi visai netinka. Sumažėjus vėjo stiprumui, jie „užges“ dar ilgai, kol jo greitis nukris iki MRS, o tada patys neužsives.

Puiki 0,3–1–2 kW galios APU „širdis“ gaunama iš generatoriaus su įmontuotu lygintuvu; dauguma jų yra dabar. Pirma, jie išlaiko 11,6–14,7 V išėjimo įtampą gana plačiu greičių diapazonu be išorinių elektroninių stabilizatorių. Antra, silicio vartai atsidaro, kai įtampa ant apvijos pasiekia apie 1,4 V, o prieš tai generatorius „nemato“ apkrovos. Norėdami tai padaryti, generatorius jau turi būti gana gerai išsuktas.

Dažniausiai osciliatorių galima tiesiogiai, be krumpliaračio ar diržinės pavaros prijungti prie greitaeigio HP veleno, pasirenkant greitį pasirenkant menčių skaičių, žr. žemiau. „Greitieji“ turi mažą arba nulinį paleidimo momentą, tačiau rotorius, net ir neatjungus apkrovos, turės pakankamai laiko apsisukti, kol atsidarys vožtuvai ir generatorius duos srovę.

Pasirinkimas vėjyje

Prieš nuspręsdami, kurį vėjo generatorių gaminti, apsispręskime dėl vietos aerologijos. pilkai žalsvos spalvos(bevėjo) vėjo žemėlapio plotai, bent kažkokia prasmė bus tik iš burinės vėjo jėgainės(o apie juos pakalbėsime vėliau). Jei reikia nuolatinio maitinimo, tuomet teks pridėti stiprintuvą (lygintuvą su įtampos stabilizatoriumi), įkroviklį, galingą bateriją, keitiklį nuo 12/24/36/48 VDC iki 220/380 VAC 50 Hz. Tokia ekonomija kainuos ne mažiau nei 20 000 USD, ir vargu ar pavyks pašalinti ilgalaikę, didesnę nei 3-4 kW galią. Apskritai, turint nenumaldomą alternatyvios energijos troškimą, geriau ieškoti kito jos šaltinio.

Geltonai žaliose, silpnai vėjuotose vietose, jei reikia elektros energijos iki 2-3 kW, galite patys pasiimti mažo greičio vertikalų vėjo generatorių. Jų buvo sukurta nesuskaičiuojama daugybė, ir yra konstrukcijų, kurios pagal KIEV ir efektyvumą beveik nenusileidžia pramoninėms „ašmenims“.

Jei ketinate pirkti vėjo turbiną savo namams, tuomet geriau sutelkti dėmesį į vėjo malūną su buriniu rotoriumi. Ginčų yra daug, teoriškai dar ne viskas aišku, bet jie veikia. Rusijos Federacijoje Taganroge gaminami 1-100 kW galios „burlaiviai“.

Raudonuose, vėjuotuose regionuose pasirinkimas priklauso nuo reikiamos galios. 0,5-1,5 kW diapazone pateisinamos savadarbės "vertikalės"; 1,5-5 kW - perkami "burlaiviai". „Vertikalus“ taip pat galima įsigyti, tačiau tai kainuos daugiau nei horizontalios schemos APU. Ir galiausiai, jei jums reikia 5 kW ar didesnės galios vėjo malūno, tuomet turite pasirinkti tarp horizontalių įsigytų „menčių“ arba „burlaivių“.

Pastaba: daugelis gamintojų, ypač antros pakopos, siūlo detalių komplektus, iš kurių galima savarankiškai surinkti iki 10 kW galios vėjo generatorių. Toks rinkinys kainuos 20-50% pigiau nei paruoštas su montavimu. Tačiau prieš perkant reikia atidžiai išstudijuoti numatytos montavimo vietos aerologiją, o tada pagal specifikacijas pasirinkti tinkamą tipą ir modelį.

Apie saugumą

Vėjo turbinos dalių, skirtų naudoti buityje, linijinis greitis gali viršyti 120 ir net 150 m / s, o bet kokios kietos medžiagos gabalas, sveriantis 20 g, skrendantis 100 m / s greičiu, „sėkmingai“ nukentėjo, vietoje nužudo sveiką vyrą. Plieninė arba kieto plastiko 2 mm storio plokštė, judanti 20 m/s greičiu, perpjauna ją per pusę.

Be to, dauguma vėjo malūnų, kurių galia viršija 100 vatų, yra gana triukšmingi. Daugelis generuoja itin žemo (mažiau nei 16 Hz) dažnio oro slėgio svyravimus – infragarsus. Infragarsai negirdimi, bet kenkia sveikatai ir sklinda labai toli.

Pastaba: devintojo dešimtmečio pabaigoje JAV kilo skandalas – teko uždaryti didžiausią tuo metu šalyje vėjo jėgainių parką. Indėnai iš rezervato, esančio už 200 km nuo jos APU lauko, teisme įrodė, kad po vėjo jėgainių parko paleidimo pas juos smarkiai padaugėję sveikatos sutrikimai atsirado dėl jos infragarsų.

Dėl minėtų priežasčių APU leidžiama montuoti ne mažesniu kaip 5 jų aukščių atstumu nuo artimiausių gyvenamųjų pastatų. Privačių namų kiemuose galima įrengti pramoninės gamybos vėjo malūnus, atitinkamai sertifikuotus. APU montuoti ant stogų paprastai neįmanoma - jų veikimo metu net ir mažos galios atsiranda kintamos mechaninės apkrovos, galinčios sukelti pastato konstrukcijos rezonansą ir jos sunaikinimą.

Pastaba: APU aukštis yra aukščiausias nubraukiamo disko taškas (su ašmenimis) arba geometrinė figūra (vertikaliems APU su rotoriumi ant stulpo). Jei APU stiebas ar rotoriaus ašis išsikiša dar aukščiau, aukštis skaičiuojamas pagal jų viršų – viršų.

Vėjas, aerodinamika, KIEV

Namų gamybos vėjo generatorius paklūsta tiems patiems gamtos dėsniams, kaip ir gamyklinis, apskaičiuotas kompiuteriu. O „pasidaryk pats“ turi labai gerai perprasti savo darbo pagrindus – dažniausiai jis nedisponuoja brangiomis itin moderniomis medžiagomis ir technologine įranga. APU aerodinamika yra tokia sudėtinga ...

Vėjas ir Kijevas

Norint apskaičiuoti serijinius gamyklinius APU, vadinamieji. plokščias mechaninis vėjo modelis. Jis pagrįstas šiomis prielaidomis:

• Vėjo greitis ir kryptis efektyviame rotoriaus paviršiuje yra pastovūs.
• Oras yra nuolatinė terpė.
• Efektyvusis rotoriaus paviršius yra lygus nubraukiamam plotui.
• Oro srauto energija yra grynai kinetinė.

Tokiomis sąlygomis didžiausia oro tūrio vieneto energija apskaičiuojama pagal mokyklos formulę, darant prielaidą, kad oro tankis normaliomis sąlygomis yra 1,29 kg * kub. m. Kai vėjo greitis yra 10 m / s, vienas oro kubas neša 65 J, o iš vieno rotoriaus efektyvaus paviršiaus kvadrato, esant 100% viso APU efektyvumui, galima pašalinti 650 W. Tai labai supaprastintas požiūris – visi žino, kad vėjas nėra tobulai tolygus. Bet tai turi būti padaryta siekiant užtikrinti produktų pakartojamumą – tai įprastas dalykas technikoje.

