Moară de vânt verticală bricolaj (5 kW). Creăm un parc eolian cu mâinile noastre Generatoare eoliene pentru casă cu propriile noastre mâini

Un generator eolian sau, la oamenii obișnuiți, o moară de vânt este un dispozitiv simplu care oferă proprietarului său economii considerabile datorită generării de electricitate gratuită. O astfel de instalație este visul oricărui proprietar al unui teren deconectat de la rețelele centralizate sau al unui rezident de vară care este nemulțumit de o chitanță nou primită pentru consumul de energie electrică.

După ce ați înțeles designul generatorului eolian, principiul funcționării acestuia, după ce ați studiat desenele, puteți realiza și instala independent o moară de vânt, oferind casei dvs. energie alternativă nelimitată.

Este legal să folosiți vântul?

Crearea propriei centrale, deși compacte, dar este un lucru serios, așa că este logic să se ridice involuntar întrebarea: este legală utilizarea lor? Da, dacă puterea instalației lansate de vânt nu depășește 1 kW, ceea ce este suficient pentru a asigura o casă medie de țară cu curent electric.

Cert este că tocmai cu acest indicator de putere dispozitivul este considerat de uz casnic și nu necesită înregistrare obligatorie, certificare, aprobare, înregistrare și, în plus, nu este supus niciunei taxe.

Cu toate acestea, înainte de a face o turbină eoliană pentru casa dvs., este mai bine să vă protejați și să țineți cont de câteva puncte:

• Există restricții speciale privind utilizarea surselor alternative de energie în regiunea de reședință?
• Care este înălțimea admisă a catargului pe sol?
• Va depăși zgomotul de la cutie de viteze și lame standardele stabilite?
• Este posibil să se asigure protecție împotriva interferențelor radio generate?
• Va interfera catargul cu migrarea păsărilor sau va cauza alte probleme de mediu?

Dacă vă gândiți în avans la toate nuanțele, atunci nici taxa, nici serviciile de mediu, nici vecinii nu vor putea face pretenții și nu vor putea împiedica primirea de electricitate gratuită.

Cum funcționează o moară de vânt?

În fotografie, turbinele eoliene de casă finisate sunt reprezentate de structuri metalice alungite pe trei sau patru suporturi, cu palete care se deplasează din vânt. Ca urmare, energia cinetică primită de fluxul vântului este transformată în energie mecanică, care la rândul său pornește rotorul și devine curent electric.

Acest proces este rezultatul muncii bine stabilite a mai multor componente obligatorii ale unei centrale eoliene (WPP):

• O elice cu două sau mai multe pale;
• rotorul turbinei;
• Reductor;
• Controlor;
• Ax și generator electric;
• invertor;
• Baterie.

De asemenea, este necesar să se prevadă un bloc de frână, gondolă, catarg, giruetă, arbore de viteză mică și mare. Dispozitivul determină, de asemenea, principiul de funcționare al generatorului eolian: un rotor rotativ produce un curent alternativ trifazat care trece prin sistemul de control și încarcă bateria DC.

Amperii finali sunt convertiți de invertor și trimiși prin cablurile conectate la punctele de ieșire: prize, iluminat, aparate electrocasnice și aparate electrice.

Cum să o faci singur?

Cel mai fiabil și simplu design este considerat a fi o turbină eoliană rotativă, care este o instalație cu o axă de rotație verticală. Un generator de casă gata făcut de acest tip este capabil să asigure pe deplin consumul de energie al daciei, inclusiv echiparea spațiilor de locuit, anexe și iluminatul stradal (deși nu prea luminos).

Dacă obțineți un invertor cu indicatoare de 100 de volți și o baterie de 75 de amperi, atunci moara de vânt va fi mult mai puternică și mai productivă: va fi suficientă energie electrică atât pentru supraveghere video, cât și pentru o alarmă.

Pentru a realiza un generator eolian, veți avea nevoie de detalii de construcție, consumabile și unelte. Primul pas este să găsiți componente adecvate pentru morile de vânt, dintre care multe pot fi găsite printre stocurile vechi:

• Generator de la o mașină cu o putere de aproximativ 12 V;
• Baterie reîncărcabilă pentru 12 V;
• Comutator semiermetic cu buton;
• Inventar;
• Releu auto folosit pentru a încărca bateria.

Veți avea nevoie și de consumabile:

• Elemente de fixare (șuruburi, piulițe, bandă izolatoare);
• Recipient din oțel sau aluminiu;
• Cablaj cu o secțiune transversală de 4 metri pătrați. mm (doi metri) și 2,5 mp. mm (un metru);
• Catarg, trepied și alte elemente pentru a spori stabilitatea;
• Funie puternica.

Este recomandabil să găsiți, să studiați și să imprimați desene ale turbinelor eoliene cu propriile mâini. Veți avea nevoie, de asemenea, de unelte, inclusiv o râșniță, un metru, un clește, un burghiu, un cuțit ascuțit, un burghiu electric, șurubelnițe (Phillips, minus, indicator) și chei.

După ce ați pregătit tot ce aveți nevoie, puteți începe asamblarea, concentrându-vă pe instrucțiunile pas cu pas care vă spun cum să faceți un generator eolian cu propriile mâini:

• Tăiați lamele de aceeași dimensiune dintr-un recipient metalic, lăsând o fâșie de metal neatinsă la câțiva centimetri la bază.
• Faceți găuri simetric cu un burghiu pentru șuruburile existente în partea inferioară a bazei rezervorului și a scripetei generatorului.
• Îndoiți lamele.
• Fixați pe scripetele lamei.
• Instalați și fixați generatorul pe catarg cu cleme sau o frânghie, făcând un pas înapoi de sus aproximativ zece centimetri.
• Stabiliți cablajul (pentru conectarea bateriei, este suficient un miez lung de un metru cu o secțiune transversală de 4 mp, pentru încărcarea cu aparate de iluminat și electrice - 2,5 mp).
• Marcați schema de conectare, marcajul cu culoarea și literele pentru reparații viitoare.
• Instalați transmițătorul cu un sfert de fir.
• Dacă este necesar, decorați structura cu o giruetă și vopsea.
• Asigurați firele prin înfășurarea catargului de instalare.

