Ushbu shamol generatorining qurilmasi boshqa analoglardan tubdan farq qilmaydi. Maqolada butun ishlab chiqarish jarayoni boshidan oxirigacha tasvirlangan. Quyidagi fotosuratda hammasi ko'rsatilgan metall qismlar(dumidan tashqari) shamol tegirmonida ishlatiladi. Ishlatilgan avtoulov qismlari ishlatilmaydi. Uyadan (uyadan) va mildan boshlaylik. Har bir rotorning diametri 400 mm, ular 12 mm po'latdan yasalgan. Ushbu rotorlar CNC suv oqimi kesish mashinasida kesilgan. Ular yuqori sifatli va teshiklari bilan kesilgan, buning uchun ular taxminan 70 dollar to'lashdi. Shamol tegirmonining burilish mexanizmi 400 mm uzunlikdagi uch dyuymli quvurdan qilingan. Biz diametri 100 mm bo'lgan quvur ichidagi markaz uchun milni 2 po'lat halqa orqali o'rnatamiz. 12 mm po'latdan yasalgan va 150 mm balandlikdagi quyruq uchun braket 18 ° burchak ostida o'rnatiladi.

Rasmda - tugagan ramka. Agar buni yana qilsam, biror narsani o'zgartirishim mumkin. Aynan:

• ba'zi qismlar biroz qalinroq bo'lardi
• quyruq qavs uni yanada massiv qilgan bo'lardi, shuningdek, burilish mexanizmining diametrini oshirgan bo'lar edi
• kattalashtirilgan o'q va markaz

Garchi mening uy qurgan shamol generatorim o'z ishini juda yaxshi bajaradi.

Statorning diametri 500 mm bo'ladi. Men diametri 500 mm bo'lgan shablonni yasadim, qirralarning bo'ylab oltita teshik va o'rtada bitta teshik qildim. Men ushbu shablonni milga o'rnatdim va murvatlar yordamida unga qavslar biriktirdim va ularni payvandladim. Shu tarzda, qavslar aniq joylashtirilgan va payvandlash paytida harakat qilmadi.

Va bu rotorga magnitlarni joylashtirish uchun shablondir. Ko'rib turganingizdek, 16 magnitdan foydalaniladi. Magnitlarning o'zi 40x75x20 mm o'lchamda, kuchli va xavfli.

Va bu rulonlarning taxminiy joylashuvi uchun shablondir. Kelajakda u statorning asosi bo'lib xizmat qiladi.

Magnitlarni rotorga super elim bilan mahkamlang. Kelajakda magnitlar atrofidagi bo'shliqni epoksi yoki poliester qatroni bilan to'ldirish kerak bo'ladi.

Biz kontrplakdan o'rash mashinasini qilamiz. Yadroning shakli fotosuratda bo'lgani kabi. Doiralarning diametri 150 mm. Statorning qalinligi 15 mm bo'ladi, shuning uchun ishlab chiqarilgan sariqlar biroz nozikroq bo'lishi kerak.

Olib ketish uchun optimal o'lchamlar rulonlar uchun 2,5 mm simli 79 burilishdan iborat sinov o'ralgan. U rotorlar orasiga o'rnatiladi va hisoblangan aylanish tezligida kerakli burilish sonini aniqlash mumkin bo'ladi. Bu 5 metrli shamol generatori, ya'ni aylanish tezligi 70-80 rpm bo'ladi.

Shaklni kesib oling va unga rulonni ulang. Shaklning o'zini qavslarga biriktiramiz.

Endi siz bobinning parametrlarini o'lchashingiz kerak. Revolyutsiya sonini o'lchash uchun optik takometr ishlatilgan va elni o'lchash uchun. multimetr ko'rsatkichlari. 70 aylanish tezligida bobin 2,4 voltni berdi.

Aniqlash. Magnitlarning joylashuvi bir-biriga juda yaqin bo'lib chiqdi. Markazga yaqinroq, magnitlar orasidagi masofa 10 mm dan kam edi. Bu kabi lasan uchun yo'qotishlarni olib keladi bizda ikkita qarama-qarshi qutb bor.
Har bir narsani o'z joyida qoldirishga qaror qilindi, ammo shuni ta'kidlash kerakki, siz magnitlardan foydalanishingiz mumkin kichikroq Bu rotorning og'irligini ham kamaytiradi.

Sinov lasan bilan shamol tegirmonining orqa tomoni. Ko'rib turganingizdek, shamol tegirmonining kuchini o'lchashingiz mumkin bo'lgan balast qarshiligi ham ishlatilgan.

Biz rotorlarni ulash uchun teshiklarni burg'ulaymiz. O'ziga jalb qilish kuchi juda kuchli, shuning uchun siz juda ehtiyot bo'lishingiz kerak. Old qismini o'rnatish.

Old uchi bilan lasan 70 aylanish tezligida 5,4 voltni o'chiradi. Men minimal aylanish tezligi taxminan 100 inqilob bo'lishiga ishonaman, shuning uchun men bobinlarni qalinroq sim bilan va kamroq burilishlar bilan o'rab olaman.
Yangi lasan o'ralgan va 1 ohm qarshilik yuki ostida sinovdan o'tgan. ~ 100 aylanish tezligida bobin 6V va 6A tokni (36W) o'chirdi. Men hisob-kitoblarimga to'liq ishonchim komil emas, lekin menimcha, yulduzli ulanishda 12 ta rulondan foydalanganda ular 100 aylanish tezligida taxminan 400 vatt beradi.

Bu ish ikki kun davom etdi.

Shamol tegirmonining dumining uzunligi 2,5 m.Duyruqning menteşe o'qi diametri 45 mm bo'lgan qalin devorli quvurdan qilingan. Menteşaning o'zaro qismi (quyruq siljiydi) tirqishli quvurdan (diametri 50 mm) yasalgan.

Uy shamol generatorining to'g'rilangan quyruq qismi.

Quyruqni buklab, biz temir "bamper" qilish uchun shamol tegirmonining burilish mexanizmi va quyruq orasidagi masofani o'lchadik. Biz uni dumga payvandlab qo'ydik. Ushbu "bamper" shamol tegirmonining pichoqlarini dumi buklangan paytda himoya qiladi (qachon kuchli shamol). Buning ustiga hamma metall uchlari bilan ishlaydi.

Ramkani, rotorlarni va quyruqni buzadigan amallar tabancası bilan bo'yash akril bo'yoq(ilgari astar bilan qoplangan).

Bu statorni yig'ish uchun shakl (diametri 500 mm, qalinligi 15 mm, statorning markazidagi doira diametri 180 mm). uchun yaratilgan to'g'ri joylashuv bobinlar. Ko'rib turganingizdek, murvat markazda joylashgan bo'lib, u qopqoqni jalb qilish uchun mo'ljallangan (biz uni qatron bilan to'ldirganimizda). Shakl atrofidagi qirralarning atrofida to'rtta markazdan foydalanamiz.

Stator 12 bobindan iborat. Har bir rulonning og'irligi 550 g, 68 burilish o'z ichiga oladi, ikkitadan o'ralgan mis simlar 1,65 mm2 tasavvurlar bilan, ammo uni 3,3 mm2 kesimli bitta sim bilan ham o'rash mumkin. 75 aylanish tezligida bobinlar 48 voltni o'chiradi.4 magnit uchun 3 ta bobin mavjud, bu bizga beradi oddiy sxema ulanishlar, shamol tegirmon generatoridan uch fazani olish uchun.
Ushbu generatorda 7,2 kg mis va 11 kg magnit mavjud. Bularning barchasi 700 dollarga tushdi.

Har bir faza ketma-ket ulangan to'rtta sariqdan iborat. Biz rulonlarning uchlarini kesib, ularni tozalaymiz gaz gorelkasi oxirgi lak.

Bobinlarning simlarini ketma-ket lehimlang. Biz lehim nuqtalarini issiqlik qisqaradigan quvurlar bilan ajratamiz.

Ohirida lehimlash ishlari, biz barcha rulonlarni shablonga joylashtiramiz va ularni lenta bilan tuzatamiz.

Biz barcha yopishqoq lentani olib tashlaymiz va generator o'rashlarini yulduz aloqasi bilan bog'laymiz.

Shaklni mum bilan ishqalaymiz (masalan, avtomobil). Biz qolipning yon tomonlarini va pastki qismini polyester qatron bilan qoplaymiz. Biz shisha tolali qatlamni yotqizamiz (bu statorni bardoshli qiladi) va bu qatlamni poliester qatroni bilan to'ldiramiz. Keyinchalik, shakldagi bog'langan rulonlarni yotqiz. Qatronlar talk bilan aralashtirib, rulonlarni to'ldiring. Biz yuqoridan shisha tolali qatlam qo'yamiz va qatron bilan qoplaymiz. Mog'orni qopqoq bilan yoping va qisqichlar bilan torting. Qatronlar to'liq davolanmaguncha bir kechada qoldiring.

Rotorlarni to'ldirish osonroq. Biz 200 mm diametrli ichki qismni kontrplakdan kesib tashladik va uni metall taglikka mahkam bosamiz (u hech qanday joyga oqmasligi uchun). Tashqaridan lenta bilan o'rash. Biz uni stator kabi to'ldiramiz: biz polyester qatronini talk bilan aralashtiramiz.

Qatronlar to'liq qotib qolgandan keyin. Biz statorda diametri 12 mm bo'lgan oltita teshik ochamiz.Keyinchalik, bu teshiklardan foydalanib, biz statorni 6 ta qavsga biriktiramiz. Teshiklarni belgilashda, teshiklarning rulonlar orasida joylashganligiga ishonch hosil qiling.

Biz yana uchta teshik ochamiz (9 mm.) Guruch botlari uchun ular aloqa kontaktlari bo'lib xizmat qiladi. Rotor yaqinidagi barcha metall qismlardan yasalganligiga e'tibor bering zanglamaydigan po'latdan, aks holda magnitlar murvatlarni o'ziga tortadi va shamol generatorini zaif shamolda ishga tushirishni qiyinlashtiradi.

Biz markazni shamol generatorining ramkasiga o'rnatamiz. Keyinchalik biz o'qni markazlashtira olamiz va o'qni mahkamlaydigan gaykaga pinni joylashtiramiz.

Statorni o'rnatayotganda, u va rotor orasidagi masofa 2 mm ekanligiga ishonch hosil qiling.