Nereikėtų ignoruoti plokščio modelio, jis suteikia aiškų vėjo energijos minimumą. Bet oras, pirma, yra suspaudžiamas, antra, labai skystas (dinaminis klampumas yra tik 17,2 μPa * s). Tai reiškia, kad srautas gali tekėti aplink nušluotą plotą, sumažindamas efektyvų paviršių ir KIEV, kuris dažniausiai stebimas. Tačiau iš principo galima ir atvirkštinė situacija: vėjas teka į rotorių ir tada efektyvaus paviršiaus plotas yra didesnis nei nuplaunamas, o KIEV yra didesnis nei 1 lyginant su plokščiu vėju. .

Pateiksime du pavyzdžius. Pirmoji – pramoginė jachta, gana sunki, jachta gali plaukti ne tik prieš vėją, bet ir greičiau už jį. Vėjas reiškia išorinį; regimasis vėjas vis tiek turi būti greitesnis, kitaip kaip jis trauks laivą?

Antrasis – aviacijos istorijos klasika. MIG-19 bandymų metu paaiškėjo, kad gaudyklė, kuri buvo tonomis sunkesnė už fronto linijos naikintuvą, įsibėgėja greičiau. Su tais pačiais varikliais tame pačiame lėktuvo korpuse.

Teoretikai nežinojo, ką galvoti, ir rimtai abejojo ​​energijos tvermės dėsniu. Galų gale paaiškėjo, kad taškas buvo radaro gaubto kūgis, išsikišęs iš oro įsiurbimo angos. Nuo kojos piršto iki apvalkalo atsirado oro sandariklis, tarsi grėbęs jį iš šonų į variklio kompresorius. Nuo tada smūginės bangos teoriškai tvirtai įsitvirtino kaip naudingos, o fantastiškas šiuolaikinių orlaivių skrydžio charakteristikas iš esmės lėmė sumanus jų panaudojimas.

Aerodinamika

Aerodinamikos raida paprastai skirstoma į dvi eras – iki N. G. Žukovskio ir po jos. Jo 1905 m. lapkričio 15 d. pranešimas „Apie prisirišusius sūkurius“ pažymėjo naujos eros aviacijoje pradžią.

Prieš Žukovskį jie skrido plokščiomis burėmis: buvo manoma, kad artėjančio srauto dalelės visą savo pagreitį atiduoda priekiniam sparno kraštui. Tai leido iš karto atsikratyti vektoriaus dydžio - impulso momento, kuris generavo įnirtingą ir dažniausiai neanalitinę matematiką, pereiti prie daug patogesnių skaliarinių grynai energetinių santykių ir galiausiai gauti apskaičiuotą slėgio lauką nešiklio plokštumoje. , daugiau ar mažiau panašus į dabartinį.

Toks mechaninis požiūris leido sukurti įrenginius, kurie bent jau galėtų pakilti į orą ir skristi iš vienos vietos į kitą, nebūtinai kur nors pakeliui atsitrenkę į žemę. Tačiau noras padidinti greitį, keliamąją galią ir kitas skrydžio savybes vis labiau atskleidė pirminės aerodinaminės teorijos netobulumą.

Žukovskio idėja buvo tokia: oras eina skirtingu keliu palei viršutinį ir apatinį sparno paviršius. Iš vidutinio tęstinumo sąlygos (vakuuminiai burbuliukai ore nesusidaro savaime) išplaukia, kad viršutinio ir apatinio srauto, besileidžiančio nuo galinio krašto, greičiai turi skirtis. Dėl nors ir mažo, bet baigtinio oro klampumo ten dėl greičių skirtumo turėtų susidaryti sūkurys.

Sūkurys sukasi, o impulso tvermės dėsnis, toks pat nekintantis kaip ir energijos tvermės dėsnis, galioja ir vektoriniams dydžiams, t.y. turi atsižvelgti į judėjimo kryptį. Todėl iš karto ant galinio krašto turėtų susidaryti priešingai besisukantis sūkurys su tokiu pačiu sukimo momentu. Kam? Dėl variklio generuojamos energijos.

Aviacijos praktikai tai reiškė revoliuciją: pasirinkus tinkamą sparno profilį, aplink sparną buvo galima paleisti pritvirtintą sūkurį cirkuliacijos Г pavidalu, padidinant jo keliamąją galią. Tai yra, išleisdami dalį, o esant dideliam greičiui ir sparnų apkrovoms - didelę variklio galios dalį, galite sukurti oro srautą aplink įrenginį, kuris leidžia pasiekti geresnes skrydžio savybes.

Tai padarė aviaciją, o ne aeronautikos dalimi: dabar orlaivis gali sukurti skrydžiui reikalingą aplinką ir nebebūti oro srovių žaislu. Viskas, ko jums reikia, yra galingesnis variklis ir vis galingesnis ...

Ir vėl KIEV

Tačiau vėjo malūnas neturi variklio. Jis, priešingai, turi paimti energiją iš vėjo ir atiduoti ją vartotojams. Ir štai išeina – ištraukė kojas, užstrigo uodega. Jie per mažai vėjo energijos įleidžia į paties rotoriaus cirkuliaciją – ji bus silpna, ašmenų trauka maža, o KIEV ir galios mažos. Daug duokime cirkuliacijai - pučiant silpnam vėjui, rotorius suksis kaip pašėlęs tuščiąja eiga, bet vartotojai vėl gauna šiek tiek: davė šiek tiek apkrovos, rotorius sulėtėjo, vėjas nupūtė cirkuliaciją, o rotorius sustojo.

Energijos tvermės dėsnis duoda „aukso vidurį“ kaip tik per vidurį: 50% energijos atiduodame apkrovai, o likusiems 50% srautą pasukame iki optimalaus. Praktika patvirtina prielaidas: jei gerai traukiančio sraigto efektyvumas yra 75-80%, tai taip pat kruopščiai apskaičiuoto ir vėjo tunelyje pučiamo mentinio rotoriaus KIEV siekia 38-40%, t.y. iki pusės to, ką galima pasiekti naudojant energijos perteklių.

Modernumas

Šiandien aerodinamika, ginkluota modernia matematika ir kompiuteriais, vis labiau nutolsta nuo neišvengiamai supaprastinančių modelių prie tikslaus tikro kūno elgesio tikroje tėkmėje aprašymo. Ir čia, be bendros linijos - galia, galia ir dar kartą galia! – atrandami šalutiniai keliai, tačiau perspektyvūs tik su ribotu energijos kiekiu, patenkančiu į sistemą.

Garsusis alternatyvus aviatorius Paul McCready dar devintajame dešimtmetyje sukūrė lėktuvą su dviem varikliais iš 16 AG grandininio pjūklo. rodo 360 km/val. Be to, jo važiuoklė buvo neįtraukiama triračio, o ratai buvo be gaubtų. Nė viena McCready mašina neįstojo į liniją ir neatliko kovinių pareigų, tačiau dvi – viena su stūmokliniais varikliais ir sraigtais, o kita – reaktyvinė – pirmą kartą istorijoje apskriejo Žemės rutulį nenusileidus ant vienos degalinės.

Burės, iš kurių atsirado originalus sparnas, taip pat buvo labai paveiktos teorijos raidos. „Gyvoji“ aerodinamika leido jachtoms pučiant 8 mazgų vėjui. stovėti ant povandeninių sparnų (žr. pav.); norint išsklaidyti tokį sraigtą iki pageidaujamo greičio, reikalingas ne mažesnis kaip 100 AG variklis. Lenktynių katamaranai su tuo pačiu vėju važiuoja maždaug 30 mazgų greičiu. (55 km/val.).

Taip pat yra radinių, kurie yra visiškai nebanalūs. Rečiausios ir ekstremaliausios sporto šakos – šokinėjimo bazės – gerbėjai, vilkintys apecialų sparnų kostiumą, wingsuit, skrenda be variklio, manevruoja didesniu nei 200 km/h greičiu (pav. dešinėje), o po to sklandžiai nusileidžia iš anksto pasirinkta vieta. Kurioje pasakoje žmonės skrenda patys?