Generatoarele eoliene de bricolaj pentru 220 volți sunt o oportunitate de a asigura o casă de vară sau o casă de țară cu electricitate gratuită în cel mai scurt timp posibil. Chiar și un începător poate configura o astfel de instalație, iar majoritatea detaliilor pentru structură au fost de mult timp inactiv în garaj.

Fotografie DIY cu turbine eoliene

Problema energiei eoliene în timpul nostru inovator este de interes pentru mulți. Cei care au vizitat vreodată țările europene cu mașina lor au văzut probabil parcuri eoliene uriașe.
Pe parcurs se întâlnesc sute de generatoare.

Observând o astfel de imagine, mulți încep să creadă că obținerea de energie electrică cu ajutorul vântului este o ocupație foarte promițătoare și profitabilă. Europenii înțelepți nu pot greși.

În același timp, din anumite motive, se ignoră faptul că în alte locuri ale aceleiași Europe, practic nu există astfel de parcuri eoliene. De ce s-a întâmplat?
Cam asta este, când, unde și cum este profitabil să folosești morile de vânt și când nu, și va fi discutat în articol.

autonomie

Cu siguranță, după următoarea creștere a prețului energiei electrice, te-ai gândit să instalezi un generator eolian pe site-ul tău. Astfel, asigurând, dacă nu toate, atunci majoritatea nevoilor lor de energie electrică.

Unii se gândesc chiar să devină independenți de rețea în acest fel. Cât de realist și de posibil este acest lucru? Din păcate, pentru 90% dintre proprietarii de case private, aceste vise vor rămâne vise.

Și ca să nu irosești banii, îți vom spune cu calculul tuturor numerelor de ce este așa.

Viteza vântului

Din nefericire, nu prea sunt regiuni la noi in tara unde viteza vantului sa fie cel putin la nivelul de 5-7 metri pe secunda. Datele sunt luate în medie anuală. În marea majoritate a latitudinilor potrivite pentru locuire, această viteză este egală cu maximum 2-4 m/s.

Acest lucru sugerează că turbina dvs. eoliană, de cele mai multe ori, pur și simplu nu va funcționa. Pentru generarea stabilă de energie electrică este nevoie de un vânt de aproximativ 10 m/s.

Dacă vântul în zona dumneavoastră este de 7m/s, atunci generatorul va funcționa la maximum 50% din valoarea sa nominală. Și dacă doar 2 m / s, atunci cu 5%.

De fapt, într-o oră, un generator de 2kW nu vă va oferi mai mult de 100W.

De asemenea, veți întâlni o altă problemă de vânt despre care producătorii nu tac. In apropierea solului, viteza acestuia este mult mai mica decat in varf, unde sunt amplasate instalatii industriale de 25-30m inaltime.

Veți monta unitatea la maximum zece metri. Prin urmare, nici măcar nu vă lăsați ghidați de tabele de vânt din diferite locații. Aceste informații nu se aplică în cazul dvs.

Producătorii sunt modest tăcuți că pentru hărțile lor cu resurse eoliene, măsurătorile se fac la o înălțime de 50 până la 70 de metri! În plus, datele despre turbulențe și turbulențe nu sunt luate în considerare acolo.

Dacă încerci să-l ridici mai mult de 10m, cu siguranță te vei gândi la protecția împotriva trăsnetului. Lame electrizate prin frecarea aerului, momeala foarte gustoasa pentru descarcari!

În plus, din anumite motive, toată lumea este îngrijorată doar de un astfel de parametru precum viteza vântului și, în același timp, uită de densitatea sau presiunea acestuia. Iar diferența pentru energie este foarte semnificativă. Dependența producerii de energie electrică de presiunea vântului este disproporționată.

Deci, dacă presiunea vântului se dublează, puterea generată crește de opt ori!

În plus, există o anumită meșteșug în caracteristicile tehnice specificate ale generatoarelor.

Desigur, poți avea încredere în ei, dar numai în condiții ideale. Pentru că:

• iar în flux laminar cu direcție constantă și densitate crescută

În cabana ta de vară, viteza vântului poate fi de așa natură încât să nu funcționeze și să rotească arborele, cu atât mai puțin să genereze energie.

Și aceasta este primăvară sau toamnă. În această perioadă au loc cele mai active mișcări ale maselor de aer.

Nu uitați că moara de vânt nu funcționează în modul de ralanti al plăcii turnante, ci trebuie să rotească rotorul generatorului înconjurat de magneți de neodim.

Și asta doar atâta timp cât potențialul electric al morii de vânt este mai mic decât tensiunea bateriei. Când tensiunea este suficientă pentru a începe încărcarea, bateria se transformă într-o sarcină.

Dacă sunt utilizate structuri cu viteză mică cu o axă de rotație verticală, atunci există deja o cutie de viteze cu trepte. Ai încercat să rotești boosterul? Un astfel de design devine mai complicat, greutatea, vântul, creșterea costurilor.

Chiar și la farurile Flotei de Nord, având în vedere vânturile constante și noaptea polară, experții preferă să folosească panouri solare. Când sunt întrebați de ce este așa, ei răspund într-un mod simplu - sunt mai puține probleme!

Baterii de turbine eoliene

Turbinele eoliene industriale mari pot transfera energie direct în rețea, ocolind orice baterii.

Dar nu te poți descurca fără ele. Fără baterie, nici televizorul și nici frigiderul nu vor funcționa. Chiar și luminile vor străluci în accese și porniri, în funcție de rafale de vânt.

În același timp, pentru 12-15 ani de funcționare a generatorului, vi se va cere să schimbați 3-4 seturi de baterii, dublându-vă astfel costurile inițiale. Mai mult, luăm o variantă aproape ideală, când bateriile se vor descărca nu mai mult de jumătate din capacitatea lor.

Desigur, puteți cumpăra modele de baterii ieftine, dar costurile nu vor scădea din asta. Doar să mergi la magazin pentru baterii noi nu se va face de 4 ori, ci deja de 8 ori.

Unde este cel mai bun loc de instalat

Un alt lucru la care să te gândești serios este disponibilitatea spațiului liber. Mai mult, din punct de vedere al suprafeței, poate merge 100 sau mai mult de metri în fiecare direcție de la catarg.

Vântul ar trebui să se miște liber de-a lungul lamelor și să ajungă la ele fără interferențe din toate părțile. Se dovedește că trebuie să locuiești fie în stepă, fie lângă mare (de preferință direct pe malul acesteia).