Quyidagi fotosuratda rotorning ekilgan old qismi ko'rinadi, u uchta murvat bilan tortiladi. Rotorlar magnit maydonda bir-biriga mos kelishi kerak ( Janubiy qutb old rotor, qarama-qarshi joylashgan Shimoliy qutb orqa rotor).

Endi biz shamol tegirmonining pichoqlari bilan shug'ullanamiz.

Pichoqlarni ishlab chiqarishni qo'shnim Skott (yog'och ustaxonasi egasi) amalga oshirdi.
Xususiyatlari:
taglikdagi kengligi 350 mm.
uchlari kengligi 150 mm.
uchlarida qiyalik 3 daraja o'rtada 6
uzunligi 2 m
old tomoni tekis.

Pichoqlarning uzunligi 2 m, shamol tegirmonining diametri 5 m.

Pichoq tugaydi. Poydevorda qalinligi 50 mm, o'rtasi 40 mm, oxiri 20 mm.

Ushbu pichoqlar 20 mm qalinlikdagi ikkita kontrplak uyasi orasiga o'rnatiladi. Uya diametri 660 mm.

Pichoqlarni o'rnatishdan oldin ularni bo'yash va bo'yash zig'ir yog'i, bu ularni turli xil narsalardan himoya qiladi zararli ta'sirlar. Keyinchalik, pichoqlarni uyalarga ulang. Har bir pichoq uchta murvat bilan biriktirilgan.

Suratda biz shamol tegirmonining pichoqlari orasidagi masofani, ularning to'g'ri joylashishini o'lchaymiz. Barcha pichoqlar o'rnatilgandan so'ng, biz ularni vintlar bilan uya bilan qo'shimcha ravishda tortamiz. Har tomondan 15 ta vint.

Afsuski, men shamol generatorining dumini ishlab chiqarishni suratga olishni unutibman. dan yasalgan bardoshli kontrplak 60 mm qalinligi. Shamol tegirmonining dumi 130 mm uzunlikdagi supurilgan shaklga ega. va kengligi 60 mm. Bo'yalgan va zig'ir moyi bilan qoplangan. Quyruq bomiga to'rtta murvat bilan biriktirilgan.

Shunday qilib, shamol tegirmoni tayyor, uni o'rnatish uchungina qoladi. Elektr sxemasiga kelsak, u ko'pchilik tomonidan amalga oshiriladi oddiy tarzda. Yuqori qism shamol turbinasi ustunidan qilingan metall quvur diametri 60 mm. Quvurda qalin yuvish mashinasi, quvur ichida esa plastik sleeve mavjud. Simlar ustunning ichiga o'tkaziladi. Shamol tegirmonini aylantirganda, simlar biroz burishadi, lekin bu muammo emas. Mastning pastki qismida simi ulagichi biriktirilgan.

O'rnatishni ko'tarishni boshlashdan oldin, biz shamol tegirmonining pichoqlarini muvozanatlashtirdik. Bu quyidagicha amalga oshirildi: eng og'ir element olti soat davomida tushirildi, qarama-qarshi pichoqlarga yuk qo'shildi (o'z-o'zidan tejamkor vintlardek yuk sifatida xizmat qildi, ular eng aniq ishni bajarishga imkon beradi). Biz buni har bir pichoq bilan qildik.

Mast juda baland bo'lib chiqdi - 18 metr. Ko'rib turganingizdek, voqea qishda sodir bo'lgan. Yuk mashinasi qorda sirpanib ketmasligi uchun g'ildiraklarga sirpanishga qarshi zanjirlar o'rnatdim va orqasiga bir nechta loglarni qo'ydim.

Uy qurilishi shamol tegirmoni o'rnatishga to'liq tayyor.
Ko'tarishdan oldin, pichoqlarni tasodifan shikastlamaslik uchun olib tashlashga qaror qilindi.

Jeneratör bilan o'rnatilgan ustun.

Shamol tegirmoni ishlashga to'liq tayyor.

Shamolli kunda.

Kuchli shamolda men dumini buklayman. Aytgancha, 27 m / s tezlikda dizayn yukni mukammal darajada engadi.

Turli sabablarga ko'ra elektr ta'minotidagi uzilishlar, afsuski, hanuzgacha qishloq joylarda sodir bo'lmoqda va, afsuski, nafaqat Qishloq joy. Bunday va shunga o'xshash holatlar uchun uyni favqulodda yoritish bilan ta'minlaydigan o'z uy elektr stantsiyasiga ega bo'lish yaxshidir. Universal motor blokidan (UMU) foydalanish bo'yicha nashrlarimizni kuzatib boradigan har bir kishi oqim ishlab chiqaruvchi blokni qurishi mumkin (qarang ....

Mening PVES ishlab chiqarish oson, maxsus materiallarni talab qilmaydi. Elektr generatori velosiped "dinamka" bo'lib, uning o'qi parvona yordamida aylanadi. Parvona pichoqlari 17 3 mm qalinlikdagi kontrplakdan kesilgan va M4 vintlar bilan kesilgan yengga 16 mahkamlangan. yog'och blok. Yengni ishlab chiqarishda quyidagilarni e'tiborga olish kerak: pichoqlar shunday o'rnatiladi ...

Kichik daryolarning energiyasidan foydalanish muhim emas sanoat miqyosi, lekin ba'zi maxsus holatlarda juda foydali bo'lishi mumkin. Shunday qilib, siz elektr energiyasi bilan ta'minlash mumkin bo'lmagan o'rmon uyi yoki fermani elektr ta'minotini tashkil qilishingiz mumkin. Ushbu fotosuratda asl to'g'on ko'rsatilgan. Undan 4 dyuymli PVX quvur chiqib ketadi, suv daryoga qaytadi, ...

Men har doim uyimning perimetri bo'ylab oqadigan oqimdan elektr energiyasini olishni xohlardim. Taxminan uch yil oldin men kattaroq turbina g'ildiragi ishlashini bilish uchun vaqtinchalik turbinani o'rnatdim. Ushbu g'ildirakning demo versiyasi eski kostryulkalardan tayyorlangan. abraziv g'ildiraklar va yog'och palletlar pichoqlar sifatida. Men generator sifatida foydalanardim ...

Agar ilgari shamol tegirmonlarini tez-tez ko'rish mumkin bo'lmasa, bugungi kunda bu hudud faol rivojlanmoqda va ko'pchilik uni yaratishda tajribaga ega.

Qurilmalarning ko'lami xilma-xil: ular uylarni elektr energiyasi bilan ta'minlaydi, suvni pompalaydi, qishloq xo'jaligi uskunalarini ularga to'g'ridan-to'g'ri ulaydi (masalan, maydalagichlar) va uy uchun issiqlik akkumulyatoriga aylanishi mumkin bo'lgan suv idishlarini isitadi.

Sanoat modellari har bir kishi uchun yaxshi, xarajatlardan tashqari, keling, o'z qo'lingiz bilan xususiy uy uchun shamol generatorini (shamol tegirmonini) qanday qilishni va buning uchun nima kerakligini ko'rib chiqaylik.

Shamol generatorining mohiyati transformatsiyadir kinetik energiya shamolni elektrga aylantiradi. Tizimning har bir elementi o'z vazifasini bajaradi:

• Shamol g'ildiragi, pichoqlar. Ular havo massalarining harakatini ushlaydi, aylantiradi va milni harakatga keltiradi.
• Generator zudlik bilan milga o'rnatilishi mumkin yoki pastga harakatni kardanga o'tkazadigan burchakli vites qutisi bo'lishi mumkin. Vites qutisidan foydalanish orqali tezlikni oshirishga erishish mumkin (multiplikator).
• Generator - aylanish energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi. Agar generator barqaror oqim hosil qilsa, u holda u batareyalarga ulanadi. Agar shunday bo'lmasa, voltaj regulyatori o'rni oraliq ravishda o'rnatiladi.
• Tizimda batareyalar bo'lmasligi mumkin, ammo ular bilan ishlash barqarorroq - ular zaryadlash uchun shamolli soatlardan foydalanadilar va shamol pasayganda to'plangan potentsialdan foydalanadilar.
• Inverter - kuchlanishni kerakli qiymatga aylantirish uchun ishlatiladi, masalan, 220V. Qulaylik uchun kerak, chunki aksariyat qurilmalar bunday kuchlanish uchun mo'ljallangan. Lekin shamol tegirmonining maqsadi boshqacha bo'lishi mumkin, shuning uchun har bir sxema inverterni o'z ichiga olmaydi.
• Anemoskop - kuchli shamol turbinalari uchun ishlatiladigan qurilma. U shamol tezligi va yo'nalishi bo'yicha ma'lumotlarni to'playdi. Uy qurilishi dizaynlarida deyarli hech qachon topilmaydi. Odatda ular kichik havo pardasi qiladilar va aylanish mexanizmi.
• Mast - yoki pervanel o'rnatiladigan tayanch. Balandlikda siz barqaror va kuchli shamolni ushlashingiz ehtimoli ko'proq, shuning uchun yuklarga bardosh berishi kerak bo'lgan ustunga e'tibor berish muhimdir.

Shamol tegirmonlari gorizontal (klassik pervanel bilan) va vertikal (aylanuvchi) bo'lishi mumkin. Gorizontal o'rnatish eng yuqori samaradorlikka ega, shuning uchun ular ko'pincha o'z-o'zidan ishlab chiqarishda qayta ishlab chiqariladi.

Vertikal turdagi generator

Ammo bunday shamol tegirmonlarini shamol tomon burish kerak, chunki yon oqim bilan u ishlashni to'xtatadi. O'z qo'llaringiz bilan aylanadigan shamol generatori ham o'zining afzalliklariga ega.

Dizayn vertikal tizimlar juda boshqacha bo'lishi mumkin, lekin ular umumiy xususiyatlarga ega.

• Vertikal joylashtirilgan turbinalar shamolni qayerda essa ham ushlaydi ( gorizontal modellar qo'llanmani jihozlashingiz kerak), bu ma'lum bir hududdagi shamol barqaror, o'zgaruvchan bo'lmasa, juda qulaydir.
• Bunday tuzilma to'g'ridan-to'g'ri erga joylashtirilishi mumkin (albatta, shamol etarli bo'lsa).
• O'rnatishni gorizontaldan ko'ra osonroq qiling.

Yagona salbiy - nisbatan past samaradorlik.

