- Sagatavošanas posms
- Ierīce un darbības princips
- Darbības princips
- Atšķirība no sinhronā ģeneratora
- Patērētāju savienošana
- Par drošību
- Nepieciešamie instrumenti un materiāli
- DIY vēja turbīnu lāpstiņas
- Soli pa solim pagatavošanas instrukcijas
- “dari pats” principi vēja ģeneratora lāpstiņu izgatavošanai
- Materiāli un instrumenti
- Zīmējumi un aprēķini
- Ražošana no plastmasas caurulēm
- Asmeņu izgatavošana no alumīnija sagatavēm
- stikla šķiedras skrūve
- Kā no koka izgatavot asmeni?
- Ar savām rokām izgatavojam vējdzirnavas
- Pašdarināts vēja ģenerators: priekšrocības un trūkumi
- Neatkarīga, gandrīz bez maksas, vēja turbīnu ražošana
- Funkcionēšanas būtība
- Kur sākt un kas ir nepieciešams?
- Vēja turbīnas uzstādīšanas likumība
- Kas gūst labumu?
- Summējot
Sagatavošanas posms
Pirms turpināt vēja turbīnas izveidi, ir jāsagatavo un jāsamontē visi nākotnes dizaina elementi. Sagatavošanās sākas ar automašīnas ģeneratora izvēli. Tam jābūt ar palielinātu jaudu, tāpēc vislabāk piemērota ir kravas automašīnas vai autobusa iekārta. Visus pārējos mezglus ieteicams ņemt no tās pašas mašīnas, lai nepārkāptu pilnīgumu.Pirmkārt, tas attiecas uz akumulatoru, releju un citām daļām.
Tā kā patērētāji ir jānodrošina ar maiņstrāvu, iepriekš jāparūpējas par invertora vai cita pārveidotāja iegādi. Invertora jaudai jāatbilst topošā vēja ģeneratora jaudai.
- Ģenerators
- Akumulatora baterija
- Akumulatora uzlādes relejs
- Voltmetrs
- asmens materiāls
- Skrūves komplektā ar uzgriežņiem un paplāksnēm
- Skavas stiprinājumiem
Atkarībā no individuālajām dizaina iezīmēm var būt nepieciešamas citas detaļas. Turklāt pirms vējdzirnavu izgatavošanas ar savām rokām no automašīnas ģeneratora ir jāveic aprēķini, kuros tiek izmantota ģeneratora un invertora jauda, akumulatora jauda un citi parametri, tostarp patērētāju skaits mājā. Jaudas aprēķins jāveic atkarībā no vēja spiediena un vēja ietekmēto lāpstiņu laukuma. Parasti instalēšana sākas vēja ātrumā 2 m/s, un maksimālā efektivitāte rodas pie 10-12 m/s.
No visām piedāvātajām formulām ieteicams izmantot visvienkāršāko. Lai noteiktu instalācijas jaudu, skrūves laukums jāreizina ar koeficientu 0,6. Iegūto vērtību vēlreiz reizina ar vēja ātrumu, kas palielināts līdz trešajai jaudai. Gala rezultāts tiek salīdzināts ar iespējamām vajadzībām. Ja ir pietiekami daudz jaudas, varat turpināt instalācijas uzstādīšanu. Ja vajadzības netiek apmierinātas, šajā gadījumā var izmantot vairākas mazjaudas vēja turbīnas vai hibrīdinstalāciju, kas sastāv no kas ietver saules paneļus.
Lielākajā daļā privātmāju vidējais elektroenerģijas patēriņš mēnesī ir 360 kW, ar vidējo slodzi 0,5 kW un maksimālo slodzi 5 kW. Tādējādi ir nepieciešams vēja ģenerators ar jaudu 5 kW, kas spēj vilkt esošo slodzi. Ja patēriņš pārsniedz standarta vērtību vai vējš pastāvīgi ir vājš, iekārta nevarēs normāli darboties šādos apstākļos.
Ierīce un darbības princips
Ģenerators ir elektriskā iekārta, kas pārvērš mehānisko enerģiju elektriskā strāvā. Vairumā gadījumu šim nolūkam tiek izmantots rotācijas veids magnētiskais lauks. Ierīce sastāv no releja, rotējošas induktora, slīdgredzeniem, spailes, slīdošās sukas, diodes tilta, diodēm, slīdgredzena, statora, rotora, gultņiem, rotora vārpstas, skriemeļa, lāpstiņriteņa un priekšējais vāks. Bieži vien dizainā ir iekļauta spole ar elektromagnētu, kas ģenerē enerģiju.