Taip pat buvo išspręsta daug gamtos paslapčių; ypač vabalo skrydis. Pagal klasikinę aerodinamiką jis negali skristi. Kaip ir „stealth“ F-117 protėvis su rombo formos sparnu, jis taip pat negali pakilti į orą. O MIG-29 ir Su-27, kurie kurį laiką gali skristi pirma uodega, visiškai netelpa į jokias idėjas.

Ir kodėl tada, kai kalbama apie vėjo turbinas, ne pramogas ir ne įrankį savo rūšies naikymui, o gyvybiškai svarbių išteklių šaltinį, būtina šokti iš silpnų srautų teorijos su jos modeliu. plokščias vėjas? Ar tikrai nėra kaip eiti toliau?

Ko tikėtis iš klasikos?

Tačiau klasikos jokiu būdu nereikėtų atsisakyti. Tai suteikia pamatą be atsiremimo, į kurį negalima pakilti aukščiau. Kaip aibių teorija nepanaikina daugybos lentelės, o kvantinė chromodinamika nepriverčia obuolių pakilti nuo medžių.

Taigi, ko galite tikėtis iš klasikinio požiūrio? Pažiūrėkime į paveikslėlį. Kairėje - rotorių tipai; jie vaizduojami sąlyginai. 1 - vertikali karuselė, 2 - vertikali ortogonali (vėjo turbina); 2-5 - menčių rotoriai su skirtingu menčių skaičiumi su optimizuotais profiliais.

Į dešinę nuo horizontalios ašies yra santykinis rotoriaus greitis, t. y. linijinio ašmenų greičio ir vėjo greičio santykis. Vertikaliai aukštyn – KIEV. Ir žemyn - vėl santykinis sukimo momentas. Vienu (100%) sukimo momentu laikomas toks, kuris sukuria priverstinai sulėtėjusį srautą su 100% KIEV rotorių, t.y. kai visa srauto energija paverčiama sukimosi jėga.

Šis požiūris leidžia daryti toli siekiančias išvadas. Pavyzdžiui, ašmenų skaičius turi būti parenkamas ne tik ir ne tiek pagal norimą sukimosi greitį: 3 ir 4 peiliai iš karto praranda daug KIEV ir sukimo momento, palyginti su gerai veikiančiais 2 ir 6 peiliais. maždaug tame pačiame greičio diapazone. O išoriškai panaši karuselė ir stačiakampis turi iš esmės skirtingas savybes.

Apskritai pirmenybė turėtų būti teikiama ašmeniniams rotoriams, išskyrus tuos atvejus, kai reikalingas ypatingas pigumas, paprastumas, nereikalaujantis priežiūros savaiminio užvedimo be automatikos ir neįmanoma užlipti ant stiebo.

Pastaba: kalbėsime ypač apie burinius rotorius – atrodo, kad jie netinka klasikai.

Vertikalios linijos

APU su vertikalia sukimosi ašimi turi neabejotiną pranašumą kasdieniame gyvenime: jų priežiūros reikalaujantys komponentai yra sutelkti apačioje ir nereikia jų kelti. Lieka ir net tada ne visada savaime išsilyginantis traukos guolis, tačiau jis yra tvirtas ir patvarus. Todėl, projektuojant paprastą vėjo generatorių, variantų pasirinkimas turi prasidėti nuo vertikalių. Pagrindiniai jų tipai parodyti fig.

saulė

Pirmoje pozicijoje – paprasčiausias, dažniausiai vadinamas Savonius rotoriumi. Tiesą sakant, jį 1924 metais SSRS išrado Ya. A. ir A. A. Voronin, o suomių pramonininkas Sigurdas Savonius begėdiškai pasisavino išradimą, nepaisydamas sovietinio autorių teisių sertifikato, ir pradėjo masinę gamybą. Tačiau išradimo įvedimas į likimą daug reiškia, todėl, kad nejudintume praeities ir netrikdytume mirusiųjų pelenų, šį vėjo malūną pavadinsime Voronino-Savoniaus rotoriumi arba trumpiau Saulė.

VS „pasidaryk pats“ tinka visiems, išskyrus „lokomotyvą“ KIEV 10–18 proc. Tačiau SSRS buvo daug darbo, ir yra pokyčių. Žemiau mes apsvarstysime patobulintą dizainą, ne daug sudėtingesnį, tačiau, pasak KIEV, jis suteikia ašmenų šansus.

Pastaba: dviejų ašmenų BC nesisuka, o trūkčioja; Keturių ašmenų yra tik šiek tiek glotnesnis, bet daug praranda Kijeve. Norėdami pagerinti 4-ių "lovį", dažniausiai paskirstomi per du aukštus - pora menčių apačioje ir kita pora, pasukta 90 laipsnių horizontaliai, virš jų. KIEV išsaugomas, o šoninės apkrovos mechanikai susilpnėja, bet lenkimo kiek padidėja, o pučiant daugiau nei 25 m/s vėjui toks APU turi veleną, t.y. be vaikinų ištempto guolio virš rotoriaus, „sulaužo bokštą“.

Daria

Kitas yra Daria rotorius; KIEV – iki 20 proc. Tai dar paprasčiau: peiliukai pagaminti iš paprastos elastinės juostos be jokio profilio. Darrieuso rotoriaus teorija dar nėra gerai išvystyta. Aišku tik tiek, kad jis pradeda išsivynioti dėl kupros ir diržo kišenės aerodinaminio pasipriešinimo skirtumo, o tada tampa tarsi greitaeigis, formuojantis savo cirkuliaciją.

Sukimo momentas nedidelis, o pradinėse rotoriaus padėtyse lygiagrečiai ir statmenai vėjui tokio išvis nėra, todėl savireklama galima tik su neporiniu menčių (sparnų?) skaičiumi.

Darrieus rotorius turi dar dvi blogas savybes. Pirma, sukimosi metu ašmenų traukos vektorius apibūdina visą apsisukimą, palyginti su jo aerodinaminiu židiniu, ir ne sklandžiai, o trūkčiojančiai. Todėl Darrieus rotorius greitai sulaužo savo mechaniką net esant plokščiam vėjui.

Antra, Daria ne tik triukšmauja, bet ir šaukia bei zyzia, kad juosta plyšta. Taip yra dėl jo vibracijos. Ir kuo daugiau ašmenų, tuo stipresnis riaumojimas. Taigi, jei pagaminta Darja, tai ji yra dviejų ašmenų, pagaminta iš brangių didelio stiprumo garsą sugeriančių medžiagų (anglies, mylar), o stiebo stiebo viduryje naudojamas mažas orlaivis.

stačiakampis

Esant poz. 3 - stačiakampis vertikalus rotorius su profiliuotomis mentėmis. Stačiakampis, nes sparnai išsikiša vertikaliai. Perėjimas iš BC į stačiakampį parodytas Fig. paliko.

Menčių montavimo kampas apskritimo liestinės atžvilgiu, liečiantis aerodinaminius sparnų židinius, gali būti teigiamas (paveikslėlyje) arba neigiamas, atsižvelgiant į vėjo stiprumą. Kartais ašmenys daromi pasukami ir ant jų uždedami vėjo čiaupai, automatiškai laikantys alfa, tačiau tokios konstrukcijos dažnai lūžta.

Centrinis korpusas (paveikslėlyje mėlynas) leidžia KIEV pakelti iki beveik 50 %. Trijų ašmenų stačiakampėje pjūvyje jis turėtų būti trikampio formos su šiek tiek išgaubtomis kraštinėmis ir užapvalintais kampais, o didesnis. menčių skaičius, pakanka paprasto cilindro. Tačiau stačiakampio teorija vienareikšmiškai pateikia optimalų ašmenų skaičių: jų turi būti tiksliai 3.