Locația ideală ar fi în vârful dealului. Unde din poziția aerodinamică, fluxul de aer este compactat cu o creștere corespunzătoare a vitezei și presiunii vântului.

Uită de vecini. Grădinile lor și conacele cu două etaje, vă vor „bea sângele” grozav, blocând vântul din spate de fiecare dată. La fel și plantațiile forestiere învecinate.

Aceleași mori de vânt industriale nu sunt amplasate direct una în spatele celeilalte, ci montate în diagonală. Fiecare următor nu ar trebui să îl închidă pe cel precedent.

Pret pentru 1 kW de putere

Al 4-lea motiv este prețul mare. Nu vă lăsați păcăliți de prețurile vânzătorilor din listele de prețuri. Nu arată niciodată costul real al tuturor echipamentelor necesare.
Prin urmare, înmulțiți întotdeauna prețurile cu 2, chiar și atunci când alegeți așa-numitele truse gata făcute.

Dar asta nu este tot. Nu uitați de costurile de exploatare, ajungând până la 70% din costul morilor de vânt. Încercați să reparați generatorul la înălțime sau să demontați și să dezasamblați și să montați catargul de fiecare dată.

Nu uitați să înlocuiți bateria periodic. Prin urmare, nu vă așteptați că o moară de vânt vă poate costa 1 USD pentru 1 kW de electricitate.

Când calculezi toate costurile reale, se dovedește că fiecare kilowatt de putere al unui astfel de generator eolian te-a costat cel puțin 5 dolari.

Perioada de rambursare și calculul economiilor

Al cincilea motiv este indisolubil legat de primele patru. Aceasta este perioada de rambursare.

Pentru turbina dvs. eoliană individuală, această perioadă nu este NICIODATĂ.

Costul unei mori de vânt, al unui catarg și al echipamentelor suplimentare pentru modelele de înaltă calitate de 2 kilowați va ajunge la o medie de 200 de mii de ruble. Performanța unor astfel de instalații este de la 100 la 200 kW pe lună, nu mai mult. Și asta în condiții meteo bune.

Chiar și precipitațiile reduc puterea morilor de vânt. Ploaie cu 20%, ninsoare cu 30%.

Deci, se dovedește că toate economiile tale - acestea sunt 500 de ruble. Pentru 12 luni de muncă continuă, va veni puțin mai mult - 6 mii.

Dar dacă vă amintiți de cheltuielile inițiale de 200 de mii, atunci le veți returna în treizeci și doi de ani!

Și toate acestea fără a ține cont de costurile de exploatare. Și dacă estimați că durata medie de viață a unei mori de vânt bune este de aproximativ 20 de ani, se dovedește că se va defecta în cele din urmă și irevocabil chiar înainte de a ajunge la amortizare.

În același timp, o unitate de 2 kilowați nu va acoperi 100% din nevoile dumneavoastră. Maxim o treime! Dacă doriți să conectați complet totul din el, atunci luați un model de 10 kilowați, nu mai puțin. Perioada de rambursare nu se va modifica.

Dar vor exista deja dimensiuni și greutate complet diferite.

Și fixarea lui exact așa pe o țeavă prin podul acoperișului tău cu siguranță nu va funcționa.

Cu toate acestea, unii sunt încă convinși că, din cauza creșterii nesfârșite a prețului energiei electrice, un generator eolian va deveni la un moment dat, în orice caz, profitabil.

Când să cumpărați o turbină eoliană

Desigur, electricitatea se scumpește în fiecare an. De exemplu, în urmă cu 10 ani, prețul său era cu 70% mai mic. Să efectuăm calcule aproximative și să aflăm perspectiva ca o moară de vânt să dea roade, ținând cont de creșterea bruscă a costului energiei electrice.

Vom lua în considerare un generator cu o putere de 2 kW.

După cum am aflat mai devreme, costul unui astfel de model este de aproximativ 200 de mii. Dar ținând cont de toate costurile suplimentare, trebuie să o înmulțiți cu două. Se va dovedi cel puțin 400 de mii de ruble. costuri, cu o durată de viață de douăzeci de ani.

Adică, pentru un an se dovedește 20 de mii. În același timp, de fapt, anul acesta unitatea vă va oferi maxim 900 kW. Din cauza coeficientului capacitatea instalată (nu depășește cinci procente pentru morile de vânt mici), veți ajunge la 75 kW pe lună.

Chiar dacă luăm 1000 kW pe an pentru a ușura calculul, costul de 1 kW / h primit de la o moară de vânt va fi de 20 de ruble pentru dvs. Dacă presupunem că energia electrică de la termocentrale va crește de 4 ori, atunci acest lucru nu se va întâmpla mâine și nici măcar peste 5 ani.

Ce mori de vânt să alegi

Ei bine, pentru cei care locuiesc departe de substații și VL-0.4kv, merită să achiziționați cele mai puternice modele de morii de vânt pe care vi le puteți permite. Deoarece din puterea care este indicată în imagini, nu veți obține mai mult de 15%.

O altă categorie de consumatori, destul de meritat, face o alegere nu în favoarea modelelor de fabrică chinezească, ci, dimpotrivă, preferă morile de vânt de casă de la maeștri autodidacți. Are și beneficiile sale.

În cea mai mare parte, inventatorii unor astfel de dispozitive sunt băieți competenți și responsabili. Și în aproape 100% din cazuri, fără probleme, pot returna instalația dacă ceva a mers prost, sau trebuie reparată. Acest lucru cu siguranță nu va fi o problemă.

În morile de vânt industriale din China, aspectul este cu siguranță mai frumos. Și dacă tot decideți să-l cumpărați, imediat după ce îl verificați cu un burghiu electric, faceți întreținere preventivă și înlocuiți fier vechi chinezesc cu rulmenți lubrifiați de înaltă calitate.

Dacă în apropierea dvs. există cuiburi mari de păsări, nu strica să cumpărați un set suplimentar de lame.

Puii se încadrează uneori sub distribuția unei „mini morii” de filare. Lamele din plastic se rup, iar cele metalice se îndoaie.

Și aș dori să închei cu înțelepciunea acelor utilizatori care nu au ascultat toate argumentele și au dat peste toate problemele descrise mai sus. Amintiți-vă, cea mai scumpă giruetă pentru o casă este o turbină eoliană!