DIY ģenerators
Ir svarīgi atzīmēt, ka ģenerators ir maiņstrāva un līdzstrāva. Pirmajā gadījumā virpuļstrāvas netiek radītas, ierīce var darboties ekstremālos apstākļos un tai ir samazināts svars.
Otrajā gadījumā ģeneratoram nav nepieciešama pastiprināta uzmanība un tam ir vairāk resursu.
Ir ģenerators sinhrons un asinhrons. Pirmais ir bloks, kas darbojas kā ģenerators, kur statora apgriezienu skaits ir vienāds ar rotoru. Rotors ģenerē magnētisko lauku un rada EML statorā.
Piezīme! Rezultāts ir pastāvīgs elektriskais magnēts.No priekšrocībām tiek atzīmēta radītā sprieguma augstā stabilitāte, no trūkumiem ir strāvas pārslodze, jo ar pārmērīgu slodzi regulators palielina strāvu rotora tinumā.
Asinhronais aparāts sastāv no vāveres rotora un tieši tāda paša statora kā iepriekšējam modelim. Rotora griešanās brīdī asinhronais ģenerators inducē elektrisko strāvu un magnētiskais lauks rada sinusoidālu spriegumu. Tā kā tam nav savienojuma ar rotoru, nav iespējas mākslīgi regulēt spriegumu un strāvu. Šie parametri mainās zem startera tinuma elektriskās slodzes.
Asinhronā aparāta ierīce
Darbības princips
Jebkurš ģenerators darbojas saskaņā ar elektromagnētiskās indukcijas likumu, pateicoties elektriskās strāvas indukcijai slēgtā kontūrā, šķērsojot rotējošu magnētisko lauku, kas izveidots, izmantojot pastāvīgos magnētus vai tinumus. Elektromotora spēks iekļūst slēgtā ķēdē no kolektora un birstes komplekta kopā ar magnētisko plūsmu, rotors griežas un ģenerē spriegumu. Pateicoties atsperu birstēm, kuras tiek piespiestas pret plākšņu kolektoriem, elektriskā strāva tiek pārvadīta uz izejas spailēm. Pēc tam tas nonāk lietotāja tīklā un izplatās pa elektroiekārtām.
Darbības princips
Atšķirība no sinhronā ģeneratora
Sinhronais benzīna ģenerators nav pārslogots pārejošu apstākļu dēļ, kas saistīti ar iedarbināšanu zem slodzes no līdzīgas jaudas patērētājiem. Tas ir reaktīvās jaudas avots, savukārt asinhronais to patērē. Pirmais nebaidās no pārslodzēm iestatītajā režīmā, pateicoties automātiskās regulēšanas sistēmai, izmantojot savienojumu, kas ir apgriezts strāvai ar spriegumu vadā.Otrajam ir mākslīgi neregulēts elektromagnētiskā rotora lauka kohēzijas spēks.
Piezīme! Ir svarīgi saprast, ka asinhronā šķirne ir populārāka tās vienkāršā dizaina, nepretenciozitātes, kvalificētas tehniskās apkopes nepieciešamības un salīdzinošā lētuma dēļ. Tas tiek iestatīts, ja: nav augstas prasības frekvencei ar spriegumu; ir paredzēts, ka iekārta darbosies putekļainā vietā; nav iespējas pārmaksāt par citu šķirni
Sinhronā šķirne
Patērētāju savienošana
Mēs jau esam paspējuši uztaisīt zema trokšņa vējdzirnavas, turklāt diezgan jaudīgas. Ir pienācis laiks tam pievienot elektroniku. Saliekot vēja turbīnas ar savām rokām uz 220V, jāparūpējas par invertora pārveidotāju iegādi. Šo ierīču efektivitāte sasniedz 99%, tātad zaudējumi piegādātā līdzstrāvas pārveidošanā par maiņstrāva ar spriegumu 220 volti būs minimālais. Kopumā sistēmai būs trīs papildu mezgli:
- Akumulatoru bloks - uzkrāj lieko saražoto elektroenerģiju turpmākai lietošanai. Šos pārpalikumus izmanto, lai pabarotu patērētājus miera periodos vai brīžos, kad pūš ļoti vāji;
- Uzlādes kontrolieris - kontrolē uzlādes strāvu, pagarinot akumulatoru kalpošanas laiku;
- Pārveidotājs - pārvērš līdzstrāvu maiņstrāvā.