Stačiakampis reiškia greitaeigius vėjo malūnus su OSS, t.y. būtinai reikalauja paaukštinimo paleidimo metu ir po ramybės. Pagal stačiakampę schemą gaminami serijiniai priežiūros nereikalaujantys APU, kurių galia iki 20 kW.

Helicoid

Helicoid rotorius, arba Gorlov rotorius (poz. 4) - stačiakampio natūra, kuri užtikrina vienodą sukimąsi; stačiakampis su tiesiais sparnais „plyšta“ tik šiek tiek silpniau nei dviejų ašmenų lėktuvas. Ašmenų lenkimas išilgai spiralės leidžia išvengti KIEV praradimo dėl jų kreivumo. Nors lenktas peilis dalį srauto atmeta jo nenaudodamas, dalį jis taip pat sugrėbia į didžiausio linijinio greičio zoną, kompensuodamas nuostolius. Helikoidai naudojami rečiau nei kiti vėjo malūnai, nes. Dėl gamybos sudėtingumo jie yra brangesni nei vienodos kokybės analogai.

Statinė-statinė

Už 5 poz. – BC tipo rotorius, apsuptas kreipiančiosios mentelės; jo schema parodyta fig. Dešinėje. Retai sutinkamas pramoniniame dizaine, tk. brangus žemės įsigijimas nekompensuoja pajėgumų padidėjimo, o medžiagų sąnaudos ir gamybos sudėtingumas yra dideli. Bet darbo bijantis savadarbis jau nebe meistras, o vartotojas, o jei reikia ne daugiau 0,5-1,5 kW, tai jam „statinė-statinė“ yra smulkmena:

• Šio tipo rotoriai yra visiškai saugūs, tylūs, nekeliantys vibracijos ir gali būti montuojami bet kur, net žaidimų aikštelėje.
• Sulenkite "lovį" iš cinkuoto ir suvirinkite vamzdžių karkasą - darbas nesąmonė.
• Sukimosi absoliučiai vienoda, mechanines dalis galima paimti iš pigiausių arba iš šiukšlių dėžės.
• Nebijo uraganų – per stiprus vėjas negali įstumti į „statinę“; aplink atsiranda supaprastintas sūkurinis kokonas (su tokiu efektu dar susidursime).
• Ir svarbiausia, kadangi „greiferio“ paviršius yra kelis kartus didesnis nei viduje esančio rotoriaus, KIEV gali būti supervienetas, o sukimo momentas esant 3 m/s prie trijų metrų skersmens „statinės“ yra toks. kad 1 kW generatorius su maksimalia apkrova, kaip Sakoma, kad geriau netrūkčioti.

Vaizdo įrašas: Lenz vėjo generatorius

60-aisiais SSRS E. S. Biriukovas užpatentavo karuselę APU su KIEV 46%. Kiek vėliau V. Blinovas iš projektavimo tuo pačiu KIEV principu pasiekė 58 proc., tačiau apie jo bandymus duomenų nėra. O visapusiškus Birjukovo ginkluotųjų pajėgų bandymus atliko žurnalo „Išradėjas ir racionalizatorius“ darbuotojai. Dviejų aukštų 0,75 m skersmens ir 2 m aukščio rotorius pučiant gaiviam vėjui pilna galia suko 1,2 kW asinchroninį generatorių ir be lūžimo atlaikė 30 m/s. APU Biryukov brėžiniai parodyti fig.

1. stogo cinkuotas rotorius;
2. savaime išsilyginantis dviejų eilių rutulinis guolis;
3. gaubtai - 5 mm plieninis trosas;
4. ašies velenas - plieninis vamzdis, kurio sienelės storis 1,5-2,5 mm;
5. aerodinaminės greičio reguliavimo svirtys;
6. greičio reguliavimo peiliai - 3-4 mm fanera arba lakštinis plastikas;
7. greičio reguliavimo strypai;
8. greičio reguliatoriaus apkrova, jo svoris lemia greitį;
9. pavaros skriemulys - dviračio ratas be padangos su kamera;
10. thrust bearing - traukos guolis;
11. varomas skriemulys - įprastas generatoriaus skriemulys;
12. generatorius.

Biriukovas gavo keletą autorių teisių sertifikatų savo APU. Pirmiausia atkreipkite dėmesį į rotoriaus sekciją. Įsibėgėjant jis veikia kaip saulė, sukuria didelį pradinį sukimo momentą. Jai besisukant, išorinėse ašmenų kišenėse susidaro sūkurinė pagalvė. Vėjo požiūriu mentės tampa profiliuotos, o rotorius virsta greitaeigiu statmenu, o virtualus profilis kinta priklausomai nuo vėjo stiprumo.

Antra, profiliuotas kanalas tarp ašmenų veikimo greičio diapazone veikia kaip centrinis korpusas. Jei vėjas sustiprėja, joje taip pat susidaro sūkurinė pagalvė, kuri išeina už rotoriaus. Yra toks pat sūkurinis kokonas, kaip ir aplink APU su kreipiančiąja mente. Energija jo sukūrimui paimama iš vėjo, o malūnui sulaužyti jos nebeužtenka.

Trečia, greičio reguliatorius visų pirma skirtas turbinai. Jis palaiko optimalų greitį Kijevo požiūriu. O optimalų generatoriaus sukimosi dažnį užtikrina mechanikos perdavimo skaičiaus pasirinkimas.

Pastaba: po publikacijų IR 1965 m., Biriukovo ginkluotosios pajėgos dingo užmarštyje. Autorius nelaukė atsakymo iš valdžios. Daugelio sovietinių išradimų likimas. Jie sako, kad kai kurie japonai tapo milijardieriais nuolat skaitydami sovietų populiarius techninius žurnalus ir patentuodami viską, kas verta dėmesio.

Lopatnikai

Kaip sakėte, pagal klasiką geriausia yra horizontali vėjo turbina su ašmenimis. Bet, pirma, jam reikia stabilaus, bent vidutinio stiprumo vėjo. Antra, „pasidaryk pats“ dizainas yra kupinas daugybės spąstų, todėl dažnai ilgo sunkaus darbo vaisius geriausiu atveju apšviečia tualetą, prieškambarį ar verandą arba net pasirodo, kad gali tik pats atsipalaiduoti. .

Pagal diagramas pav. apsvarstykite išsamiau; pozicijos:

• Fig. BET:

1. rotoriaus mentės;
2. generatorius;
3. generatoriaus rėmas;
4. apsauginė vėtrungė (uragano kastuvas);
5. srovės kolektorius;
6. važiuoklė;
7. sukamasis mazgas;
8. veikianti vėtrungė;
9. stiebas;
10. spaustukas drobulėms.

• Fig. B, vaizdas iš viršaus:

1. apsauginė vėtrungė;
2. veikianti vėtrungė;
3. apsauginis vėjarodės spyruoklių įtempimo reguliatorius.

• Fig. G, srovės kolektorius:

1. kolektorius su varinėmis ištisinio žiedo padangomis;
2. spyruokliniai vario-grafito šepečiai.

Pastaba: Apsauga nuo uraganų horizontaliam peiliui, kurio skersmuo didesnis nei 1 m, yra būtinas, nes. jis nepajėgus aplink save sukurti sūkurio kokono. Esant mažesniems dydžiams, su propileno mentėmis galima pasiekti rotoriaus ištvermę iki 30 m/s.

Taigi, kur mūsų laukia „suklupimas“?

ašmenys

Tikėtis pasiekti didesnę nei 150–200 W galią ant generatoriaus veleno ant bet kokio tarpatramio ašmenų, išpjautų iš storasienio plastikinio vamzdžio, kaip dažnai patariama, yra beviltiško mėgėjo viltis. Ašmenys iš vamzdžio (nebent jis toks storas, kad būtų naudojamas tiesiog kaip ruošinys) turės segmentinį profilį, t.y. jo viršus arba abu paviršiai bus apskritimo lankai.