Qurilma quvvati

Birinchidan, siz shamol tegirmoniga qancha quvvat kerakligini, qanday vazifalar va yuklarni engish kerakligini aniqlashingiz kerak.

Odatda, muqobil energiya manbalari faqat asosiy energiya ta'minotiga yordam beradigan qo'shimcha manbalar sifatida o'rnatiladi.

Va 500 Vt yoki undan ortiq quvvatga ega bo'lgan birliklar allaqachon yomon emas.

Isitish uchun kichik uy taxminan 2-3 kVt kerak bo'ladi.

Ammo shamol tegirmonining kuchi 2 omilga bog'liq:

1. Pichoq diametri.
2. Shamol tezligi.

Kerakli nisbatni gorizontal qurilmalar uchun jadvaldan aniqlash mumkin (shamol tezligi va pichoq diametrining kesishmasida - vattdagi quvvat).

Shamol tezligi/pichoq diametri	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1m	3	8	15	27	42	63	90	122	143
2m	13	31	61	107	168	250	357	490	650
3m	30	71	137	236	376	564	804	1102	1467
4m	53	128	245	423	672	1000	1423	1960	2600
5m	83	196	383	662	1050	1570	2233	3063	4076
6m	120	283	551	953	1513	2258	3215	4410	5866
7m	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

Misol uchun, agar shamol tez-tez 5 dan 8 m / s gacha essa va biz 1,5 - 2 kVt quvvat ishlab chiqarish uchun shamol tegirmoniga muhtoj bo'lsak, u holda diametri 6 m yoki undan ortiq bo'lgan tuzilmalarni hisobga olishimiz kerak.

pichoqlar

Pichoqning shakli quyidagicha bo'lishi mumkin:

1. Qanotli turi.
2. Yelkan turi.

Yelkan - tekis, bu kamroq samarali sxema. Ular aerodinamik kuchlarni hisobga olmaydilar, faqat shamol oqimining bosimi ostida aylanadilar.

Shamol energiyasining atigi 10 foizi elektr energiyasiga aylanadi.

Qanotli turi tashqi va ichki yuzalar hududiga qarab farqlanadi. Pichoqlarni shamolga nisbatan 6-10 ° burchak ostida joylashtirish ham muhimdir.

Pichoqda qanday materialdan foydalanish kerak

Yupqa tegirmonlar yupqa qilingan yog'och ramka zig'ir "qanotlari" cho'zilgan jumperli ustunlardan. Mato yomonlashganda, u almashtirildi. Shu bilan bir qatorda, tarpaulin kabi zich materiallardan foydalanishingiz mumkin.

Ammo o'z qo'llaringiz bilan shamol generatori uchun pichoqlarni qanday yasashingiz mumkin bo'lgan alternativalar mavjud:

• Kichkina pervanel uchun siz PVX trubkani bo'laklarga bo'lib kesib, plastik pichoqlar yasashingiz mumkin.
• "Yelkanlar" kontrplakdan kesilgan.
• Katta birlik yasalgan pichoqlar bilan jihozlanishi mumkin yog'och taxtalar(har bir pichoq og'ir bo'lishi muhim emas, asosiysi ular bir-birini muvozanatlashtiradi).
• Duralumin kabi engil metalldan foydalanishingiz mumkin.

Agar hududda shamol kuchli bo'lsa, og'ir pichoqlar qilish afzalroqdir, keyin tizim yanada barqaror ishlaydi.

Amaldagi quvurning diametri uning uzunligining beshdan biriga teng bo'lishi kerak. Segment uzunlamasına 4 qismga bo'linadi, tagida 5x5 kvadrat kesiladi (bu biriktirma nuqtasi bo'ladi), so'ngra pichoqni taglikdan oxirigacha toraytirib, qiya kesma qilinadi. Yirtilgan chetiga zımpara bilan ishlov beriladi.

Sayohat qilishni, piyoda yurishni yoki baliq ovlashni yaxshi ko'radiganlar uchun bunday qurilma shunchaki ajralmas bo'ladi. Bu nima va o'z qo'llaringiz bilan bunday generatorni qanday qilish kerak, o'qing.

Gaz va o'tinsiz isitishni qanday tashkil qilish kerak, o'qing.

Albatta, siz urush paytida ular yog'ochdan ishlaydigan mashinalar ishlab chiqarganini eshitgansiz. Bizning davrimizda gaz generatorining ahamiyati nimada, ushbu mavzuni o'qing:. Shuningdek, jihozni o'z qo'llaringiz bilan qilish bo'yicha ko'rsatmalar topasiz.

DIY vertikal shamol generatori

Ishlatilgan materiallar va uskunalar

Turbinaning o'lchamlari o'zboshimchalik bilan tanlanishi mumkin - qanchalik katta bo'lsa, shunchalik kuchli. Misolda, mahsulotning diametri 60 sm.

Vertikal turbinani yaratish uchun sizga kerak bo'ladi:

1. Quvur Ø 60 sm (afzal zanglamaydigan po'latdan - galvanizli, duralumin va boshqalar).
2. Bardoshli plastmassa (diametri 60 sm bo'lgan ikkita disk).
3. Pichoqlarni mahkamlash uchun burchaklar (har biri uchun 6 dona) - 36 dona.
4. Baza uchun - avtomobil uyasi.
5. Yong'oqlar, mahkamlash uchun yuvish vintlari.

Uskunalar va asboblar:

1. Jigsa.
2. bolgar.
3. Matkap.
4. Tornavida.
5. Kalitlar.
6. Qo'lqop, niqob.

Pichoqlarni muvozanatlash uchun siz kichik metall plastinka, magnitlardan foydalanishingiz mumkin va engil muvozanat bilan siz oddiygina teshiklarni burishingiz mumkin.

Shamol generatori chizmasi

Shamol generatori qurilmasining chizmasi

Vertikal shamol tegirmonini yasash

1. Metall quvur uzunligi bo'ylab kesiladi, shunda 6 ta bir xil pichoq olinadi.
2. Plastmassadan ikkita bir xil doira kesilgan (diametri 60 sm). Bu yuqori va pastki turbinaning tayanchi bo'ladi.
3. Qurilishni biroz osonlashtirish uchun siz yuqori tayanchning markazida Ø 30 sm doira kesib olishingiz mumkin.
4. Avtomobil uyasida qancha teshik borligiga qarab, pastki plastik tayanchga o'rnatish uchun aynan bir xil teshiklar belgilanadi. Matkap bilan burg'ulash.
5. Shablonga ko'ra, siz pichoqlarning joylashishini belgilashingiz kerak (yulduzni tashkil etuvchi ikkita uchburchak). Burchaklarni mahkamlash joylari belgilangan. Ikki tayanchda u bir xil bo'lishi kerak.
6. Pichoqlarni birma-bir emas, balki bir vaqtning o'zida kesish yaxshidir (tegirmondan foydalaniladi).
7. Burchaklarning biriktiruvchi nuqtalari ham pichoqlarda qayd etilishi kerak. Keyin teshiklarni burg'ulash.
8. Burchaklar yordamida pichoqlar yuvgichlar orqali murvat va yong'oqlar bilan taglik doiralariga biriktiriladi.

Pichoqlar qanchalik uzun bo'lsa, qurilma shunchalik kuchli bo'ladi, lekin uni muvozanatlash qanchalik qiyin bo'lsa, kuchli shamolda struktura "bo'shashadi".

DIY generatori

Shamol tegirmoni uchun siz o'z-o'zidan hayajonlangan generatorni tanlashingiz kerak doimiy magnitlar(bular T-4, MTZ, t-16, t-25 traktorlarida ishlatilgan).

Agar siz an'anaviy avtomobil generatorini qo'ysangiz, ularning kuchlanish sargisi batareyadan quvvatlanadi, ya'ni: kuchlanish yo'q - qo'zg'alish yo'q.

Shunday qilib, agar siz avtogenerator + batareyani o'rnatsangiz va uzoq vaqt engil shamol bo'ladi, batareya shunchaki zaryadsizlanadi va shamol yana paydo bo'lganda, tizim ishga tushmaydi.

Yoki o'z qo'llaringiz bilan neodim magnitlarida shamol generatorini qiling. Bunday birlik 1,5 kVt engil shamol bilan, maksimal quvvati 3,5 kVt kuchli shamol bilan chiqadi. Bosqichli ko'rsatma:

50 sm diametrli ikkita metall krep tayyorlanadi.

Har biriga 12 ta neodimiy magnit (taxminan 50 x 25 x 1,2 mm o'lchamdagi) perimetri bo'ylab super-elim bilan biriktirilgan. Magnitlar muqobil: "shimol" - "janub".

Pancakes bir-biriga qarama-qarshi qo'yilgan, qutblar ham "shimolga" - "janubga" yo'naltirilgan.

Ularning o'rtasida uy qurilishi statori mavjud. Bu 9 ta rulon mis sim qism 3 mm. Har biri 70 burilish. Ular o'rtasida "yulduz" sxemasiga muvofiq ulanadi va polimer qatroni bilan to'ldiriladi. Bobinlar bir yo'nalishda o'ralgan. Qulaylik uchun o'rashning boshi va oxiri belgilanishi kerak (masalan, turli rangdagi elektr lenta bilan).

Neodim magnitlaridan tayyorlangan uy qurilishi shamol tegirmoni generatori

Stator qalinligi taxminan 15-20 mm. Uni ishlab chiqarishda yong'oqli murvatlar orqali sariqlardan o'rashlarning chiqishini ta'minlash kerak. Ular generatorni quvvat bilan ta'minlaydi.

Stator va rotor orasidagi masofa 2 mm.

Ishning mohiyati shundaki, magnitlarning shimoliy va janubiy joylarini o'zgartiradi, bu esa qiladi elektr toki lasan orqali "yugurish".

Rotor magnitlari juda kuchli tortiladi. Qismlarni silliq ulash uchun ulardagi teshiklarni burish va tirgaklar uchun iplarni kesish kerak. Rotorlar zudlik bilan bir-biriga moslashtiriladi va asta-sekin kalitlar yordamida yuqori qismi pastki qismga tushadi. Axir, vaqtinchalik soch iplari olib tashlanadi.