Shēma ir iespējama arī tad, ja mājā ir uzstādīta sadzīves tehnika un apgaismes ierīces, kas var darboties ar 12 vai 24 voltu spriegumu. Šajā gadījumā invertora pārveidotāja nepieciešamība tiek novērsta.Runājot par ēdiena gatavošanas ierīču barošanu, lai neradītu pārmērīgu slodzi vēja ģeneratoram, iesakām izmantot gāzes iekārtas, kuras darbina sašķidrinātās gāzes balons.
Par drošību
Vēja turbīnas lietošanas drošības jautājums nav viegls. Liela ātruma un liela izmēra vējdzirnavu asmeņi var izraisīt nopietnus savainojumus, pat nāvi. Turklāt augsti masti ir bīstami stipra vēja gadījumā, jo tie var apgāzties uz dzīvojamām ēkām, tuvumā esošajiem cilvēkiem, sabojāt īpašumu vai ēkas.
Tajā pašā laikā lielākā daļa vēja enerģijas pretinieku problēmas atrod nepareizās vietās. Ir daudz apgalvojumu par ierīču bīstamību:
- trokšņa klātbūtne
- vibrācija
- mirgojoša ēna, kas veicina neiropsihiskus traucējumus
- magnētiskais fons
- radio un televīzijas uztvērēju darbības traucējumi
- dzīvnieku nepanesamība pret instalācijām, apdraudējums putniem
Lielākā daļa no šiem apgalvojumiem ir autonomo enerģijas avotu pretinieku izdomātu argumentu rezultāts. Tie pastāv, taču problēmu apjoms ir tik nepatiess, ka tās vienkārši nav pelnījušas laiku, lai tās apspriestu. Ja vēja turbīnas rada briesmas, tad tikai resursu piegādes uzņēmumu pārstāvjiem, kuri nevēlas zaudēt klientus.
Tomēr jaudīgas rūpnieciskās iekārtas, ko izmanto kā daļu no lielajām spēkstacijām, var radīt neērtības iedzīvotājiem, kā to pierādījusi ASV tiesa. Vējdzirnavas radīja infraskaņu, kas radīja veselības problēmas indiāņiem, kuri dzīvoja rezervātā 200 km attālumā.Tomēr, ņemot vērā privāto vējdzirnavu izmērus un jaudu, par to nodarīto kaitējumu nav jārunā.
Nepieciešamie instrumenti un materiāli
Lai izgatavotu mājās gatavotas vējdzirnavas, jums būs nepieciešamas šādas daļas:
- rotors ar lāpstiņām;
- pārnesumkārba, lai kontrolētu rotora griešanās ātrumu;
- gēla vai sārma baterijas elektroierīču barošanai;
- invertors strāvas pārveidošanai;
- astes daļa;
- masts.
Rotoru ar lāpstiņām var izgatavot neatkarīgi, savukārt pārējie elementi, iespējams, būs jāpērk vai jāsamontē no nepieciešamajām detaļām. Turklāt, lai saliktu mājās gatavotas vējdzirnavas, jums būs nepieciešami šādi instrumenti un materiāli:
- zāģis uz koka;
- metāla šķēres;
- karstā līme;
- lodāmurs;
- urbt.
Noteikti ir nepieciešamas skrūves un bultskrūves, lai savienotu asmeņus ar rumbu un piestiprinātu metāla cauruli pie koka.
DIY vēja turbīnu lāpstiņas
Izgatavojot asmeņus patstāvīgi, īpaša uzmanība jāpievērš zīmējumā norādītajai izstrādājumu formai. Asmeņi var būt spārnoti vai buru tipa. Otrais ir vienkāršāk izgatavojams, bet ar zemu lietderības koeficientu, kas padara to neefektīvu pašmāju vēja turbīnās, pat vidēja izmēra.