Segmentiniai profiliai tinka nesuspaudžiamoms terpėms, tokioms kaip povandeniniai sparnai arba sraigtų mentės. Dujoms reikia kintamo profilio ir žingsnio mentės, pavyzdžiui, žr. pav.; tarpatramis - 2 m. Tai bus sudėtingas ir daug laiko reikalaujantis gaminys, kuriam reikia kruopštaus teorinio skaičiavimo, vamzdžio pūtimo ir lauko bandymų.

Generatorius

Sumontavus rotorių tiesiai ant jo veleno, greit suges standartinis guolis – vėjo malūnuose nėra vienodos apkrovos visoms menčių. Mums reikia tarpinio veleno su specialiu atraminiu guoliu ir mechanine transmisija nuo jo iki generatoriaus. Dideliems vėjo malūnams imamas savaime išsilyginantis dviejų eilių guolis; geriausiuose modeliuose - trijų pakopų, pav. D pav. aukščiau. Tai leidžia rotoriaus velenui ne tik šiek tiek sulenkti, bet ir šiek tiek judėti iš vienos pusės į kitą arba aukštyn ir žemyn.

Pastaba: „EuroWind“ tipo APU traukos guoliui sukurti prireikė apie 30 metų.

avarinė vėtrungė

Jo veikimo principas parodytas fig. B. Vėjas, stiprėdamas, spaudžia kastuvą, spyruoklė įsitempia, rotorius deformuojasi, jo greitis krenta ir galiausiai tampa lygiagretus tekėjimui. Atrodo, kad viskas gerai, bet popieriuje viskas buvo sklandžiai ...

Vėjuotą dieną stenkitės virinto vandens dangtį ar didelį puodą laikyti už rankenos lygiagrečiai vėjui. Tik būkite atsargūs – neramus geležies gabalas gali atsitrenkti į fizionomiją ir sulaužyti nosį, perpjauti lūpą ir net išmušti akį.

Plokščias vėjas pasitaiko tik atliekant teorinius skaičiavimus ir, pakankamai tiksliai praktikai, vėjo tuneliuose. Iš tikrųjų uragano vėjo malūnai su uragano kastuvu iškreipia daugiau nei visiškai neapsaugoti. Vis dėlto geriau pakeisti iškrypusius peiliukus, nei daryti viską iš naujo. Pramonės sąlygomis tai kitokia istorija. Ten menčių žingsnis kiekvienam atskirai stebi ir reguliuoja automatiką, valdant borto kompiuteriui. Ir jie gaminami iš tvirtų kompozitų, o ne iš vandens vamzdžių.

srovės kolektorius

Tai reguliariai aptarnaujamas mazgas. Bet kuris energetikas žino, kad kolektorių su šepečiais reikia valyti, sutepti, reguliuoti. O stiebas iš vandens vamzdžio. Nelipsi, kartą per mėnesį ar du teks visą vėjo malūną mesti ant žemės, o paskui vėl pakelti. Kiek jis ištvers nuo tokios „prevencijos“?

Vaizdo įrašas: ašmeninis vėjo generatorius + saulės kolektorius, skirtas maitinimui į vasarnamį

Mini ir mikro

Tačiau mažėjant ašmenų dydžiui, sudėtingumas mažėja didėjant rato skersmens kvadratui. Jau dabar galima savarankiškai pagaminti horizontalųjį APU, kurio galia iki 100 W. 6 ašmenų bus optimalus. Turint daugiau menčių, tai pačiai galiai skirto rotoriaus skersmuo bus mažesnis, tačiau tvirtai pritvirtinti prie stebulės bus sunku. Galima nepaisyti rotorių su mažiau nei 6 menčių: 2 menčių 100 W galios rotoriaus skersmuo yra 6,34 m, o tokios pat galios 4 menčių - 4,5 m. 6 menčių galios ir skersmens santykis išreiškiamas taip:

• 10 W - 1,16 m.
• 20 W - 1,64 m.
• 30 W - 2 m.
• 40 W - 2,32 m.
• 50 W - 2,6 m.
• 60 W - 2,84 m.
• 70 W - 3,08 m.
• 80 W - 3,28 m.
• 90 W - 3,48 m.
• 100 W - 3,68 m.
• 300 W - 6,34 m.

Optimalu bus skaičiuoti 10-20 vatų galią. Pirma, plastikinė geležtė, kurios tarpatramis didesnis nei 0,8 m, be papildomų apsaugos priemonių neatlaikys didesnio nei 20 m/s vėjo. Antra, kai ašmenų tarpatramis yra iki 0,8 m, jo ​​galų linijinis greitis neviršys vėjo greičio daugiau nei tris kartus, o profiliavimo su sukimu reikalavimai sumažėja eilėmis; čia jau gana patenkinamai veiks „lovis“ su segmentiniu profiliu iš vamzdžio, poz. B pav. O 10-20 W tieks maitinimą planšetei, įkraus išmanųjį telefoną ar uždegs namų tvarkytojos lemputę.

Tada pasirinkite generatorių. Puikiai tinka kiniškas variklis - rato stebulė elektriniams dviračiams, poz. 1 pav. Jo, kaip variklio, galia yra 200-300 vatų, tačiau generatoriaus režimu jis atiduos apie 100 vatų. Bet ar jis mums tiks pagal apyvartą?

Greičio koeficientas z 6 mentėms yra 3. Sukimosi apkrovos greičio apskaičiavimo formulė yra N = v / l * z * 60, kur N - sukimosi greitis, 1 / min, v - vėjo greitis ir l yra rotoriaus perimetras. Esant 0,8 m ašmenų tarpui ir 5 m/s vėjui, gauname 72 aps./min.; esant 20 m/s – 288 aps./min. Dviračio ratas taip pat sukasi maždaug tokiu pat greičiu, todėl mes pašalinsime savo 10-20 vatų nuo generatoriaus, kuris gali duoti 100. Rotorių galite uždėti tiesiai ant jo veleno.

Bet čia iškyla tokia problema: išleidę daug darbo ir pinigų, bent jau varikliui, gavome... žaislą! Kas yra 10-20, gerai, 50 vatų? O ašmeninio vėjo malūno, galinčio maitinti bent televizorių, namuose nepasigaminsi. Ar galima nusipirkti jau paruoštą mini vėjo generatorių ir ar jis nekainuos pigiau? Vis tiek, kiek įmanoma, ir dar pigiau, žr. 4 ir 5. Be to, jis taip pat bus mobilus. Padėkite ant kelmo – ir naudokitės.

Antrasis variantas yra, jei kažkur guli žingsninis variklis iš seno 5 ar 8 colių įrenginio arba iš popieriaus įrenginio arba netinkamo rašalinio ar taškinio spausdintuvo vežimėlio. Jis gali veikti kaip generatorius ir prie jo pritvirtinti karuselės rotorių iš skardinių (6 poz.) yra lengviau nei surinkti tokią konstrukciją, kaip parodyta poz. 3.

Apskritai, pasak „ašmenų“, išvada vienareikšmė: naminis - greičiau tam, kad būtų malonu, bet ne dėl tikro ilgalaikio energijos vartojimo efektyvumo.

Vaizdo įrašas: paprasčiausias vėjo generatorius vasarnamiui apšviesti

burlaiviai

Burinis vėjo generatorius buvo žinomas seniai, tačiau minkštos jo menčių plokštės (žr. pav.) pradėtos gaminti, kai atsirado didelio stiprumo, dilimui atsparūs sintetiniai audiniai ir plėvelės. Kelių ašmenų vėjo malūnai su standžiomis burėmis plačiai paplitę visame pasaulyje kaip mažos galios automatinių siurblių pavara, tačiau jų techniniai duomenys yra net žemesni nei karuselių.