Yig'ish jarayoni

• Statorni o'rnatish uchun qavs ustunga o'rnatiladi (u uch yoki olti pichoqli bo'lishi mumkin).
• Uning tepasida yong'oq bilan markaz o'rnatilgan.
• Uyada 4 ta tirgak mavjud. Ular generatorni yoqadilar.
• Jeneratör statori ustunga mahkamlangan qavsga ulangan.
• Pichoqli turbina ikkinchi rotor plastinkasiga o'rnatiladi.
• Statordan simlar kuchlanish regulyatoriga terminallar orqali ulanadi.

Shamolni energiyaga aylantiradigan zavodni o'rnatish

o'rnatish uchun yig'ilgan tuzilma uzun ustunda (va u juda og'ir bo'ladi), siz quyidagilarni qilishingiz kerak:

1. Ishonchli poydevor erga betonlanadi.
2. To'kish paytida unga kuchli ilgakni ulash uchun tirgaklar quyiladi (o'z qo'llaringiz bilan qilish oson).
3. To'liq qattiqlashgandan so'ng, menteşe tirgaklarga qo'yiladi va yong'oq bilan mahkamlanadi.
4. Mast ilgakning harakatlanuvchi yarmiga biriktirilgan.
5. Mastning yuqori qismida gardish (payvandlangan) yordamida uch-to'rtta kengaytma biriktirilgan. Sizga temir kabel kerak bo'ladi.
6. Kabellardan biri uchun menteşe ustidagi ustun ko'tariladi (siz mashinani tortib olishingiz mumkin).
7. Stretch belgilari ustunning qat'iy vertikal holatini o'rnatadi.

Traktor generatoridan shamol turbinasi

O'rnatish joyi

Uning ishlashining samaradorligi shamol tegirmonining to'g'ri joylashishiga bog'liq bo'ladi. Pichoqlar mavjud bo'lgan joyni topish kerak maksimal miqdor shamol.

Bo'lishi kerak ochiq joy, tepalik yoki binoning tomi - daraxtlar va uylardan uzoqda. Va nuqta nafaqat shovqin, balki qurilma ish paytida biroz shovqin chiqaradi, ya'ni u xalaqit berishi mumkin. tinch hayot qo'shnilar.

Ba'zan ular turar-joy binosidan bir oz masofada quradilar kichik uy, unda uskuna va batareyalar joylashtirilishi mumkin va uning tomiga shamol generatori o'rnatilgan bo'lsa, u hatto quyosh panellari bilan birlashtirilishi mumkin.

Endi hammasi ko'proq odamlar muqobil energiya manbalariga qiziqish bildirmoqda. Va Xususiy uy- tajribalar uchun ajoyib maydon.

Uy qurilishi shamol generatori - bu ishlab chiqarish uchun o'rnatish elektr energiyasi shamoldan foydalanish orqali. Bunday qurilmalar odatda sifatida ishlatiladi muqobil manba elektr energiyasi. Uy uchun uy qurilishi shamol generatori bir necha kishilik oilani elektr energiyasi bilan to'liq ta'minlashga qodir. Bunday o'rnatishlar samarali usul markaziy elektr tarmog'idan uzoqda joylashgan aholi punktlarida elektr energiyasini ishlab chiqarish. Shamol generatori shamol kuchi bilan boshqariladi, keyinchalik u aylanish energiyasiga aylanadi. 30 kVt birlik sifatida foydalanish mumkin oflayn manba sanoat va turar-joy ob'ektlarining ehtiyojlarini qondirish uchun elektr energiyasi.

Uy qurilishi shamol turbinalarining xususiyatlari

Xususiy uyni elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun siz 2 kVtgacha quvvatga ega vertikal shamol generatoridan foydalanishingiz mumkin. Shamol turbinasining ishlash printsipi shamol oqimining kinetik energiyasini pichoqlarning mexanik energiyasiga aylantirishdir. mexanik energiya o'z navbatida rotorni aylantiradi va elektr tokini hosil qiladi.

Standart shamol generatori quyidagi tarkibiy qismlardan iborat:

• aylanadigan pichoqlar
• turbinali rotor
• generator va uning o'qi
• o'zgaruvchan tokni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantiruvchi invertor
• batareya

Shamol generatori qo'shimcha ravishda tekshirgich bilan jihozlanishi mumkin. Batareyani zaryad qilish va batareyaning holatini kuzatish uchun uy qurilishi shamol turbinasi boshqaruvchisi ishlatiladi. Batareya to'liq zaryadlanganda, boshqaruvchi shamol tegirmonini to'xtatadi.

Ish shamol generatori quyidagicha amalga oshiriladi. Rotor aylanganda, uch fazali o'zgaruvchan tok hosil bo'ladi, u boshqaruvchi orqali yuboriladi va keyin batareyani qayta zaryad qiladi. to'g'ridan-to'g'ri oqim. Inverter oqimni iste'molga aylantirgandan so'ng va televizor, muzlatgich va boshqa maishiy texnika uchun yorug'lik va quvvatni ta'minlash uchun uni ishga tushiradi.

Shamol turbinalarining turlari

Shamol tegirmonlari quyidagi parametrlarda farq qilishi mumkin:

• pichoqlar soni
• ishlab chiqarish materiallari
• aylanish o'qining erga nisbatan yo'nalishi
• vida qadam belgisi

Ko'p pichoqli modellar 2 yoki 3 pichoqli modellarga qaraganda samaraliroq, chunki ular havo oqimining eng kichik miqdori bilan boshqariladi. Pichoqlar qattiq yoki yelkanli bo'lishi mumkin. Qattiq bo'lganlar odatda metall yoki shisha tolali shishadan tayyorlanadi. Aylanish o'qi yo'nalishi bo'yicha vertikal va gorizontal modifikatsiyalar ajralib turadi.

Rotorning gorizontal aylanish o'qi bo'lgan shamol generatorlari kengroq qo'llanilishini oldi. Bu sozlamalar boshqacha yuqori samaradorlik, bo'ron shamollaridan yaxshilangan himoya va quvvatni oson sozlash. Vertikal modellarni o'rnatish oson, jim va hatto shamolning zaif shamollarida ham ishlashi mumkin.

Neodim magnitlari bo'yicha model

Rossiyaning ko'plab mintaqalarida neodim magnitlari bilan uy qurilishi shamol turbinasi tobora ommalashib bormoqda. Bunday qurilmaning asosi sifatida tormoz disklari bo'lgan avtomashinadan markazdan foydalanish kerak. Qismni qismlarga ajratish va rulmanlarni moylash va zangni olib tashlash orqali xizmat ko'rsatishni tekshirish yaxshiroqdir.

Neodim magnitlari rotor disklariga yopishtirilgan. Misol uchun, siz yigirma magnitni olishingiz mumkin kichik o'lcham. Magnitlar sonini tanlashda siz bir fazali generatorda qutblar soni raqamga mos kelishi kerakligini yodda tutishingiz kerak. magnit elementlar. Uch fazali model uchun bu nisbat 2 dan 3 gacha yoki 4 dan 3 gacha bo'lishi mumkin. Magnitlarni o'rnatish jarayonida siz ularning qutblarini almashtirishingiz kerak. Xato qilmaslik uchun to'rtburchak magnitlardan foydalanish tavsiya etiladi. Magnitlarni ulash uchun siz eng ishonchli elimdan foydalanishingiz kerak.

Bunday generatorni yig'ish bo'yicha videoni bu erda ko'rish mumkin:

itemrop="video" >

Stator sariqlari to'g'ri o'lchamda bo'lsa, magnit generator samarali ishlaydi. Tajribadan ma'lumki, batareyani 12 V da zaryad qilish uchun 1000 ga yaqin burilish bobinlarda teng taqsimlanishi kerak. Bobinlar qarshilikni kamaytirish uchun qalin simlar bilan o'ralgan. Shamol turbinasining ustuni olti metr yoki undan ortiq balandlikda bo'lishi kerak. Ustun ostida siz betonni keyingi quyish bilan teshik qazishingiz kerak. Qurilma uchun pichoqlar PVX quvurlardan tayyorlangan.

Avtomobil generatoridan model

Uy qurilishi shamol generatori avtomobil generatori komponentlardan (batareya, o'rni va boshqalar) bitta mashinadan tayyorlanishi kerak. Shu bilan birga, shamol tegirmonini yaratish uchun kuchli uskunadan (masalan, traktordan) avtomobil generatorini ishlatish yaxshiroqdir.

Iste'molchilar o'zgaruvchan tokni talab qilganligi sababli, inverter yoki konvertorni ta'minlash kerak. bo'lgan hududlarda yuqori tezlik shamol, siz katta quvvatlarni ishlab chiqarish uchun shamol turbinalarini o'rnatishingiz mumkin.

Bunday modelni yig'ish uchun sizga quyidagilar kerak bo'ladi:

• avtomobil alternatori 12v
• batareya
• voltmetr
• batareyani zaryadlash rölesi
• pichoqlar
• mahkamlash materiali

Boshida rotor yasaladi. Optimal yechim to'rtta pichoqli rotorli g'ildirakni yaratish bo'ladi. Ushbu elementdan qilingan lavha metall. Iloji bo'lsa, siz temir barreldan foydalanishingiz mumkin.

Tayyor shamol tegirmoni generator o'qiga ulangan. Buning uchun teshik ochiladi, ulanish murvat bilan o'rnatiladi. Shundan keyin ketadi elektr sxemasi va ustun o'rnatiladi. Keyin avtomobil generatorini batareyaga va kuchlanish konvertoriga ulanadigan simlar bilan tuzatishingiz kerak. Uchun to'g'ri yig'ish tayyorlangan chizmalardan foydalanish yaxshidir.

Bunday o'rnatish hech qanday maxsus qiyinchiliklarsiz etarlicha tez o'rnatiladi. Bunday shamol generatori soddaligi, ishonchliligi va jim ishlashi uchun yaxshi.

Bunday shamol generatorini yig'ish bilan videoni bu erda ko'rish mumkin:

itemrop="video" >

Asinxron motordan olingan model

Uy qurilishi shamol turbinalari induksion vosita 10 kVtgacha bo'lgan quvvatlar maishiy maqsadlarda keng qo'llaniladi. Bunday qurilmani ishlab chiqarish uchun birinchi navbatda uch yoki to'rt juft qutbga ega bo'lgan past tezlikda ishlaydigan elektr motorini tanlash kerak.

Dvigatelni generator ehtiyojlari uchun o'zgartirish uchun rotorni qayta ishlash va unga magnitlarni epoksi elim bilan yopishtirish kerak. Stator oqimni oshirish uchun qalinroq sim bilan o'raladi. Rotorni burish torna dastgohida amalga oshirilishi mumkin.