Otrais ir vienkāršāk izgatavojams, bet ar zemu lietderības koeficientu, kas padara to neefektīvu pašmāju vēja turbīnās, pat vidēja izmēra.
Asmeņu izgatavošanai mājās gatavotiem vēja ģeneratoriem piemēroti materiāli, piemēram:
- plastmasa;
- koksne;
- alumīnijs;
- stikla šķiedra;
- polivinilhlorīds.
Vēja ģeneratora lāpstiņu daļas ierīce
Ja izvēlaties polivinilhlorīdu, PVC caurules ar diametru 160 mm vai vairāk ir lieliski piemērotas asmeņu izveidošanai.Plastmasa un koks ir mazāk nodilumizturīgi materiāli, kas nokrišņu un stipra vēja ietekmē pēc dažiem gadiem kļūs nelietojami. Labākais variants ir alumīnijs: tas ir izturīgs un viegls, izturīgs pret plīsumiem un krokām, izturīgs pret mitrumu un paaugstinātu temperatūru.
Soli pa solim pagatavošanas instrukcijas
Kad visi rasējumi ir sastādīti un materiāli un instrumenti ir sagatavoti, jūs varat sākt montēt vēja ģeneratoru ar savām rokām, vadoties pēc šādas secības:
- Sagatavojiet betona pamatu. Bedres dziļumu un betona maisījuma tilpumu aprēķina, pamatojoties uz augsnes veidu un klimatiskajiem apstākļiem. Pēc tonālā krēma ieliešanas vajadzīgas vairākas nedēļas, lai iegūtu vēlamo spēku. Tikai pēc tam tajā var ielikt mastu 60-70 cm dziļumā, nostiprinot ar lencēm.
- Ievietojiet sagatavotos asmeņus caurulē, piestipriniet tos ar skrūvēm un uzgriežņiem pie rumbas, uz kuras tiks uzstādīts dzinējs.
- Novietojiet diodes tiltu blakus motoram un nostipriniet to ar pašvītņojošām skrūvēm. Pievienojiet vadu no motora pie pozitīvās diodes tilta un otru vadu ar negatīvo tiltu.
- Piestipriniet motora vārpstu, uzlieciet uz tās buksi un cieši pievelciet to pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
- Līdzsvarojiet caurules pamatni ar tam pievienoto motoru un vārpstu un atzīmējiet līdzsvara punktu.
- Piestipriniet ierīces pamatni ar skrūvēm.
Vēja ģenerators var kalpot daudz ilgāk, ja krāsojat ne tikai asmeņus, bet arī pamatni, vārpstu un dzinēja pārsegu. Lai ieslēgtu ierīci, jums būs nepieciešams vadu komplekts, lādētājs, ampērmetrs un akumulators.
“dari pats” principi vēja ģeneratora lāpstiņu izgatavošanai
Bieži vien galvenās grūtības rada optimālo izmēru noteikšana, jo tā veiktspēja ir atkarīga no vēja turbīnas lāpstiņu garuma un formas.
Materiāli un instrumenti
Pamatu veido šādi materiāli:
- saplāksnis vai koksne citā formā;
- stikla šķiedras loksnes;
- velmēts alumīnijs;
- PVC caurules, detaļas plastmasas cauruļvadiem.
DIY vēja turbīnu lāpstiņas
Izvēlieties vienu veidu no tā, kas, piemēram, ir pieejams atlikumu veidā pēc remonta. To turpmākai apstrādei jums būs nepieciešams marķieris vai zīmulis zīmēšanai, finierzāģis, smilšpapīrs, metāla šķēres, metāla zāģis.
Zīmējumi un aprēķini
Ja mēs runājam par mazjaudas ģeneratoriem, kuru veiktspēja nepārsniedz 50 vatus, tiem tiek izgatavota skrūve saskaņā ar zemāk esošo tabulu, tas ir tas, kurš spēj nodrošināt lielus ātrumus.
Tālāk tiek aprēķināts zema ātruma trīs lāpstiņu dzenskrūve, kurai ir augsts atdalīšanas sākuma ātrums. Šī daļa pilnībā apkalpos ātrgaitas ģeneratorus, kuru veiktspēja sasniedz 100 vatus. Skrūve darbojas tandēmā ar pakāpju motoriem, zemsprieguma mazjaudas motoriem, automašīnu ģeneratoriem ar vājiem magnētiem.