Tačiau minkšta burė kaip vėjo malūno sparnas, regis, nebuvo tokia paprasta. Kalbama ne apie vėjo pasipriešinimą (gamintojai neriboja didžiausio leistino vėjo greičio): buriuotojai-burlaiviai jau žino, kad vėjui beveik neįmanoma sulaužyti Bermudų burės skydo. Atvirkščiai, lakštas išplyš arba nulūš stiebas, arba visas laivas padarys „perlenktą posūkį“. Tai apie energiją.

Deja, tikslių bandymų duomenų rasti nepavyksta. Remiantis vartotojų atsiliepimais, buvo galima sudaryti „sintetines“ priklausomybes Taganrogo vėjo turbinai VEU-4.380/220.50, kurios vėjo rato skersmuo 5 m, vėjo galvutės svoris 160 kg ir sukimosi greitis iki 40 1 minutė; jie parodyti pav.

Žinoma, 100% patikimumo garantijų negali būti, tačiau net ir tokiu atveju aišku, kad plokščio mechaninio modelio čia nė kvapo. Jokiu būdu 5 metrų ratas esant plokščiam 3 m/s vėjui negali duoti apie 1 kW, esant 7 m/s greičiui, pasiekti galios plynaukštę ir išlaikyti ją iki stiprios audros. Gamintojai, beje, deklaruoja, kad vardinę 4 kW galima gauti esant 3 m/s greičiui, tačiau jiems įrengus pagal vietinių aerologijos tyrimų rezultatus.

Kiekybinė teorija taip pat nerasta; Kūrėjų paaiškinimai nesuprantami. Tačiau kadangi žmonės perka Taganrog vėjo turbinas ir jos veikia, belieka manyti, kad deklaruojama kūginė cirkuliacija ir varomoji jėga nėra fikcija. Bet kokiu atveju jie yra įmanomi.

Tada, pasirodo, PRIEŠ rotorių, pagal impulso išsaugojimo dėsnį, taip pat turėtų atsirasti kūginis sūkurys, tačiau besiplečiantis ir lėtas. Ir toks piltuvas nuves vėją prie rotoriaus, jo efektyvus paviršius pasirodys labiau nušluotas, o KIEV bus virš vienybės.

Slėgio lauko prieš rotorių matavimai, bent jau su buitiniu aneroidu, galėtų paaiškinti šį klausimą. Jei paaiškėja, kad jis yra aukštesnis nei iš šonų į šoną, tada iš tikrųjų buriuojantys APU veikia kaip vabalas.

Naminis generatorius

Iš to, kas pasakyta, aišku, kad „pasidaryk pats“ žmonėms geriau važiuoti vertikaliai arba burlaiviais. Tačiau abu yra labai lėti, o perkėlimas į greitaeigį generatorių yra papildomas darbas, papildomos išlaidos ir nuostoliai. Ar galima patiems pasigaminti efektyvų mažo greičio elektros generatorių?

Taip, galite ant niobio lydinio magnetų, vadinamųjų. supermagnetai. Pagrindinių dalių gamybos procesas parodytas fig. Ritės – kiekvienas iš 55 vijų 1 mm varinės vielos karščiui atsparioje didelio stiprumo emalio izoliacijoje, PEMM, PETV ir kt. Apvijų aukštis 9 mm.

Atkreipkite dėmesį į įpjovas rotoriaus pusėse. Jie turi būti išdėstyti taip, kad magnetai (jie yra priklijuoti prie magnetinės grandinės epoksidu arba akrilu) po surinkimo susilietų su priešingais poliais. „Blynai“ (magnetinės grandinės) turi būti pagaminti iš magnetiškai minkšto feromagneto; tiks įprastas konstrukcinis plienas. „Blynų“ storis yra ne mažesnis kaip 6 mm.

Tiesą sakant, geriau nusipirkti magnetus su skyle ašyje ir priveržti juos varžtais; supermagnetai traukia baisia ​​jėga. Dėl tos pačios priežasties ant koto tarp „blynų“ uždedamas 12 mm aukščio cilindrinis tarpiklis.

Apvijos, sudarančios statoriaus sekcijas, sujungiamos pagal schemas, taip pat parodytas fig. Lituojami galai turi būti ne ištempti, o formuoti kilpas, antraip epoksidas, kuris bus užpildytas statoriumi, kietėdamas gali nulaužti laidus.

Statorius liejamas į formą iki 10 mm storio. Centruoti ir balansuoti nebūtina, statorius nesisuka. Tarpas tarp rotoriaus ir statoriaus yra 1 mm iš abiejų pusių. Statorius generatoriaus korpuse turi būti tvirtai pritvirtintas ne tik nuo poslinkio išilgai ašies, bet ir nuo posūkio; stiprus magnetinis laukas, esantis apkrovoje, trauks jį kartu.

Vaizdo įrašas: „pasidaryk pats“ vėjo malūno generatorius

Išvada

Ir ką mes galiausiai turime? Susidomėjimas „ašmenimis“ labiau paaiškinamas jų įspūdinga išvaizda, o ne tikruoju namų gamybos našumu ir maža galia. Savarankiškai pagaminta karuselė APU suteiks „budėjimo“ galią įkrauti automobilio akumuliatorių ar maitinti nedidelį namą.

Tačiau su buriavimo APU meistrai, turintys kūrybinę gyslelę, turėtų eksperimentuoti, ypač mini versijoje, su 1-2 m skersmens ratu. Jei kūrėjų prielaidos yra teisingos, naudojant aukščiau aprašytą Kinijos generatoriaus variklį, bus galima pašalinti visus 200–300 vatų.

Andrejus pasakė:

Dėkoju už nemokamą konsultaciją... O kainos “iš firmų” tikrai nėra brangios ir manau, kad amatininkai iš užribio sugebės pagaminti tokius generatorius kaip jūsiškis.O Li-po baterijas galima užsakyti iš Kinijos, inverterius Čeliabinske yra labai geri (su lygiu sinusu).O burės, mentės ar rotoriai yra dar viena mūsų parankinių rusų vyrų minties skrydžio priežastis.

Ivanas pasakė:

klausimas:
Vėjo malūnams su vertikalia ašimi (1 padėtis) ir „Lenz“ versijai galima pridėti papildomą detalę - sparnuotė, kuri veikiama vėjo ir dengia nuo jos nenaudingą pusę (einančią link vėjo). Tai yra, vėjas sulėtins ne ašmenis, o šį „ekraną“. Nustatymas pavėjui naudojant „uodegą“, esančią už paties vėjo malūno žemiau ir virš menčių (gūbrių). Perskaičiau straipsnį ir gimė mintis.

Paspaudęs mygtuką „Pridėti komentarą“, sutinku su svetaine.

Vėjas turi neįtikėtiną energijos potencialą. Jo galingo potencialo neišnaudojimas turi būti saugiai pripažintas nepagrįstu švaistymu. Bet jūs galite lengvai pastatyti vertikalų vėjo generatorių savo rankomis ir gauti praktiškai nemokamos energijos, reikalingos namų reikmėms. Tai visiškai tikra, ar nesutinkate?

Pateiktas straipsnis padės išsamiai suprasti sudėtingą techninę problemą. Susisteminta, prieinama informacija, pateikta labai išsamiai, nušviečia populiarių sistemų, oro masių energiją paverčiančių elektra, veikimo principą.

Be jokios abejonės, jus nuvilios idėja sukurti vėjo malūną, kurio surinkimo specifika aprašyta straipsnyje. Išsamiai išnagrinėjome skirtingus vertikalių vėjo turbinų tipus, palietėme jų skirtumus, privalumus ir trūkumus. Tekstinę medžiagos dalį puikiai papildo nuotraukų ir vaizdo įrašų instrukcijos.