Una dintre cele mai ușoare modalități de a obține energie electrică ieftină este o turbină eoliană. Nu este necesar să-l cumpărați, îl puteți construi singur, folosind desene și diagrame corect întocmite, piese și materiale.

Principiul de funcționare al unui generator eolian este simplu: vântul antrenează paletele care rotesc rotorul turbinei, ceea ce transformă energia eoliană în energie mecanică. Turbinele eoliene sunt:

• cu rotoare cu ax orizontal;
• cu rotoare cu ax vertical.

Avantajul acestora din urmă este că funcționează indiferent de direcția vântului și de puterea acestuia. Puterea generată de un generator eolian de casă variază de la 100 la 6000 de wați. Viteza minimă la care turbina poate începe să genereze energie electrică este de 2,5-3 m/s, dar pentru a atinge puterea nominală sunt necesare viteze ale vântului de 10 m/s.

Rotorul se rotește de obicei la 15-20 rpm, în timp ce un generator asincron obișnuit generează electricitate la peste 1500 rpm. Pentru o moară de vânt de casă, este potrivit un generator auto de 12 volți.

Principiul de funcționare al generatorului eolian

Cum să faci un generator eolian cu propriile mâini

Baza pentru crearea unei turbine eoliene este un proiect bine realizat și un desen pregătit. Acest lucru este foarte important, deoarece fără o idee clară despre cum ar trebui să arate dispozitivul, va fi dificil să îl construiți corect fără a încălca ordinea de instalare a tuturor elementelor.

Desene și diagrame

Trebuie să începeți prin a întocmi o schiță generală a turbinei eoliene, marcând elementele cheie: turnul, generatorul, baza de lemn, palele și butucul care le conectează între ele. Este posibil ca o diagramă desenată de sine să nu fie foarte detaliată: acest lucru nu este necesar. Ar trebui folosit pentru a oferi o idee generală despre modul în care vor fi amenajate diferitele părți ale turbinei eoliene și cum va arăta designul în etapele sale finale.

Schema de asamblare a generatorului eolian

După pregătirea circuitului, trebuie să setați dimensiunile corecte ale generatorului eolian. Acestea ar trebui să includă înălțimea, lungimea și lățimea bazei de lemn care conectează generatorul și aripioarele de coadă la turn. De asemenea, determinați dimensiunile lamelor din țevi metalice sau țevi PVC, în funcție de ce material va fi folosit. Sunt necesare măsurători separate pentru aripioare: înălțimea, lățimea și lungimea și diametrul palelor, care determină dimensiunea turbinei eoliene.

După ce desenul și schița brută a dispozitivului cu dimensiunile stabilite sunt gata, puteți trece la pregătirea materialelor și instrumentelor pentru lucru.

Instrumente și materiale necesare

Pentru a face o moară de vânt de casă, veți avea nevoie de următoarele piese:

• rotor cu palete;
• cutie de viteze pentru a controla viteza de rotație a rotorului;
• baterie gel sau alcalină pentru alimentarea aparatelor electrice;
• invertor pentru transformarea curentului;
• secțiunea de coadă;
• catarg.

Rotorul cu palete poate fi realizat independent, în timp ce restul elementelor probabil vor trebui cumpărate sau asamblate din piesele necesare. În plus, pentru a asambla o moară de vânt de casă, veți avea nevoie de următoarele instrumente și materiale:

• ferăstrău pe lemn;
• foarfece metalice;
• lipici fierbinte;
• ciocan de lipit;
• burghiu.

Asigurați-vă că aveți nevoie de șuruburi și șuruburi pentru a conecta lamele la butuc și pentru a fixa țeava metalică de lemn.

Pale de turbine eoliene DIY

Când faceți singur lamele, ar trebui să acordați o atenție deosebită respectării formei produselor specificate în desen. Lamele pot fi tip aripi sau vele. Al doilea este mai simplu de fabricat, dar are o eficiență scăzută, ceea ce îl face ineficient în turbinele eoliene de casă, chiar și de dimensiuni medii.

Pentru fabricarea palelor unui generator eolian de casă, materiale precum:

• plastic;
• lemn;
• aluminiu;
• fibra de sticla;
• clorura de polivinil.

Dispozitivul părții cu lame a generatorului eolian

Dacă alegeți clorură de polivinil, atunci țevile din PVC cu un diametru de 160 mm sau mai mult sunt perfecte pentru crearea lamelor. Plasticul și lemnul sunt materiale mai puțin rezistente la uzură care, sub influența precipitațiilor și a vântului puternic, vor deveni inutilizabile în câțiva ani. Cea mai bună opțiune este aluminiul: este durabil și ușor, rezistent la rupere și cute, imun la umiditate și temperaturi ridicate.

Instrucțiuni pas cu pas pentru realizarea

Când toate desenele au fost întocmite și materialele și instrumentele au fost pregătite, puteți începe să asamblați generatorul eolian cu propriile mâini, ghidat de următoarea ordine:

1. Pregătiți fundația de beton. Adâncimea gropii și volumul amestecului de beton se calculează pe baza tipului de sol și a condițiilor climatice. După turnarea fondului de ten, este nevoie de câteva săptămâni pentru a obține puterea dorită. Numai după aceea este posibil să instalați un catarg în el la o adâncime de 60-70 cm, fixându-l cu bretele.
2. Puneți lamele pregătite în țeavă, fixați-le cu șuruburi și piulițe pe butucul pe care va fi instalat motorul.
3. Poziționați puntea de diode lângă motor și fixați-o cu șuruburi autofiletante. Conectați un fir de la motor la puntea cu diode pozitive și celălalt fir la puntea negativă.
4. Fixați arborele motorului, puneți bucșa pe el și strângeți-l strâns în sens invers acelor de ceasornic.
5. Echilibrați baza tubului cu motorul și arborele atașate la acesta și marcați punctul de echilibru.
6. Fixați baza dispozitivului cu șuruburi.

Un generator eolian poate dura mult mai mult dacă vopsiți nu numai palele, ci și baza, arborele și capacul motorului. Pentru a porni unitatea, veți avea nevoie de un set de fire, un încărcător, un ampermetru și o baterie.