No aerodinamikas viedokļa dzenskrūves zīmējumam vajadzētu izskatīties šādi:
Ražošana no plastmasas caurulēm
Kanalizācijas PVC caurules tiek uzskatītas par ērtāko materiālu, ar galīgo skrūves diametru līdz 2 m ir piemērotas sagataves ar diametru līdz 160 mm. Materiāls piesaista ar vieglu apstrādi, pieņemamām izmaksām, visuresamību un jau izstrādātu zīmējumu, diagrammu pārpilnību.
Lai novērstu asmeņu plaisāšanu, ir svarīgi izvēlēties augstas kvalitātes plastmasu.
Ērtākais izstrādājums, kas ir gluda notekcaurule, to nepieciešams tikai nogriezt saskaņā ar zīmējumu. Resurss nebaidās no mitruma iedarbības un ir mazprasīgs kopšanai, taču mīnusā temperatūrā var kļūt trausls.
Asmeņu izgatavošana no alumīnija sagatavēm
Šādām skrūvēm ir raksturīga izturība un uzticamība, tās ir izturīgas pret ārējām ietekmēm un ir ļoti izturīgas. Bet paturiet prātā, ka rezultātā tie izrādās smagāki, salīdzinot ar plastmasas, ritenis šajā gadījumā tiek rūpīgi balansēts. Neskatoties uz to, ka alumīnijs tiek uzskatīts par diezgan kaļams, darbam ar metālu ir nepieciešami ērti instrumenti un minimālas prasmes ar tiem rīkoties.
Materiāla piegādes forma var sarežģīt procesu, jo parastā alumīnija loksne pārvēršas par asmeņiem tikai pēc tam, kad sagatavēm ir piešķirts raksturīgs profils, šim nolūkam vispirms ir jāizveido speciāls šablons. Daudzi iesācēju dizaineri vispirms saliek metālu gar serdi, pēc tam viņi pāriet uz sagatavju marķēšanu un griešanu.
Asmeņi izgatavoti no sagataves alumīnija
Alumīnija asmeņi ir ļoti izturīgi pret slodzēm, nereaģē uz atmosfēras parādībām un temperatūras izmaiņām.
stikla šķiedras skrūve
To dod priekšroku speciālisti, jo materiāls ir kaprīzs un grūti apstrādājams. Secība:
- izgrieziet koka veidni, berzējiet to ar mastiku vai vasku - pārklājumam vajadzētu atgrūst līmi;
- vispirms tiek izgatavota puse no sagataves - veidni nosmērē ar epoksīda slāni, virsū uzliek stiklšķiedru. Procedūru ātri atkārto, līdz pirmajam slānim ir laiks nožūt. Tādējādi sagatave saņem nepieciešamo biezumu;
- otrā puslaika izpilde līdzīgā veidā;
- līmei sacietējot, abas puses var savienot ar epoksīdu, rūpīgi noslīpējot šuves.
Gals ir aprīkots ar uzmavu, caur kuru produkts ir savienots ar rumbu.
Kā no koka izgatavot asmeni?
Tas ir sarežģīts uzdevums produkta īpašās formas dēļ, turklāt visiem skrūves darba elementiem galu galā vajadzētu izrādīties identiskiem. Risinājuma trūkums arī atzīst nepieciešamību pēc tam aizsargāt sagatavi no mitruma, tāpēc tas ir krāsots, piesūcināts ar eļļu vai žāvēšanas eļļu.
Koksne nav vēlama kā materiāls vēja ratam, jo tas mēdz plaisāt, deformēties un pūst. Sakarā ar to, ka tas ātri dod un absorbē mitrumu, tas ir, maina masu, lāpstiņriteņa līdzsvars tiek patvaļīgi noregulēts, tas negatīvi ietekmē konstrukcijas efektivitāti.
Ar savām rokām izgatavojam vējdzirnavas
1. Vēja turbīnu lāpstiņas
Vēja ritenis ir nozīmīgākais ierīces konstrukcijas elements. Tas pārvērš vēja spēku mehāniskajā enerģijā. Tādējādi visu pārējo elementu izvēle ir atkarīga no tā struktūras.