Modernus vertikalus generatorius yra vienas iš variantų. Įrenginys gali vėjo gūsius paversti energijos šaltiniu. Norint tinkamai veikti, jam nereikia papildomų įtaisų, kurie nustato vėjo kryptį.

Sukamąjį vėjo generatorių labai lengva pasidaryti savo rankomis. Žinoma, jis negalės visiškai perimti privataus didelio kotedžo aprūpinimo energija, tačiau puikiai susidoros su ūkinių pastatų, sodo takų ir vietinės teritorijos apšvietimu.

Vertikalaus tipo įrenginys veikia mažame aukštyje. Jo priežiūrai nereikalingi įvairūs įrenginiai, užtikrinantys saugų remonto ir priežiūros darbų atlikimą aukštyje.

Dėl minimalaus judančių dalių vėjo turbina tampa patikimesnė ir stabilesnė. Optimalus menčių profilis ir originali rotoriaus forma užtikrina aukštą įrenginio efektyvumą, nepriklausomai nuo to, kuria kryptimi bet kuriuo momentu pučia vėjas.

Maži buitiniai modeliai susideda iš trijų ar daugiau lengvų ašmenų, akimirksniu pagauna silpniausią gūsį ir pradeda suktis, kai tik vėjo stiprumas viršija 1,5 m/s. Dėl šios galimybės jų efektyvumas dažnai viršija didelių įrenginių, kuriems reikia stipresnio vėjo, efektyvumą.

Generatorius veikia visiškai tyliai, netrukdo savininkams ir kaimynams, nesukelia kenksmingų teršalų į atmosferą ir patikimai tarnauja daugelį metų, tiksliai tiekdamas energiją į gyvenamąsias patalpas.

Vertikalus vėjo tipo generatorius veikia magnetinės levitacijos principu. Turbinų sukimosi metu sukuriamos impulsinės ir keliamosios jėgos bei tikroji stabdymo jėga. Pirmieji du priverčia įrenginio ašmenis suktis. Šis veiksmas suaktyvina rotorių ir sukuria magnetinį lauką, kuris generuoja elektrą.

Vėjo malūnas su vertikalia sukimosi ašimi yra prastesnis nei jo horizontalūs kolegos. Tačiau jis nepretenduoja į teritorinę vietą ir visiškai veikia beveik bet kurioje namų savininkams patogioje vietoje

Įrenginys veikia visiškai nepriklausomai ir nereikalauja savininkų įsikišimo į procesą.

Vertikalių generatorių klasifikacija

Tarp vertikalių vėjo gaudyklių yra keletas struktūrinių skirtumų. Tai nepadaro vienetų geresnių ar blogesnių, o tiesiog leidžia pasirinkti patogiausią variantą konkrečioms užduotims atlikti konkrečioje srityje.

#1: Stačiakampių sistemų ypatybės

Struktūriškai stačiakampis vėjo generatorius susideda iš stiprios vertikalios sukimosi ašies ir kelių lygiagrečių mentes tam tikru atstumu nuo centrinio pagrindo.

Prietaisui nereikia papildomų kreipiamųjų mechanizmų ir jis veikia normaliai, nepriklausomai nuo vėjo krypties. Vertikaliai išdėstytas pagrindinis velenas leidžia varomą įrangą pastatyti žemės lygyje, o tai labai palengvina eksploatavimą, remontą ir priežiūrą.

Stačiakampio generatoriaus atraminių mazgų tarnavimo laikas nėra labai ilgas. Taip yra dėl didelių dinaminių apkrovų, kurias rotorius veikia jiems veikiant. Siekiant užtikrinti, kad montavimas nesugestų anksčiau laiko, visos laikančiosios dalys turi būti reguliariai tikrinamos ir laiku sugadintos pakeistos naujomis.

Stačiakampių įtaisų trūkumai yra per masyvi ašmenų sistema ir mažas efektyvumas, palyginti su horizontalios ašies modulių efektyvumu.

2: Darrieus rotoriaus generatoriai

Vėjo generatorius su Darrieus rotoriumi turi vertikalią sukimosi ašį ir 2-3 plokščias juosteles be būdingo aerodinaminio profilio, pritvirtintas prie pagrindo ir sukimosi ašies viršuje.

Įrenginys savo darbe nesivadovauja vėjo stiprumu ar kryptimi, turi didelį sukimosi greitį ir leidžia ant žemės išdėstyti pavaros įrenginius, o tai palengvina ir pagreitina planinės priežiūros ir galimo remonto procesą.

Dviejų menčių generatorius su Darrieus rotoriumi įjungia tik stiprus vėjo gūsis. Esant vienodai artėjančiam srautui, jie negali pradėti patys

Atraminiai ir besisukantys įrenginio su Darrieus rotoriumi komponentai yra pažeidžiami padidėjusių dinaminių apkrovų, o ašmenų sistemos efektyvumas daugeliu atžvilgių yra prastesnis nei ašinių horizontalių įrenginių.

#3: Agregatai su Savonius rotoriumi

Vertikali vėjo turbina su Savonius rotoriumi turi pusiau cilindrinę menčių sistemą ir nuo panašių įrenginių skiriasi dideliu paleidimo momentu bei galimybe efektyviai veikti esant mažo greičio vėjui.

Rinkoje siūlomų vertikalių vėjo generatorių su Savonius rotoriumi galia neviršija 5 kW. Prietaisai retai naudojami kaip savarankiškas darbinis mazgas ir dažniausiai naudojami didesniam paleidimo momentui sukurti Darrieus sukamiesiems įrenginiams.

Vertikalus kompleksas su Savonius rotoriumi priekaištauja dėl didesnių medžiagų sąnaudų ir mažesnio efektyvumo, lyginant su horizontalios ašies vėjo turbinomis. Štai kodėl šios klasės didelės galios įrangos gamyba laikoma netinkama.

#4: Vėjo turbina su kelių menčių rotoriumi ir kreiptuvu

Šio tipo įrenginiai yra patobulinta klasikinio ortogoninio vėjo generatoriaus versija. Čia esantis rotacinis kompleksas susideda iš ašmenų, išdėstytų dviem eilėmis.

Išorinė ašmenų pakopa išlieka statiška ir veikia kaip kreipiamoji mentelė. Jis fiksuoja vėjo srautą, fiksuoja, suspaudžia ir tokiu būdu pastebimai padidina tikrąjį vėjo greitį.

Vidinė menčių eilė yra kilnojama konstrukcija, ant kurios tam tikru kampu patenka oro srautas iš pirmojo rotoriaus bloko.

Vėjo generatoriaus, turinčio kelių menčių rotorių su kreipimo sistema, efektyvumas daro šį įrenginį ypač patrauklų vartotojams. Tačiau tokios įrangos kaina yra gana didelė, ir ji atsiperka kiek ilgiau nei panašūs įrenginiai su paprastesne konfigūracija.

Specialistai tokio tipo įrenginius vadina efektyviausiu savo klasėje ir pabrėžia, kad specifinė konstrukcija leidžia jam veikti net esant mažiausiems vėjo greičiams.

#5: Įtaisų su sraigtiniu rotoriumi charakteristikos

Sraigtinė vėjo turbina arba Gorlov generatorius yra dar viena tradicinės stačiakampių rotorių sistemos modifikacija. Modelio peiliukai susukti lanku. Ši dizaino savybė leidžia greitai sugauti oro srautą ir sklandžiai suktis be trūkčiojimo.

Šis veikimo principas žymiai sumažina pagrindo ir judančių dalių dinaminę apkrovą, taip padidindamas jų tarnavimo laiką.

Įrenginiai su spiralinio tipo rotoriumi yra labai patikimi ir lengvai atlaiko dideles eksploatacines apkrovas. Tačiau veikimo metu tokie vėjo malūnai sukuria ryškius triukšmo efektus ir sukuria papildomas garso bangas, kurios yra trumpųjų bangų garso spektro srityje.