Pregătirea alternatorului auto

Pentru a face un generator eolian cu propriile mâini dintr-un generator auto? va trebui să instalați o putere de 95A cu o tensiune de 12 V. La 125 rpm produce 15,5 wați, iar la 630 rpm această cifră va fi de 85,7 wați. Dacă vorbim despre o sarcină de 630 rpm, atunci voltmetrul va afișa 31,2 volți, iar ampermetrul - 13,5 amperi. Astfel, puterea generatorului va fi de 421,2 wați. Pentru a realiza acest indicator, este necesar să folosiți magneți de neodim, care sunt de 7 ori mai eficienți decât cei din ferită.

La începutul pregătirii generatorului de automobile, este necesar să îndepărtați înfășurarea rotorului a excitației magnetice și periile electronice cu colectorul. În locul feromagneților inel, trebuie să instalați magneți de neodim în cantitate de 3 bucăți, dimensiunea fiecăruia dintre ei ar trebui să fie de 85 x 35 x 15 milimetri. Dezavantajul folosirii magneților puternici poate fi „lipirea”, ceea ce face dificilă deplasarea arborelui. Pentru a o reduce, magneții trebuie plasați la un unghi ușor unul față de celălalt.

Înainte de a porni generatorul, acesta trebuie testat pe un strung prin rotirea arborelui la 950-1000 rpm. Dacă dispozitivul funcționează corect, returul va fi de cel puțin 200 de wați. În cele mai multe cazuri, o centrală clasică cu axă verticală este potrivită: se caracterizează prin turații scăzute și zgomot.

În timpul funcționării turbinei eoliene, se recomandă verificarea periodică a fiabilității elementelor de fixare de la baza catargului, lubrifierea rulmenților dispozitivului rotativ și echilibrarea înclinării instalației. O dată la șase luni se recomandă verificarea și schimbarea izolației electrice, care este adesea deteriorată din cauza utilizării în condiții nefavorabile.

Un generator eolian de casă, asamblat dintr-un generator auto și piese simple, este capabil să furnizeze energie electrică unei case mici și să devină o sursă autonomă de energie de rezervă. Ecologic și cu întreținere redusă, se va amortiza în 2-4 ani în funcție de și va dura zeci de ani.

Vă vom trimite materialul prin e-mail

În lumea modernă, din ce în ce mai mulți bani trebuie plătiți pentru utilități, care includ furnizarea de energie electrică. Prin urmare, proprietarii de case private se gândesc din ce în ce mai mult la cum să facă un generator eolian de 220V cu propriile mâini, care poate furniza energie electrică neîntreruptă întregii case.

Generator eolian industrial

Toate turbinele eoliene constau dintr-o lamă, un rotor de turbină, un generator, un arbore generator, un invertor și o baterie. Este posibil să se împartă toate modelele în cele industriale și casnice, în timp ce principiul de funcționare va fi același pentru ele.

Rotindu-se, rotorul creează un curent alternativ cu trei faze, care trece prin controler către baterie, iar apoi, în invertor, este transformat într-unul stabil pentru alimentarea aparatelor electrice.

Rotirea palelor se produce din cauza impactului fizic cu ajutorul unui impuls sau a unei forte de ridicare, in urma carora intră in actiune volantul, precum si sub influenta unei forte de franare. În acest proces, volantul începe să se rotească, iar rotorul creează un câmp magnetic pe partea fixă ​​a generatorului, după care se reproduce curentul.

În general, turbinele eoliene sunt împărțite în verticale și orizontale. Ce este legat de locația axei de rotație.

Opțiune verticală

Când plănuiți să creați o moară de vânt de 220 V cu propriile mâini, mai întâi de toate, gândiți-vă la opțiunile verticale. Printre acestea se numără:

• rotorul Savonius. Cel mai simplu, care a apărut în 1924. Se bazează pe doi semicilindri pe o axă verticală. Dezavantajele includ utilizarea redusă a energiei eoliene.

• Cu rotorul Darrieus. Apărut în 1931, spin-up-ul are loc din cauza diferenței de rezistență a cocoașului aerodinamic și a buzunarei centurii, prin urmare, dezavantajele includ un cuplu mic, precum și necesitatea de a monta un număr impar de lame.

Un fel de generator eolian Daria

• Lamele au o formă răsucită, reducând sarcina asupra rulmentului, mărind durata de viață. Dezavantajul este prețul ridicat.

O versiune de casă va ieși mai ieftină dacă este gândită și montată corespunzător.

Articol înrudit:

UZO: ce este. Ați auzit vreodată acronimul RCD? Veți afla despre ce este vorba citind recenzia până la sfârșit. Pe scurt, aș dori să adaug că acest dispozitiv este capabil să protejeze locuința și toți locuitorii săi de urgențele asociate cu electricitatea.

Modele orizontale

Modelele orizontale sunt împărțite la numărul de lame. Eficiența lor este mai mare, dar este necesară instalarea unei giruete pentru a căuta în mod constant direcția vântului. Toate modelele au viteze mari de rotație; în loc de lame, montează o contragreutate, care afectează rezistența aerului.

Modelele cu mai multe lame pot avea până la 50 de lame cu inerție mare. Ele pot fi folosite pentru a acționa pompele de apă.

Cum să faci un generator eolian de 220V de bricolaj

Pentru a asigura o casă privată cu un flux constant de energie electrică la o viteză medie a vântului de 4 m / s, este suficient:

• 0,15-0,2 kW, care merg la nevoile de bază;
• 1-5 kW pentru echipamente electrice;
• 20 kW pentru toata casa cu incalzire.

Trebuie avut în vedere că vântul nu bate întotdeauna, prin urmare, cu propriile mâini, o moară de vânt pentru casă ar trebui să fie prevăzută cu o baterie cu un controler de încărcare, precum și un invertor la care sunt conectate dispozitivele.

Pentru orice model de moară de vânt de casă, vor fi necesare elementele principale:

• rotor - partea care se rotește din vânt;
• lame, de obicei sunt montate din lemn sau metal ușor;
• un generator care va transforma energia eoliană în energie electrică;
• o coadă care ajută la determinarea direcției fluxului de aer (pentru o versiune orizontală);
• șină orizontală pentru a ține generatorul, coada și turbina;
• Meci;
• fir de conectare și scut.

În setul complet al scutului va exista o baterie, un controler și un invertor. Luați în considerare două opțiuni pentru cum să construiți un generator eolian cu propriile mâini.