Magnitlarni yopishtirishdan oldin, rotorni qutblarda belgilash kerak. Hisoblash uchun kerakli miqdor magnitlar, siz burilishdan keyin rotorning atrofini aniqlashingiz kerak. Bu uzunlik yengning balandligiga to'g'ri keladi. Magnitlarning qalinligi (0,1-0,15) D oralig'ida bo'lishi kerak, bu erda D - rotor atrofi diametri. Shundan so'ng, bitta qutbli magnitlar yopishtiriladigan bo'limlar soni hisoblanadi. Bo'limlar soni L / p bo'ladi, bu erda p - motor qutblari soni va L - bush balandligi.

Magnitlar engil burchak ostida joylashtirilishi kerak. Qutblar o'zgarishi kerak. Magnitlar bir-biriga mahkam o'rnashgan va epoksiga yopishtirilgandan so'ng, yopishqoq lenta bilan o'ralgan.

Shamol generatorining bunday modeliga ega videoni bu erda ko'rish mumkin:

itemrop="video" >

Shamol generatorini yig'ish tugagandan so'ng, uni chiqish quvvati uchun tekshirish kerak. Buning uchun rotor o'zgartirilgan elektr motorining nominal tezligiga mos keladigan tezlikda aylanishda boshqariladi. Bunday testlar matkap va turli quvvatlarga ega bo'lgan lampalar yordamida amalga oshirilishi mumkin.

Shamol generatorining optimal versiyasi ma'lum bir mintaqaning iqlim sharoitidan kerakli quvvatga qarab tanlanishi kerak.

Tarkib:

Havo massalari insoniyat qadim zamonlardan beri ishlatib kelgan bitmas-tuganmas energiya zahiralariga ega. Asosan, shamol kuchi yelkan ostidagi kemalarning harakatini va ishini ta'minladi shamol tegirmonlari. Ixtirodan keyin bug 'dvigatellari bu tur energiya o'z ahamiyatini yo'qotdi.

Faqat ichida zamonaviy sharoitlar shamol energiyasi yana talabga aylandi harakatlantiruvchi kuch elektr generatorlari uchun qo'llaniladi. Ular hali sanoat miqyosida keng qo'llanilmaydi, lekin xususiy sektorda tobora ommalashib bormoqda. Ba'zan elektr tarmog'iga ulanish oddiygina mumkin emas. Bunday vaziyatlarda ko'plab egalar o'z qo'llari bilan xususiy uy uchun shamol generatorini doğaçlama materiallardan loyihalashtiradilar va ishlab chiqaradilar. Kelajakda ular elektr energiyasining asosiy yoki yordamchi manbalari sifatida ishlatiladi.

Ideal shamol tegirmoni nazariyasi

Bu nazariya yilda ishlab chiqilgan boshqa vaqt mexanika sohasidagi olimlar va mutaxassislar. U birinchi marta V.P. 1914 yilda Vetchinkin va ideal nazariyasi pervanel. Ushbu tadqiqotlarda birinchi bo'lib ideal shamol tegirmoni tomonidan shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti olingan.

Bu boradagi ishlarni N.E. Maksimal qiymatni olgan Jukovskiy berilgan koeffitsient, 0,593 ga teng. Boshqa professorning keyingi asarlarida - Sabinin G.X. koeffitsientning tuzatilgan qiymati 0,687 ni tashkil etdi.

Ishlab chiqilgan nazariyalarga ko'ra, ideal shamol g'ildiragi quyidagi parametrlarga ega bo'lishi kerak:

• G'ildirakning aylanish o'qi shamol oqimining tezligiga parallel bo'lishi kerak.
• Pichoqlar soni cheksiz katta, kengligi juda kichik.
• Pichoqlar bo'ylab doimiy aylanish mavjudligida qanotlarning nol profilli qarshiligi.
• Shamol tegirmonining butun supurilgan yuzasi g'ildirakda doimiy yo'qolgan havo oqimi tezligiga ega.
• Burchak tezligining cheksizlikka moyilligi.

Shamol turbinasi tanlovi

Shamol turbinasi modelini tanlashda e'tiborga olish kerak zarur quvvat, bu esa yoqish jadvali va chastotasini hisobga olgan holda asboblar va jihozlarning ishlashini ta'minlaydi. Bu iste'mol qilingan elektr energiyasini oylik hisobga olish bilan belgilanadi. Bundan tashqari, quvvat qiymatiga muvofiq aniqlanishi mumkin texnik xususiyatlar iste'molchilar.

Shuni ham hisobga olish kerakki, barcha elektr jihozlarining quvvati to'g'ridan-to'g'ri shamol generatoridan emas, balki inverter va batareyalar to'plamidan amalga oshiriladi. Shunday qilib, 1 kVt quvvatga ega generator to'rt kilovatt inverterni oziqlantiradigan batareyalarning normal ishlashini ta'minlashga qodir. Natijada, Texnika shunga o'xshash quvvatga ega bo'lganlar elektr energiyasi bilan to'liq ta'minlanadi. Katta ahamiyatga ega Unda bor to'g'ri tanlov batareyalar. Maxsus e'tibor zaryadlash oqimi kabi parametrlarga e'tibor berish kerak.

Shamol turbinasi dizaynini tanlashda quyidagi omillar hisobga olinadi:

• Shamol g'ildiragining aylanish yo'nalishi vertikal yoki gorizontaldir.
• Fan uchun pichoqlar shakli yelkan shaklida bo'lishi mumkin, tekis yoki kavisli yuzaga ega. Ba'zi hollarda birlashtirilgan variantlar qo'llaniladi.
• Pichoqlar uchun material va ularni ishlab chiqarish texnologiyasi.
• O'tgan havo oqimiga nisbatan turli xil qiyaliklarga ega fan pichoqlarini joylashtirish.
• Fanga kiritilgan pichoqlar soni.
• Kerakli quvvat shamol turbinasidan generatorga uzatiladi.

Bundan tashqari, meteorologiya xizmatida ko'rsatilgan ma'lum bir hudud uchun o'rtacha yillik shamol tezligini hisobga olish kerak. Shamol yo'nalishini belgilash shart emas, chunki zamonaviy dizaynlar shamol generatorlari mustaqil ravishda boshqa yo'nalishda aylanadi.

Aksariyat hududlar uchun Rossiya Federatsiyasi eng eng yaxshi variant aylanish o'qining gorizontal yo'nalishi bo'ladi, pichoqlar yuzasi kavisli konkavdir, bu havo oqimi ostida oqadi o'tkir burchak. Shamoldan olinadigan quvvat miqdori pichoqning maydoniga ta'sir qiladi. Uchun oddiy uy 1,25 m 2 maydon etarli.

Shamol tegirmonining aylanishlar soni pichoqlar soniga bog'liq. Bir qanotli shamol turbinalari eng tez aylanadi. Bunday dizaynlarda muvozanat uchun qarshi og'irlik ishlatiladi. Shuni ham hisobga olish kerakki, past shamol tezligida, 3 m / s dan past bo'lsa, shamol turbinalari energiya olish imkoniyatiga ega bo'lmaydi. Jihoz zaif shamolni sezishi uchun uning pichoqlari maydoni kamida 2 m 2 ga oshirilishi kerak.

Shamol generatorini hisoblash

Shamol generatorini tanlashdan oldin, mo'ljallangan o'rnatish joyida eng xarakterli bo'lgan shamol tezligi va yo'nalishini aniqlash kerak. Shuni esda tutish kerakki, pichoqlarning aylanishi 2 m / s minimal shamol tezligida boshlanadi. Ushbu ko'rsatkich 9 dan 12 m / s gacha bo'lgan qiymatga etganida maksimal samaradorlikka erishish mumkin. Ya'ni, kichikni elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun shahar tashqarisidagi uy, sizga minimal quvvati 1 kVt soat va shamol tezligi kamida 8 m / s bo'lgan generator kerak bo'ladi.

Shamol tezligi va pervanel diametri shamol turbinasi tomonidan ishlab chiqarilgan quvvatga bevosita ta'sir qiladi. To'g'ri hisoblang ishlash xususiyatlari u yoki bu model quyidagi formulalar yordamida mumkin:

1. Aylanish maydoni bo'yicha hisob-kitoblar quyidagicha amalga oshiriladi: P = 0,6 x S x V 3, bu erda S - shamol yo'nalishiga perpendikulyar maydon (m 2), V - shamol tezligi (m / s) , P - quvvat generator to'plami(kVt).
2. Elektr o'rnatishni vintning diametri bo'yicha hisoblash uchun formuladan foydalaniladi: P \u003d D 2 x V 3 / 7000, bunda D - vint diametri (m), V - shamol tezligi (m / s), P - generator quvvati (kVt).
3. Keyinchalik murakkab hisob-kitoblar havo oqimining zichligini hisobga oladi. Ushbu maqsadlar uchun quyidagi formula mavjud: P \u003d p x p x R 2 x 0,5 x V 3 x r x ķ qizil x ē gen, bu erda p - shamol energiyasidan foydalanish koeffitsienti (o'lchovsiz qiymat), p = 3,14 , R - rotor radiusi (m), V - havo oqimi tezligi (m / s), r - havo zichligi (kg / m 3), ē ed - reduktor samaradorligi (%), ē gen - generator samaradorligi (%).

Shunday qilib, shamol generatori tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi shamol oqimining tezligi ortib borishi bilan kub nisbatda miqdoriy ravishda ortadi. Masalan, shamol tezligining 2 barobar ortishi bilan rotor tomonidan kinetik energiya ishlab chiqarish 8 barobar ortadi.

Shamol turbinasini o'rnatish uchun joy tanlashda katta binolar va binolar bo'lmagan joylarga ustunlik berish kerak. baland daraxtlar shamol uchun to'siq yaratadi. Turar-joy binolaridan minimal masofa 25 dan 30 metrgacha, aks holda ish paytida shovqin noqulaylik va noqulaylik tug'diradi. Shamol turbinasi rotori eng yaqin binolardan kamida 3-5 m balandlikda joylashgan bo'lishi kerak.

Agar qishloq uyini umumiy tarmoqqa ulash rejalashtirilmagan bo'lsa, bu holda siz variantlardan foydalanishingiz mumkin birlashgan tizimlar. Dizel generatori yoki quyosh batareyasi bilan birgalikda foydalanilganda shamol turbinasining ishlashi ancha samarali bo'ladi.