Sraigtinio vėjo malūno susuktos rotoriaus mentės pagamintos pagal labai progresyvią, bet sudėtingą technologiją. Dėl šios priežasties vienetai yra gana brangūs ir nėra labai populiarūs tarp privačių vartotojų.

#6: Vertikalios ašies rotorių charakteristikos

Pagrindinis vertikalios ašies generatoriaus skirtumas – vertikaliai išdėstytos mentės, profiliu primenančios orlaivio sparną, kurių ašis aiškiai lygiagreti vertikaliam velenui. Konstrukcija šiek tiek primena Darrieus rotorių, tačiau gamybos sąlygomis jis padaromas daug greičiau ir paprasčiau.

Generatorius su vertikaliu ašiniu rotoriu įgauna darbo greitį daug greičiau nei panašūs šios klasės įrenginiai ir pradeda gaminti reikiamą energijos šaltinį. Procesą lydi nedidelis garso efektas ir netrukdo nei instaliacijos savininkams, nei kaimynams.

Vėjo malūnai su vertikalios ašies rotoriumi yra patikimi ir patvarūs, lengvai atlaiko dideles eksploatacines apkrovas ir nekainuoja per daug pinigų. Dėl šių savybių jie tinkami naudoti ne tik pramonėje, bet ir buityje.

Pateikiamos vėjo turbinų pasirinkimo privačiam namui ypatybės ir geriausių pasiūlymų apžvalga.

Rankų darbo vėjo malūnėlių gamyba

Namuose savo rankomis sukurti vėjo turbiną su vertikalia sukimosi ašimi nėra labai sunku. Pakanka įsigyti reikiamas detales, surinkti jas teisinga tvarka ir sumontuoti modulį pasirinktoje vietoje. Kai tik bus minimalus vėjas, gaminys veiks ir pradės savininkams suteikti reikiamos energijos.

1 žingsnis: komponentų ir medžiagų įsigijimas

Norėdami savo rankomis pasidaryti vertikalų vėjo generatorių, jums reikės šių komponentų:

• rotorius- judanti įrenginio dalis:
• ašmenys- dalys, kurios gaudo vėjo srautą;
• ašinis stiebas- rotoriaus ir ašmenų tvirtinimui (gali būti ilgo stulpo, piramidės ar trikojo formos);
• statorius- suprojektuotas taip, kad tilptų ritė su stipria varine viela;
• baterija– talpūs pajėgumai sukaupti gaunamą išteklius;
• inverteris- nuolatinės srovės keitimo į kintamąją srovę įtaisas;
• valdiklis- prietaisas, kuris sulėtina generatoriaus veikimą tuo metu, kai įrenginys sukuria faktinę galią, viršijančią bazinę liniją.

Ašmenų gamybai tinka lengvas, aukštos kokybės lakštinis plastikas su geru elastingumo indikatoriumi. Kitų tipų medžiagos yra pernelyg jautrios įvairiems pažeidimams ir deformacijoms ir tiesiog negali susidoroti su tokia didele dinamine apkrova.

Gamindami įrenginį patys, reikia atsiminti, kad „pasidaryk pats“ vertikalūs vėjo malūnai yra gerokai prastesni nei gamykliniai modeliai. Todėl, kad ateityje nenusiviltumėte sukurtu dizainu, geriau iš karto jį pagaminti pagal 2 kartus didesnius parametrus nei reikalaujami.

Maži peiliukai gali būti pagaminti iš vidutinio tankio PVC, o didelėms, plačioms dalims reikės patvariausios medžiagos, kuri ilgą laiką atlaikytų stiprų vėją, pučiantį 15 m/s ir didesniu greičiu.

2 veiksmas: elementų paruošimas

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įraše Nr.1 ​​bus parodyta, kaip savo rankomis pasigaminti vertikalų vėjo tipo generatorių su Darrieus rotacine sistema. Vaizdo įraše aiškiai parodytos surinkimo proceso ypatybės ir įdomūs niuansai. Yra pagaminto įrenginio didžiausios galios apibrėžimas:

Vaizdo įraše Nr.2 bus parodyta, kaip veikia vertikalus vėjo generatorius ir kiek jis pagamina energijos. Jame pateikiama išsami modulio apžvalga ir darbo aprašymas, siekiant teisingai išmatuoti tikrąją galią ir kitus parametrus:

Vaizdo įraše Nr.3 pristatomas savadarbio vertikalaus tipo vėjo generatoriaus bandymas. Kas yra prietaisas, pagamintas rankomis iš improvizuotų medžiagų, galintis:

Tokį modernų ir praktišką alternatyvios energijos šaltinį kaip vertikalius vėjo malūnus lengva surinkti savo rankomis. Turint tinkamą namų tvarkymo patirtį, galima pagaminti kiekvieną dalį ir sujungti visas sudedamąsias dalis į vieną vientisą dizainą.

Jei nenorite apsunkinti užduoties, visai tikslinga įsigyti gatavų komponentų ir namuose be skubėjimo ir šurmulio sumontuoti patikimą vėjo turbiną, galinčią nepertraukiamai tiekti elektrą į gyvenamąsias patalpas.

Kai nėra šimtaprocentinio pasitikėjimo savo jėgomis, darbus geriau patikėti profesionalams. Jie viską padarys labai greitai ir visiškai laikydamiesi pagrindinių veiklos reikalavimų.

Ar turite patirties statant ir eksploatuojant vėjo jėgaines? Pasidalykite informacija su mūsų skaitytojais, pasiūlykite savo įrenginio surinkimo būdą. Žemiau esančioje formoje galite palikti komentarus ir pridėti naminių gaminių nuotraukų.

Vertikalus vėjo generatorius „pasidaryk pats“, vėjo malūno su vertikalia ašimi brėžiniai, nuotraukos, vaizdo įrašai.

Vėjo generatoriai pagal sukimosi ašies (rotoriaus) išdėstymo tipą skirstomi į vertikalius ir horizontalius. Ankstesniame straipsnyje aptarėme vėjo turbinos su horizontaliu rotoriumi konstrukciją, dabar pakalbėkime apie vėjo generatorių su vertikaliu rotoriumi.

Ašinio generatoriaus vėjo generatoriui schema.

Vėjo turbinų gamyba.

Vertikalaus vėjo generatoriaus vėjo ratas (turbina) susideda iš dviejų atramų – viršutinės ir apatinės, taip pat iš menčių.

Vėjo ratas pagamintas iš aliuminio arba nerūdijančio plieno lakštų, o vėjo ratą taip pat galima iškirpti iš plonasienės statinės. Vėjo rato aukštis turi būti ne mažesnis kaip 1 metras.

Šiame vėjo rate menčių lenkimo kampas nustato rotoriaus sukimosi greitį, kuo didesnis posūkis, tuo didesnis sukimosi greitis.

Vėjo ratas prisukamas tiesiai prie generatoriaus skriemulio.

Norėdami sumontuoti vertikalų vėjo generatorių, galite naudoti bet kokį stiebą, stiebo gamyba išsamiai aprašyta čia.

Vetogeneratoriaus prijungimo schema.

Generatorius yra prijungtas prie valdiklio, kuris savo ruožtu yra prijungtas prie akumuliatoriaus. Kaip energijos kaupimo įrenginį praktiškiau naudoti automobilio akumuliatorių. Kadangi buitiniai prietaisai veikia iš kintamosios srovės, mums reikės keitiklio, kuris konvertuotų DC 12V į AC 220V.

Jungimui naudojama varinė viela, kurios skerspjūvis yra iki 2,5 kvadratų. Sujungimo schema yra išsamiai aprašyta.

Vaizdo įrašas, kuriame parodytas veikiantis vėjo generatorius.