Articol înrudit:

Sunteți familiarizat cu problema întreruperilor de curent, care se manifestă prin clipirea becurilor. În articol vom vorbi despre cum să alegi stabilizatorul de tensiune de 220v potrivit pentru casa ta pentru a uita o dată pentru totdeauna de această problemă?

Caracteristici de asamblare a unui generator eolian de la o mașină de spălat cu propriile mâini

Luați în considerare cum să faceți un generator eolian de 220 V cu propriile mâini folosind un motor de stil vechi.

Tabelul 1. Instrucțiuni detaliate pentru un generator eolian de la o mașină de spălat cu o fotografie

Ce trebuie făcut	Exemplu de fotografie
Ar trebui să cumpărați magneți de neodim care sunt montați în adâncituri pe rotorul motorului. Crestăturile în sine sunt făcute pe un strung, utilizați diagrama pentru o plasare corectă.
Lipiți magneții cu superglue în adânciturile pregătite. Apoi, acestea trebuie împachetate cu hârtie, iar restul spațiului trebuie umplut cu epoxid.
În continuare, pregătim axa, care este mai bine să o comandăm de la un strungar. În interiorul structurii goale trebuie să existe loc pentru cablu și un orificiu pentru intrarea acestuia. Montam suportul dintr-o tija de fier. Pentru aceasta, folosim o râșniță, cu care tăiem două tuburi (fixăm generatorul pe ele) și sudăm la celălalt capăt.
Ne întoarcem la lamele, care pot fi realizate din țevi de 16 cm pentru canalizare exterioară. În acest caz, utilizați un puzzle.
Ramane de asamblat generatorul eolian, asigurand toate elementele. Pentru început, atașăm generatorul, lamele, rotorul și coada pe șina de transport. Nu uitați să închideți generatorul cu o carcasă.
Centrala electrică trebuie montată folosind un mecanism de balama, iar catargul este montat într-o bază de beton cu 4 șuruburi.
Dirijați cablul către tabloul de distribuție.
Conectați toate elementele și efectuați un test de performanță.

Pentru a înțelege mai ușor întreaga secvență de acțiuni atunci când asamblați un parc eolian cu propriile mâini de la unul vechi, urmăriți videoclipul:

Caracteristici de asamblare a unui generator eolian vertical de la un generator auto cu propriile mâini

Când oamenii „de casă” se gândesc la cum să facă generatoare eoliene de 220V cu propriile mâini, cel mai adesea folosesc generatoare auto ca bază. Este ușor de asamblat, iar pentru lucru veți avea nevoie de:

• generator 12V din masina;
• baterie;
• convertor de la 12 la 220 W cu o putere de 1,2 kW;
• butoi sau găleată din aluminiu sau oțel pentru lame;
• lampă de control din mașină;
• intrerupator;
• voltmetru;
• fire de cupru cu o secțiune transversală mai mare de 2 mm;
• clema pentru fixare.

Pentru a asambla un generator eolian vertical cu propriile mâini, veți avea nevoie de o bandă de măsurare și un creion, un set de chei, un burghiu electric și o râșniță, precum și foarfece metalice. Instrucțiuni detaliate de instalare sunt prezentate mai jos.

Tabelul 2. Asamblarea unui generator eolian vertical de la un generator auto

Acțiune	Imagine
Recipientul metalic pregătit trebuie marcat și tăiat în 4 părți egale, dar acest lucru nu trebuie făcut complet. În fiecare parte, găuriți găuri pentru șuruburi, care ar trebui să fie simetrice.
Lamele care nu sunt tăiate complet sunt ușor îndoite, viteza de rotație depinde direct de acest proces, așa că decideți dinainte în ce direcție trebuie să se rotească echipamentul.
Este necesar să fixați lamele pe scripete și să instalați generatorul pe catarg folosind cleme și, de asemenea, să asamblați cablajul conform schemei pregătite.
Principalul lucru este să conectați corect firele la care este conectată bateria în scut, precum și convertorul.

Pentru a vă facilita navigarea, urmăriți videoclipul despre opțiunea de a asambla un generator eolian dintr-un generator auto cu propriile mâini.

Prețul energiei electrice crește constant. Pentru a vă simți confortabil în afara orașului, pe vremea caldă de vară și într-o zi geroasă de iarnă, trebuie fie să cheltuiți mulți bani, fie să căutați surse alternative de energie. Rusia este o țară imensă, cu suprafețe plane mari. Deși în majoritatea regiunilor noastre predomină vânturi lente, curenți de aer puternici și violenti bat peste zona slab populată. Prin urmare, prezența unui generator eolian în ferma proprietarului de proprietăți imobiliare suburbane este cel mai adesea justificată. Modelul potrivit este ales pe baza domeniului de aplicare și a scopului real de utilizare.

Turbina eoliană #1 - design de tip rotativ

Puteți face o moară de vânt rotativă simplă cu propriile mâini. Desigur, este puțin probabil să poată furniza energie electrică unei cabane mari, dar este foarte posibil să furnizeze energie electrică unei case de grădină modeste. Cu acesta, puteți lumina seara anexe anexe, puteți lumina căile de grădină și zona locală.

Puteți citi mai multe despre alte tipuri de surse alternative de energie în acest articol:

Așa, sau aproape așa, arată un generator eolian rotativ. După cum puteți vedea, nu este nimic super complicat în designul acestui echipament.

Pregatirea pieselor si consumabilelor

Pentru a asambla un generator eolian, a cărui putere nu va depăși 1,5 kW, vom avea nevoie de:

• generator din mașină 12 V;
• baterie acid sau gel 12 V;
• convertor 12V - 220V la 700 W - 1500 W;
• un recipient mare din aluminiu sau oțel inoxidabil: o găleată sau o tigaie voluminoasă;
• releu de încărcare a bateriei auto și lampă de control al încărcării;
• întrerupător semiermetic „buton” pentru 12 V;
• voltmetru de la orice dispozitiv de măsurare inutil, puteți automobil;
• șuruburi cu șaibe și piulițe;
• fire cu secțiunea transversală de 2,5 mm 2 și 4 mm 2;
• două cleme cu care va fi atașat generatorul de catarg.

Pentru a finaliza lucrarea, vom avea nevoie de foarfece metalice sau o polizor, o bandă de măsurare, un marker sau un creion de construcție, o șurubelniță, chei, un burghiu, un burghiu, tăietori de sârmă.