O'z qo'lingiz bilan shamol generatorini qanday qilish kerak

Shamol turbinasi turi va dizaynidan qat'i nazar, har bir qurilma asos sifatida shunga o'xshash elementlar bilan jihozlangan. Barcha modellarda generatorlar, pichoqlar mavjud turli materiallar, kerakli o'rnatish darajasini ta'minlaydigan liftlar, shuningdek, qo'shimcha batareyalar va tizim elektron nazorat. Ishlab chiqarishda eng oddiylari aylanadigan turdagi birliklar yoki magnitlar yordamida eksenel tuzilmalardir.

Variant 1. Shamol generatorining aylanadigan dizayni.

Aylanadigan shamol generatorining dizayni ikki, to'rt yoki undan ortiq pichoqni ishlatadi. Bunday shamol turbinalari kattalarni elektr energiyasi bilan to'liq ta'minlay olmaydi qishloq uylari. Ular asosan elektr energiyasining yordamchi manbai sifatida ishlatiladi.

Shamol tegirmonining hisoblangan kuchiga qarab, ular tanlanadi zarur materiallar va aksessuarlar:

• 12 voltli avtomobil alternatori va avtomobil akkumulyatori.
• O'zgaruvchan tokni 12 dan 220 voltgacha o'zgartiradigan kuchlanish regulyatori.
• bilan quvvat katta o'lchamlar. Alyuminiy chelak yoki zanglamaydigan po'latdan yasalgan idish eng yaxshi ishlaydi.
• Zaryadlovchi sifatida siz mashinadan olib tashlangan o'rni ishlatishingiz mumkin.
• Sizga 12 V kuchlanishli kalit, boshqaruvchi bilan zaryadlovchi chiroq, yong'oq va yuvish moslamalari bo'lgan murvatlar va rezina qistirmalari bo'lgan metall qisqichlar kerak bo'ladi.
• Minimal kesimi 2,5 mm 2 bo'lgan uch yadroli simi va har qanday o'lchash moslamasidan olingan an'anaviy voltmetr.

Avvalo, rotor mavjud metall idishdan tayyorlanadi - qozon yoki chelak. U to'rtta teng qismga bo'linadi, tarkibiy qismlarga ajratishni osonlashtirish uchun chiziqlar uchlarida teshiklar qilinadi. Keyin idish metall yoki maydalagich uchun qaychi bilan kesiladi. Olingan bo'shliqlardan rotor pichoqlari kesiladi. Barcha o'lchovlar o'lchamlarga muvofiqligini diqqat bilan tekshirish kerak, aks holda dizayn to'g'ri ishlamaydi.

Keyinchalik, generator kasnagining aylanish tomoni aniqlanadi. Qoida tariqasida, u soat yo'nalishi bo'yicha aylanadi, lekin buni tekshirish yaxshidir. Shundan so'ng, rotor qismi generatorga ulanadi. Rotorning harakatida nomutanosiblikni oldini olish uchun ikkala dizayndagi o'rnatish teshiklari nosimmetrik bo'lishi kerak.

Aylanish tezligini oshirish uchun pichoqlarning qirralari biroz egilgan bo'lishi kerak. Bükme burchagi oshgani sayin, havo oqimlari aylanadigan birlik tomonidan yanada samaraliroq qabul qilinadi. Pichoqlar sifatida nafaqat kesilgan idishning elementlari, balki aylana shakliga ega bo'lgan metall ish qismiga ulangan alohida qismlar ham qo'llaniladi.

Idishni generatorga biriktirgandan so'ng, hosil bo'lgan barcha struktura metall qisqichlar yordamida ustunga to'liq o'rnatilishi kerak. Keyin simlar o'rnatiladi va yig'iladi. Har bir pin o'z ulagichiga ulangan bo'lishi kerak. Ulanishdan so'ng simlar ustunga sim bilan biriktiriladi.

Yig'ish oxirida inverter, batareya va yuk ulanadi. Batareya 3 mm 2 kesimli simi bilan ulangan, boshqa barcha ulanishlar uchun 2 mm 2 tasavvurlar etarli. Shundan so'ng, shamol generatorini ishlatish mumkin.

Variant 2. Magnitlar yordamida shamol turbinasining eksenel konstruktsiyasi.

Uy uchun eksenel shamol tegirmonlari dizayn bo'lib, uning asosiy elementlaridan biri neodim magnitlaridir. Ularning ishlash ko'rsatkichlari bo'yicha ular an'anaviy aylanma birliklardan sezilarli darajada oldinda.

Rotor shamol turbinasining butun dizaynining asosiy elementidir. Uni ishlab chiqarish uchun markaz eng mos keladi avtomobil g'ildiragi tormoz disklari bilan to'la. Ishlayotgan qism tayyorlanishi kerak - axloqsizlik va zangdan tozalangan, moylangan podshipniklar.

Keyinchalik, magnitlarni to'g'ri taqsimlashingiz va tuzatishingiz kerak. Hammasi bo'lib sizga 25 x 8 mm o'lchamdagi 20 dona kerak bo'ladi. Ulardagi magnit maydon uzunligi bo'ylab joylashgan. Hatto magnitlar ham qutblar bo'ladi, ular diskning butun tekisligida joylashgan bo'lib, bittasi orqali almashtiriladi. Keyin ijobiy va salbiy tomonlari aniqlanadi. Bitta magnit diskdagi boshqa magnitlarga navbatma-navbat tegadi. Agar ular o'ziga jalb qilsa, qutb ijobiydir.

Qutblar sonining ko'payishi bilan ma'lum qoidalarga rioya qilish kerak. Bir fazali generatorlarda qutblar soni magnitlar soniga teng. Uch fazali generatorlar magnitlar va qutblar o'rtasida 4/3, qutblar va bobinlar o'rtasida 2/3 nisbatga ega. Magnitlarni o'rnatish diskning atrofiga perpendikulyar ravishda amalga oshiriladi. Ular uchun yagona taqsimlash qog'oz shablonidan foydalaniladi. Birinchidan, magnitlar o'rnatiladi kuchli elim va nihoyat epoksi qatroni bilan mahkamlanadi.

Agar biz bir fazali va uch fazali generatorlarni solishtirsak, unda birinchisining ishlashi ikkinchisiga nisbatan biroz yomonroq bo'ladi. Bu beqaror oqim chiqishi tufayli tarmoqdagi yuqori amplitudali dalgalanmalar bilan bog'liq. Shuning uchun, in bir fazali qurilmalar tebranish paydo bo'ladi. Uch fazali dizaynlarda bu kamchilik bir fazadan ikkinchisiga oqim yuklari bilan qoplanadi. Shu sababli, tarmoq har doim ta'minlaydi doimiy qiymat kuch. Tebranish tufayli bir fazali tizimlarning ishlash muddati uch fazali tizimlarga qaraganda ancha qisqaroq. Bundan tashqari, uch fazali modellarda ish paytida shovqin yo'q.

Mastning balandligi taxminan 6-12 m.U qolipning o'rtasiga o'rnatiladi va beton bilan quyiladi. Keyin u ustunga o'rnatiladi tugallangan qurilish vint biriktirilgan. Mastning o'zi kabellar bilan mahkamlanadi.

Shamol turbinasi pichoqlari

Shamol elektr qurilmalarining samaradorligi ko'p jihatdan pichoqlar dizayniga bog'liq. Avvalo, bu ularning soni va o'lchami, shuningdek, shamol turbinasi uchun pichoqlar tayyorlanadigan materialdir.

Pichoq dizayniga ta'sir qiluvchi omillar:

• Hatto eng zaif shamol ham uzun pichoqlarni harakatga keltirishi mumkin. Biroq, juda ko'p uzunlik shamol g'ildiragining tezligini sekinlashtirishi mumkin.
• Pichoqlarning umumiy sonini ko'paytirish shamol g'ildiragini yanada sezgir qiladi. Ya'ni, pichoqlar qanchalik ko'p bo'lsa, aylanish yaxshi boshlanadi. Biroq, quvvat va tezlik kamayadi, bu esa bunday qurilmani elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun yaroqsiz holga keltiradi.
• Shamol g'ildiragining diametri va aylanish tezligi qurilma tomonidan ishlab chiqarilgan shovqin darajasiga ta'sir qiladi.

Pichoqlar soni butun tuzilishni o'rnatish joyi bilan birlashtirilishi kerak. Eng ko'p optimal sharoitlar To'g'ri tanlangan pichoqlar shamol generatorining maksimal samaradorligini ta'minlashga qodir.

Avvalo, siz qurilmaning kerakli quvvatini va funksionalligini oldindan aniqlashingiz kerak. Shamol generatorini to'g'ri ishlab chiqarish uchun siz o'rganishingiz kerak mumkin bo'lgan dizaynlar, va yana iqlim sharoiti unda u qo'llaniladi.

Umumiy quvvatga qo'shimcha ravishda, eng yuqori yuk deb ham ataladigan chiqish quvvatining qiymatini aniqlash tavsiya etiladi. U vakillik qiladi jami shamol generatorining ishlashi bilan bir vaqtda yoqiladigan qurilmalar va jihozlar. Agar siz ushbu ko'rsatkichni oshirishingiz kerak bo'lsa, bir vaqtning o'zida bir nechta invertorlardan foydalanish tavsiya etiladi.

DIY shamol generatori 24v - 2500 vatt

Ko'pincha, xususiy uylarning egalari amalga oshirish haqida fikrga ega zaxira quvvat tizimlari. Eng oddiy va arzon yo'l- bu, albatta, benzin yoki dizel generatori, ammo, ko'p odamlar ko'proq e'tiborini qaratadi qiyin yo'llar erkin energiya deb ataladigan narsaning o'zgarishi (quyosh radiatsiyasi, energiya oqayotgan suv yoki shamol) elektr energiyasiga.

Ushbu usullarning har biri o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega. Agar suv oqimidan (mini-GES) foydalanish bilan hamma narsa aniq bo'lsa - bu faqat juda tez oqadigan daryoga yaqin joyda mavjud bo'lsa, unda quyosh nuri yoki shamol deyarli hamma joyda ishlatilishi mumkin. Ushbu usullarning ikkalasi ham umumiy kamchilikka ega bo'ladi - agar suv turbinasi kechayu kunduz ishlay olsa, u holda shamol generatori faqat bir muncha vaqt samarali bo'ladi, bu esa batareyalarni uy elektr tarmog'i tarkibiga kiritishni talab qiladi.