Majoritatea proprietarilor de case private nu recunosc utilizarea încălzirii geotermale, dar un astfel de sistem este promițător. Puteți citi mai multe despre avantajele și dezavantajele acestui complex în următorul material:

Progresul lucrărilor de proiectare

Vom face un rotor și vom reface fulia alternatorului. Pentru a începe, avem nevoie de un recipient metalic de formă cilindrică. Cel mai adesea, o oală sau o găleată este adaptată în aceste scopuri. Luați o bandă de măsurare și un marker sau un creion de construcție și împărțiți recipientul în patru părți egale. Dacă tăiem metalul cu foarfecele, atunci pentru a le introduce mai întâi trebuie să faceți găuri. Puteți folosi și o râșniță dacă găleata nu este din tablă vopsită sau din oțel zincat. În aceste cazuri, metalul se va supraîncălzi în mod inevitabil. Tăiați lamele fără a le tăia până la capăt.

Pentru a nu ne confunda cu dimensiunile lamelor pe care le taiem in rezervor, este necesar sa facem masuratori atente si sa recalculam totul cu atentie.

În partea de jos și în scripete marcam și găurim găuri pentru șuruburi. În această etapă, este important să vă faceți timp și să aranjați găurile simetric pentru a evita dezechilibrul în timpul rotației. Lamele ar trebui să fie îndoite, dar nu prea mult. La efectuarea acestei părți a lucrării, luăm în considerare direcția de rotație a generatorului. De obicei, se rotește în sensul acelor de ceasornic. În funcție de unghiul de îndoire, aria de influență a fluxurilor vântului crește și, prin urmare, viteza de rotație.

Aceasta este o altă opțiune pentru lame. În acest caz, fiecare parte există separat și nu ca parte a containerului din care a fost tăiată.

Deoarece fiecare dintre lamele morii de vânt există separat, trebuie să le înșurubați pe fiecare. Avantajul acestui design este menținerea sa sporită

Găleata cu lamele finite trebuie fixată de scripete folosind șuruburi. Instalăm generatorul pe catarg folosind cleme, apoi conectăm firele și asamblam circuitul. Este mai bine să rescrieți diagrama, culorile firelor și marcajele de contact în avans. Firele trebuie, de asemenea, fixate pe catarg.

Pentru a conecta bateria, folosim fire de 4 mm 2, a căror lungime nu trebuie să depășească 1 metru. Conectam sarcina (aparate electrice și iluminat) folosind fire cu o secțiune transversală de 2,5 mm 2. Nu uitați să puneți convertorul (invertorul). Este conectat la rețea la contactele 7.8 cu un fir de 4 mm 2.

Proiectarea turbinei eoliene constă dintr-un rezistor (1), o înfășurare de pornire a generatorului (2), un rotor de generator (3), un regulator de tensiune (4), un releu de curent invers (5), un ampermetru (6), o baterie (7), o siguranță (8) , întrerupător (9)

Avantajele și dezavantajele unui astfel de model

Dacă totul este făcut corect, acest generator eolian va funcționa fără a vă crea probleme. Cu o baterie de 75A și un convertor de 1000 W, poate alimenta iluminatul stradal, dispozitivele de supraveghere video etc.

Schema instalației demonstrează în mod clar cum este transformată energia eoliană în energie electrică și cum este utilizată în scopul propus.

Avantajele unui astfel de model sunt evidente: este un produs foarte economic, ușor de reparat, nu necesită condiții speciale pentru funcționarea sa, funcționează fiabil și nu încalcă confortul dumneavoastră acustic. Dezavantajele includ productivitatea scăzută și o dependență semnificativă de rafale puternice de vânt: palele pot fi rupte de curenții de aer.

Moara de vânt #2 - design axial cu magneți

Până de curând, morile de vânt axiale cu statoare fără fier pe magneți de neodim nu au fost fabricate în Rusia din cauza inaccesibilității acestora din urmă. Dar acum sunt la noi și sunt mai ieftine decât inițial. Prin urmare, meșterii noștri au început să producă turbine eoliene de acest tip.

În timp, când capacitățile unui generator eolian rotativ nu vor mai asigura toate nevoile economiei, puteți realiza un model axial pe magneți de neodim

Ce trebuie pregătit?

Pentru baza generatorului axial, trebuie să luați butucul din mașină cu discuri de frână. Dacă această piesă a fost în funcțiune, trebuie dezasamblată, rulmenții verificați și lubrifiați, curățați rugina. Generatorul finit va fi vopsit.

Pentru a curăța calitativ butucul de rugină, folosiți o perie metalică care poate fi montată pe un burghiu electric. Hub-ul va arăta grozav din nou

Distribuția și fixarea magneților

Trebuie să lipim magneți pe discurile rotorului. În acest caz, se folosesc 20 de magneți cu dimensiunea de 25x8mm. Dacă decideți să faceți un număr diferit de poli, atunci utilizați regula: într-un generator monofazat trebuie să existe atâția poli câți magneți există, iar într-un generator trifazat, raportul de 4/3 sau 2/ Trebuie respectate 3 poli la bobine. Magneții ar trebui să fie plasați prin poli alternanți. Pentru a vă asigura că locația lor este corectă, utilizați un șablon cu sectoare imprimate pe hârtie sau pe disc.

Dacă este posibil, este mai bine să folosiți magneți dreptunghiulari decât rotunzi, deoarece cei rotunzi au un câmp magnetic concentrat în centru, iar cei dreptunghiulari pe lungime. Magneții opuși trebuie să aibă poli diferiți. Pentru a nu încurca nimic, folosiți un marker pentru a pune „+” sau „-” pe suprafața lor. Pentru a determina polul, luați un magnet și aduceți alții la el. Pune plus pe suprafețele atrăgătoare și minus pe cele respingătoare. Pe discuri, polii trebuie să se alterneze.

Magneții sunt poziționați corect. Înainte de a le fixa cu rășină epoxidice, este necesar să faceți părți din plastilină, astfel încât masa adezivă să se poată întări, și nu sticla pe masă sau podea.

Pentru a fixa magneții, trebuie să utilizați un lipici puternic, după care puterea de lipire este îmbunătățită și mai mult cu rășină epoxidică. Este umplut cu magneți. Pentru a preveni răspândirea rășinii, puteți face chenaruri de plastilină sau pur și simplu înfășurați discul cu bandă adezivă.