Rossiyadagi sharoitlar (yilning ko'p qismi qisqa kunduzi, tez-tez yog'ingarchilik) dan foydalaniladi quyosh panellari joriy xarajatlar va samaradorlik bo'yicha samarasiz, eng foydali - shamol generatorining dizayni. Uning ishlash printsipini ko'rib chiqing va mumkin bo'lgan variantlar dizaynlar.

Hech kimdan beri uy qurilishi qurilmasi bu kabi emas maqola emas bosqichma-bosqich ko'rsatma , va tavsif asoslar shamol turbinasi dizayni.

Umumiy ishlash printsipi

Shamol generatorining asosiy ishchi organi shamolni aylantiruvchi pichoqlardir. Aylanish o'qining joylashishiga qarab shamol turbinalari gorizontal va vertikalga bo'linadi:

• Gorizontal shamol turbinalari eng keng tarqalgan. Ularning pichoqlari samolyot parvonasiga o'xshash dizaynga ega: birinchi taxminda, bu aylanish tekisligiga nisbatan eğimli plitalar bo'lib, ular yukning bir qismini shamol bosimidan aylanishga aylantiradi. Muhim xususiyat gorizontal shamol turbinasi shamol yo'nalishi bo'yicha pichoq yig'ilishining aylanishini ta'minlash zarurati, chunki maksimal samaradorlik shamol yo'nalishi aylanish tekisligiga perpendikulyar bo'lganda taqdim etiladi.
• pichoqlar vertikal shamol generatori qavariq-botiq shaklga ega. Qavariq tomonni tartibga solish konkav tomondan kattaroq bo'lgani uchun, bunday shamol generatori shamol yo'nalishidan qat'i nazar, har doim bir xil yo'nalishda aylanadi, bu esa gorizontal shamol tegirmonlaridan farqli o'laroq, aylanish mexanizmini keraksiz qiladi. Biroq, har qanday vaqtda haqiqat tufayli foydali ish pichoqlarning faqat bir qismini bajaradi, qolganlari esa faqat aylanishga qarshi, Vertikal shamol tegirmonining samaradorligi gorizontalga qaraganda ancha past.: agar uch qanotli gorizontal shamol generatori uchun bu ko'rsatkich 45% ga etsa, vertikal uchun u 25% dan oshmaydi.

Rossiyada o'rtacha shamol tezligi past bo'lganligi sababli, hatto katta shamol tegirmoni ham ko'pincha juda sekin aylanadi. Etarli quvvat ta'minotini ta'minlash uchun uni kuchaytiruvchi uzatmalar qutisi, kamar yoki vites orqali generatorga ulash kerak. Gorizontal shamol turbinasida pichoq-tishli generatorlar yig'ilishi shamol yo'nalishi bo'yicha harakat qilish imkonini beruvchi aylanuvchi boshga o'rnatiladi. Aylanadigan boshning to'liq burilishiga to'sqinlik qiladigan cheklovchiga ega bo'lishi kerakligini hisobga olish kerak, chunki aks holda generatordan simlar uzilib qoladi (boshning erkin aylanishiga imkon beruvchi kontaktli yuvish vositalaridan foydalanish varianti murakkabroq). . Aylanishni ta'minlash uchun shamol generatori aylanish o'qi bo'ylab yo'naltirilgan ishlaydigan havo pardasi bilan to'ldiriladi.

Eng keng tarqalgan pichoq materiali PVX quvurdir. katta diametri uzunasiga kesib oling. Chet bo'ylab metall plitalar ularga perchinlangan, pichoqlar yig'ilishining uyasiga payvandlangan. Ushbu turdagi pichoqlarning rasmlari Internetda eng keng tarqalgan.

Videoda qo'lda yasalgan shamol generatori haqida so'z boradi

Qavatli shamol generatorini hisoblash

Gorizontal shamol generatori ancha samarali ekanligini allaqachon bilib olganimiz sababli, biz uning dizaynini hisoblashni ko'rib chiqamiz.

Shamol energiyasini formula bo'yicha aniqlash mumkin
P=0,6*S*V³, bu erda S - pervanel qanotlarining uchlari (supurish maydoni) bilan tasvirlangan doira maydoni, quyidagicha ifodalangan kvadrat metr, va V - soniyada metrda hisoblangan shamol tezligi. Shuningdek, siz shamol tegirmonining samaradorligini hisobga olishingiz kerak, bu uch pichoq uchun gorizontal sxema o'rtacha 40% bo'ladi, shuningdek, oqim tezligi xarakteristikasi cho'qqisida doimiy magnitlardan qo'zg'aluvchi generator uchun 80% va qo'zg'atuvchi o'rashli generator uchun 60% bo'lgan generator majmuasining samaradorligi. O'rtacha quvvatning yana 20% kuchaytiruvchi vites qutisi (ko'paytirgich) tomonidan iste'mol qilinadi. Shunday qilib, doimiy magnit generatorining berilgan quvvati uchun shamol tegirmonining radiusini (ya'ni uning pichog'ining uzunligi) yakuniy hisoblash quyidagicha ko'rinadi:
R=√(P/(0,483*V³))

Misol: Shamol elektr stansiyasining zarur quvvatini 500 Vt, o'rtacha shamol tezligini esa 2 m/s deb olaylik. Keyin, bizning formulamizga ko'ra, biz kamida 11 metr uzunlikdagi pichoqlardan foydalanishimiz kerak. Ko'rib turganingizdek, hatto bunday kichik quvvat ham ulkan o'lchamdagi shamol generatorini yaratishni talab qiladi. Pichoq uzunligi bir yarim metrdan oshmaydigan o'z-o'zidan tuzilmalarni yasash sharoitida ko'proq yoki kamroq oqilona bo'lsa, shamol generatori kuchli shamollarda ham atigi 80-90 vatt quvvat ishlab chiqarishi mumkin.

Quvvat yetarli emasmi? Aslida, hamma narsa biroz boshqacha, chunki aslida shamol generatorining yuki batareyalar bilan ishlaydi, shamol tegirmoni ularni faqat o'z imkoniyatlaridan maksimal darajada zaryad qiladi. Shu sababli, shamol turbinasi quvvati uning energiya bilan ta'minlay olish chastotasini belgilaydi.

Internetda siz ko'pincha "Uyni isitish uchun shamol generatori" kabi qiziqarli sarlavhalar ostida maqolalarni topishingiz mumkin. Aslida, yuqoridagi hisob-kitoblardan tushunganingizdek, doimiy ravishda bir necha kilovatt-soat iste'mol qilishni ta'minlash uchun elektr isitish faqat o'ndan ortiq uy qurilishi o'rnatish tarmog'i mumkin.

Sizga shamol generatori va uni uyda ishlab chiqarish haqida yana bir hikoyani tomosha qilishni taklif qilamiz

Generator tanlash

Uy qurilishi shamol tegirmoni uchun generator to'plamining eng mantiqiy varianti avtomobil generatori kabi ko'rinadi. Ushbu yechim o'rnatishni yig'ishni osonlashtiradi, chunki generatorda allaqachon o'rnatish nuqtalari va kamar multiplikatori uchun kasnak mavjud. Jeneratorning o'zini ham, uning ehtiyot qismlarini ham sotib olish qiyin emas. Bundan tashqari, o'rnatilgan o'rni regulyatori uni to'g'ridan-to'g'ri 12 voltli akkumulyatorga va unga, o'z navbatida, DCni 220 V AC ga aylantirish uchun inverterni ulash imkonini beradi.

Ammo, yuqorida aytib o'tilganidek, qo'zg'atuvchi o'rashli generatorlarning samaradorligi ancha past, bu allaqachon kam quvvatli shamol generatori uchun juda sezgir. Ikkinchi kamchilik shundaki, zaryadsizlangan batareya bilan avtomobil generatori hayajonlana olmaydi.

Bir qator uy qurilishi dizaynlarida siz G-700 va G-1000 traktor generatorlarini topishingiz mumkin. Ularning samaradorligi endi yo'q, foydali farq faqat rotorning magnitlanishi bo'lib, bu generatorni batareyasiz ham qo'zg'atishga imkon beradi va past narx.

Ba'zi mualliflar shamol turbinalarini qurishda kollektor elektr motorlarining teskariligi xususiyatidan foydalanadilar - ularning rotorini majburan aylantirish orqali undan to'g'ridan-to'g'ri oqim olib tashlanishi mumkin. Ushbu turdagi motorlarning statori doimiy magnitlardan iborat bo'lib, bizning maqsadlarimiz uchun afzalroqdir yoki o'rashga ega. Dvigatelni generator rejimida ishlatish uchun uni ta'minlash uchun avtomobil o'rni-regulyatoriga ulangan to'g'ri kuchlanish. VAZ klassikasidagi tugun misolidan foydalanib, o'rni regulyatorini ulashni ko'rib chiqing (bu qulay, chunki u cho'tka tugunlari bilan bitta blokga birlashtirilmagan):

1. Dvigatel cho'tkalaridan birini korpusga ulang - bu generatorning salbiy qutbi bo'ladi. Bu yerga xavfsiz ulaning. metall korpus o'rni-regulyatori va batareyaning "-" terminali.
2. O'rnimizni 67 terminalini stator o'rashining terminallaridan biriga, ikkinchisini vaqtincha korpusga ulang.
3. 15-terminalni kalit orqali batareyaning musbat qutbiga ulang (bu holda qo'zg'alish oqimi o'rashga qo'llaniladi). Rotorning aylanishini shamol turbinasi pervanesi ta'minlaydigan yo'nalishda bering va bo'sh cho'tka va korpus o'rtasida voltmetrni ulang. Cho'tkada salbiy potentsial topilsa, statorning ulanishlarini o'rni-regulyator va tuproq bilan almashtiring.

DC generatorini batareyaga ulashning asosiy xususiyati ularni yarimo'tkazgichli diod bilan ajratish zarurati bo'lib, bu generator to'xtab qolganda batareyaning rotor sargisiga tushishiga yo'l qo'ymaydi. Zamonaviy avtomobil generatorlarida bu funktsiya uch fazali tomonidan amalga oshiriladi diodli ko'prik, va biz undan kuchlanishning pasayishini kamaytirish uchun uning fazalarini parallel ravishda ulash orqali ham foydalanishimiz mumkin.