Generatoare trifazate și monofazate

Un stator monofazat este mai rău decât unul trifazat, deoarece vibrează la încărcare. Acest lucru se datorează diferenței de amplitudine a curentului, care apare datorită revenirii sale neconstante pentru un moment în timp. Modelul trifazat nu suferă de acest dezavantaj. Puterea din ea este întotdeauna constantă, deoarece fazele se compensează una pe cealaltă: dacă curentul scade într-una, crește în cealaltă.

Într-o dispută între opțiunile monofazate și trifazate, aceasta din urmă iese câștigătoare, deoarece vibrația suplimentară nu prelungește durata de viață a echipamentului și irită urechea.

Ca urmare, puterea unui model trifazat este cu 50% mai mare decât cea a unui model monofazat. Un alt avantaj al absenței vibrațiilor inutile este confortul acustic atunci când se lucrează sub sarcină: generatorul nu zumzăie în timpul funcționării sale. În plus, vibrațiile scot întotdeauna din funcțiune generatorul eolian înainte de expirarea duratei sale de viață.

Procesul de bobinare

Orice specialist vă va spune că înainte de a înfășura bobinele, trebuie să faceți un calcul atent. Și orice practicant va face totul intuitiv. Generatorul nostru nu va fi prea rapid. Dorim ca bateria de 12 volți să înceapă încărcarea la 100-150 rpm. Cu astfel de date inițiale, numărul total de spire în toate bobinele ar trebui să fie de 1000-1200 de bucăți. Rămâne să împărțiți această cifră la numărul de bobine și să aflați câte spire vor fi în fiecare.

Pentru a face generatorul eolian mai puternic la viteze mici, trebuie să măriți numărul de stâlpi. În acest caz, frecvența oscilațiilor curentului în bobine va crește. Pentru bobinele de înfășurare, este mai bine să utilizați un fir gros. Acest lucru va reduce rezistența, ceea ce înseamnă că curentul va crește. Trebuie remarcat faptul că la tensiune înaltă, curentul poate fi „mâncat” de rezistența înfășurării. O mașină simplă de casă vă va ajuta să bobinați rapid și precis bobine de înaltă calitate.

Statorul este marcat, bobinele sunt așezate la locurile lor. Pentru fixarea lor se folosește rășină epoxidică, a cărei scurgere este din nou rezistată de barele de plastilină.

Datorită numărului și grosimii magneților aflați pe discuri, generatoarele pot varia considerabil în performanță. Pentru a afla la ce putere să vă așteptați ca rezultat, puteți înfășura o bobină și o puteți derula în generator. Pentru a determina puterea viitoare, ar trebui să măsurați tensiunea la anumite viteze fără sarcină.

De exemplu, la 200 rpm, se obține 30 de volți cu o rezistență de 3 ohmi. Scădem din 30 de volți tensiunea bateriei de 12 volți și împărțim 18 volți rezultati la 3 ohmi. Rezultatul este 6 amperi. Acesta este volumul care va merge la baterie. Deși în practică, desigur, se dovedește mai puțin din cauza pierderilor în puntea de diode și în fire.

Cel mai adesea, bobinele sunt rotunde, dar este mai bine să le întindeți puțin. În același timp, în sector este mai mult cupru, iar spirele bobinelor sunt mai drepte. Diametrul orificiului interior al bobinei ar trebui să se potrivească cu dimensiunea magnetului sau să fie puțin mai mare decât acesta.

Sunt efectuate teste preliminare ale echipamentului rezultat, care confirmă performanțele sale excelente. În timp, acest model poate fi îmbunătățit.

Când faceți statorul, rețineți că grosimea acestuia trebuie să se potrivească cu grosimea magneților. Dacă numărul de spire din bobine este crescut și statorul este mai gros, spațiul interdisc va crește și fluxul magnetic va scădea. Ca urmare, se poate genera aceeași tensiune, dar mai puțin curent datorită rezistenței crescute a bobinelor.

Placajul este folosit ca formă pentru stator, dar puteți marca sectoare pentru bobine pe hârtie și puteți face chenare din plastilină. Rezistența produsului va crește fibra de sticlă plasată pe fundul matriței și deasupra bobinelor. Epoxidul nu trebuie să se lipească de matriță. Pentru a face acest lucru, este lubrifiat cu ceară sau vaselină. În același scop, puteți folosi un film sau o bandă. Bobinele se fixează între ele nemișcate, se scot capetele fazelor. Apoi toate cele șase fire sunt conectate printr-un triunghi sau o stea.

Ansamblul generatorului este testat folosind rotația manuală. Tensiunea rezultată este de 40 de volți, în timp ce puterea curentului este de aproximativ 10 amperi.

Etapa finală - catarg și elice

Înălțimea reală a catargului finit a fost de 6 metri, dar ar fi mai bine să-l faceți 10-12 metri. Baza pentru aceasta trebuie să fie betonată. Este necesar să se facă o astfel de fixare, astfel încât țeava să poată fi ridicată și coborâtă folosind un troliu manual. Un șurub este atașat la partea superioară a țevii.

Țeava din PVC este un material fiabil și destul de ușor, cu ajutorul căruia puteți face o elice de moara de vânt cu o îndoire predeterminată

Pentru fabricarea șurubului, este necesară o țeavă din PVC, al cărei diametru este de 160 mm. Din el urmează să fie tăiat un șurub de doi metri cu șase lame. Este logic să experimentați cu forma lamelor pentru a crește cuplul la turații mici. De la un vânt puternic, șurubul trebuie îndepărtat. Această funcție este efectuată folosind o coadă pliabilă. Energia generată este stocată în baterii.

Catargul trebuie ridicat și coborât cu un troliu manual. Stabilitate structurală suplimentară poate fi oferită folosind cabluri de tensionare.

Atenția dvs. este acordată celor două opțiuni pentru turbinele eoliene, care sunt cel mai des folosite de rezidenții de vară și de proprietarii de proprietăți imobiliare suburbane. Fiecare dintre ele este eficientă în felul său. În special rezultatul utilizării unor astfel de echipamente se manifestă în zonele cu vânt puternic. În orice caz, un astfel de asistent în gospodărie nu va strica niciodată.