Rotori neodim magnitlaridan iborat bo'lgan generatordan eng katta quvvatni olib tashlash mumkin. Tormoz diskli avtomobil uyasiga asoslangan dizaynlar keng tarqalgan bo'lib, uning chetida kuchli magnitlar o'rnatiladi. Ustida minimal masofa ulardan bitta fazali yoki uch fazali o'rashga ega stator.

Bunday generator ko'pchilik uchun yaxshi: u allaqachon past tezlikda, hatto o'lik batareya bilan ham hayajonlanadi va cho'tka yig'ilishiga texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydi. Ammo shu bilan birga, uning chiqish kuchlanishini sozlash mumkin emas, chunki u faqat aylanish tezligiga bog'liq. neodim magnitli generator bilan batareya zaryadlanganligini ta'minlash uchun uni qo'shimcha inverterga ulash kerak bo'ladi. katta diapazon shamol tezligi. Bundan tashqari, ushbu qurilma ko'pincha batareya zaryadini boshqaruvchi deb ataladi.

Bir nechta bor turli xil variantlar generator dizaynining o'ziga xos qaroriga qarab, kontrollerning amalga oshirilishi. Bunday uy qurilishi mahsulotlari parametrlarda katta o'zgarishlarga ega bo'lganligi sababli, yuqoridagi diagramma misol sifatida ko'rib chiqilishi kerak umumiy tamoyil nazorat qiluvchi qurilmalar, majburiy yechim sifatida emas.

Ko'rib turganingizdek, bu sxema kollektor motor generatori sifatida foydalanish uchun mo'ljallangan. Agar foydalansangiz o'zgaruvchan tok, uning chiqishiga diodli ko'prik qo'shing.

Voltmetr va ampermetrdan tashkil topgan boshqaruv bloki orqali generatordan kuchlanish beriladi ikkita kommutatsiya regulyatorining kiritilishi. Batareya 2-blok tomonidan zaryadlanadi, 1-blokning vazifasi esa generatorni kuchli shamolda qochib ketishidan va yukning past oqim sarfidan himoya qilishdir: kuchlanish R3 dvigateli potansiyometri tomonidan belgilangan chegaradan oshib ketganda, 1-blok ishlay boshlaydi. kuchli yuk qarshiligini ta'minlash kuchlanishi, bu LED2 yoritilishi bilan ko'rsatiladi.

To'g'ri kuchlanishni barqarorlashtirishni talab qilmaydigan yuklar (masalan, past kuchlanishli akkor lampalar), stabilizatorni aylanib o'tib, D2 diodining chiqishiga ulangan.

Multiplikatorni hisoblash

Jeneratör moslamasi oqim tezligining eğimli xususiyatiga ega: rotor tezligining oshishi bilan uning maksimal quvvat chiqishi ortadi. Shuning uchun, maksimal samaradorlikni ta'minlash uchun past tezlikda ishlaydigan shamol generatori, bizga katta kuchaytiruvchi omilga ega bo'lgan multiplikator kerak.

Uchun uy qurilishi dizayni eng optimal yechim kamar ko'paytiruvchisi: uni ishlab chiqarish oson va minimal mashina ishini talab qiladi. Buning uchun tezlikni oshirish koeffitsienti vintning o'qi bilan bog'langan qo'zg'aysan kasnagi diametrining generatorning boshqariladigan kasnagi diametriga nisbatiga teng bo'ladi. Agar kerak bo'lsa, tishli nisbati kasnaklardan birini almashtirish orqali osongina sozlanadi.

Ko'paytirgichni loyihalashda pichoqni yig'ishning o'rtacha tezligini ham, generatorning oqim tezligini ham hisobga olish kerak. Agar biz seriyali avtomobil generatoridan foydalansak, uni Internetda osongina topish mumkin, uy qurilishi dizaynlari bilan, ehtimol, biz sinov va xatolikdan o'tishimiz kerak.

Masalan, umumiy narsani oling traktor generatori, bu yuqorida aytib o'tilgan edi.

Qabul qilish nominal quvvat 90 vattli shamol turbinamiz, biz ushbu quvvat uchun generatorning chiqishiga mos keladigan grafikdagi nuqtani topamiz. 14 V nominal kuchlanishda bizga kamida 6,5 ​​A oqim chiqishi kerak - jadvalga ko'ra, bu 1000 rpm dan biroz yuqori tezlikda sodir bo'ladi. Dizaynimizdagi pervanel shamol tomonidan 60 rpm tezlikda (o'rta kuchli shamol) aylantirilsin. Bu shuni anglatadiki, bizga kasnaq diametrlarining kamida yigirma baravar nisbati kerak - 70 mm generator kasnagi uchun shamol tegirmonining kasnagi deyarli bir yarim metr diametrga ega bo'lishi kerak, bu qabul qilinishi mumkin emas. Bu, shubhasiz, ushbu turdagi shamol turbinalarining samaradorligi qanchalik past ekanligiga ishora qiladi - murakkab ko'p bosqichli vites qutisisiz, bu o'z-o'zidan katta quvvat yo'qotishlariga olib keladi, avtomobil generatorini ish rejimiga o'tkazish deyarli mumkin emas.

Taqqoslash uchun shamol turbinalarida ishlatiladigan generatorlarning xususiyatlarini ko'rib chiqaylik. sanoat ishlab chiqarish. Misol uchun, yuqorida tavsiflangan uyda ishlab chiqarilgan avtomobil tormoz diskiga o'xshash dizayni bo'lgan GVU1000 doimiy magnit generatori atigi 200 aylanish tezligida 1 kilovatt quvvat ishlab chiqaradi. Boshqa tomondan, teskari tomon uning muhim vazni (34 kg) va narxi (deyarli 70 ming rubl).

Mast

Bu shamol tegirmonining xavfsiz ishlashini ta'minlabgina qolmay, (pichoqlar bilan tasvirlangan aylananing eng past nuqtasi erga 2 metrdan yaqinroq bo'lmasligi kerak), balki shamol energiyasidan maksimal darajada samarali foydalanishga imkon beradi. erga yaqinroq bo'lgan ko'proq turbulent bo'ladi.

Katta balandlik shamol generatori ustunining past qattiqligiga olib keladi va uning kuchini hisoblashni nafaqat havaskor usta, balki muhandis uchun ham qiyinlashtiradi. Biz faqat asosiy fikrlarni sanab o'tishimiz mumkin:

• Mastni joylashtiring uydan va havo oqimini to'sib qo'yadigan daraxtlardan iloji boricha uzoqroqda. Bundan tashqari, kuchli shamolda shamol turbinasi binoga tushishi yoki daraxtlarga zarar etkazishi mumkin;
• Optimal ustun dizayni ochiq ish payvandlangan truss elektr minoralari kabi, lekin uni ishlab chiqarish qiyin va qimmat. Eng oddiy, ammo etarli samarali variant- bu diametri 80-100 mm bo'lgan bir nechta parallel quvurlar, ular o'rtasida qisqa tikuvlar bilan payvandlangan va erga kamida bir metr chuqurlikda betonlangan. Betonga quyilgan tayanchlarga biriktirilgan simi tirgaklari bilan bitta quvurli konstruktsiyani mustahkamlash juda ma'qul.
• Shamol tegirmoniga texnik xizmat ko'rsatishni soddalashtirish uchun uning ustunini sindirish nuqtasi qilish mumkin: bu holda, tanaffus yo'nalishi bo'yicha cho'zilgan chiziq bo'shatilganda, ustunni erga egib qo'yish mumkin.

Uy fanatidan juda oddiy shamol turbinasi haqida hikoya

Qo'shimcha elektr jihozlari

Yuqorida aytib o'tilganidek, ajralmas qism shamol fermasi iste'molchilarning quvvatini o'z zimmasiga oladigan batareyadir. uni tanlayotganda, uning quvvati qanchalik katta bo'lsa, tarmoqdagi kuchlanishni shunchalik uzoq davom ettirishi mumkinligini esdan chiqarmasligingiz kerak, lekin ayni paytda zaryadlash uchun ko'proq vaqt kerak bo'ladi. Taxminan ish vaqti batareya quvvatining yarmi tugagan vaqt sifatida aniqlanishi mumkin (bundan keyin kuchlanishning pasayishi allaqachon sezilarli bo'ladi, qo'shimcha ravishda chuqur zaryadsizlanish qo'rg'oshinli akkumulyator batareyalarining ishlash muddatini qisqartiradi).

Misol: Shunday qilib, 65 Ah quvvatga ega batareya shartli ravishda yukga 30-35 amper-soat energiya etkazib berishi mumkin. Ko'pmi yoki ozmi? Oddiy 60 vattli yorug'lik chiroqi, 12 V DCni 220 V AC ga aylantiradigan va 70% ichida o'z samaradorligiga ega bo'lgan inverter mavjudligini hisobga olgan holda, 7 amperlik oqim to'rt soatdan bir oz ko'proq ishlashni talab qiladi. Isrof qilingan energiyani qayta tiklash uchun nominal quvvati 90 vatt bo'lgan shamol tegirmonimiz eng yaxshi holat, doimiy kuchli shamol bilan, kamida besh soat bo'ladi. Ko'rib turganingizdek, shamol turbinasidan uyingizda faqat elektr energiyasi sifatida foydalanilganda, u kuniga bir necha soatgina ishlaydi.

Elektr ta'minoti tizimining ikkinchi tuguni inverterdir. Bizning holatda, siz ham tayyor avtomobildan, ham manbadan olingandan foydalanishingiz mumkin uzluksiz quvvat manbai. Qanday bo'lmasin, uning haqiqiy ish kuchi ko'rsatilgan maksimal quvvatdan 1,2-1,5 baravar kam ekanligini hisobga olsak, uni joriy iste'mol bilan ortiqcha yuklamaslik kerak.

Ko'rib turganingizdek, bepul energiyadan foydalanishning jozibadorligi ko'plab cheklovlar bilan birga keladi va hatto samarali bo'lgan yagona narsa. o'rta chiziq Rus versiyasi - shamol generatori - uzoq muddatli avtonomiyani ta'minlay olmaydi.

Ammo shu bilan birga, bu g'oya favqulodda elektr ta'minoti manbai sifatida ham, ayniqsa, dizayn vazifasi sifatida ham yomon emas - o'z qo'llaringiz bilan shamol turbinasi yaratish zavqi uning kuchidan bir necha baravar oshib ketishi mumkin.