Visizplatītākie un efektīvākie lāpstiņu veidi ir buras un lāpstiņas. Lai izgatavotu pirmo variantu, uz ass ir jānostiprina materiāla loksne, novietojot to leņķī pret vēja plūsmu. Tomēr rotācijas kustību laikā šādam asmenim būs ievērojama aerodinamiskā pretestība. Turklāt tas palielināsies, palielinoties uzbrukuma leņķim, kas samazina to darbības efektivitāti.
Otrā tipa asmeņi strādā ar lielāku produktivitāti – spārnotie. To aprisēs tie atgādina lidmašīnas spārnu, un berzes spēka izmaksas ir samazinātas līdz minimumam. Šāda veida vēja turbīnām ir augsts enerģijas izmantošanas koeficients vējš ar zemām materiālu izmaksām.
Asmeņus var izgatavot no plastmasas vai plastmasas caurules, jo tas būs produktīvāks nekā koks. Visefektīvākā ir vēja riteņa konstrukcija ar divu metru diametru un sešiem asmeņiem.
2. Vēja turbīnas ģenerators
Vispieņemamākais vēja ģenerēšanas iekārtu variants ir konvertējošs asinhronais ģenerēšanas mehānisms ar maiņstrāvu. Tās galvenās priekšrocības ir zemās izmaksas, modeļu iegādes vienkāršība un izplatīšanas plašums, atkārtotas aprīkošanas iespēja un lieliska darbība zemā ātrumā.
To var pārveidot par pastāvīgo magnētu ģeneratoru. Pētījumi ir parādījuši, ka šādu ierīci var darbināt ar mazu ātrumu, taču tā ātri zaudē efektivitāti pie augstajām vērtībām.
3. Vēja turbīnas stiprinājums
Lai piestiprinātu lāpstiņas pie ģeneratora korpusa, ir jāizmanto vēja turbīnas galva, kas ir tērauda disks ar biezumu līdz 10 mm. Tam ir piemetinātas sešas metāla sloksnes ar caurumiem asmeņu piestiprināšanai pie tām. Pats disks ir piestiprināts pie ģenerēšanas mehānisma, izmantojot skrūves ar bloķēšanas uzgriežņiem.
Tā kā ģenerējošā ierīce spēj izturēt maksimālās slodzes, tostarp no žiroskopiskiem spēkiem, tai jābūt stingri nostiprinātai.Ierīcē ģenerators ir uzstādīts vienā pusē, šim nolūkam vārpsta ir jāpievieno korpusam, kas izskatās kā tērauda elements ar vītņotiem caurumiem pieskrūvēšanai uz tāda paša diametra ģeneratora ass.
Vēja ģenerēšanas iekārtu atbalsta karkasa izgatavošanai, uz kura tiks novietoti visi pārējie elementi, nepieciešams izmantot metāla plāksni ar biezumu līdz 10 mm vai tādu pašu izmēru sijas gabalu.
4. Vēja turbīnas šarnīrsavienojums
Rotācijas mehānisms nodrošina vējdzirnavu rotācijas kustības ap vertikālo asi. Tādējādi tas ļauj pagriezt ierīci vēja virzienā. Tās ražošanai labāk ir izmantot rullīšu gultņus, kas efektīvāk uztver aksiālās slodzes.
5. Strāvas uztvērējs
Pantogrāfs darbojas, lai samazinātu vadu, kas nāk no vējdzirnavu ģeneratora, savīšanas un pārrāvuma iespējamību. Tā dizainā ir uzmava, kas izgatavota no izolācijas materiāla, kontakti un otas. Lai izveidotu aizsardzību pret laikapstākļiem, strāvas uztvērēja kontaktmezgliem jābūt aizvērtiem.
Pašdarināts vēja ģenerators: priekšrocības un trūkumi
Vēja turbīnas uzstādīšana var būt nepieciešama, ja jūsu vietnei netiek piegādāta elektrība, pastāvīgi ir pārtraukumi elektrotīklā vai vēlaties ietaupīt uz elektrības rēķiniem. Vējdzirnavas var iegādāties vai izgatavot pats.
Pašdarinātam vēja ģeneratoram ir šādas priekšrocības:
- Tas ļauj ietaupīt naudu, iegādājoties rūpnīcas ierīci, jo ražošana visbiežāk tiek izgatavota no improvizētām detaļām;
- Ideāli piemērots jūsu vajadzībām un darbības apstākļiem, jo jūs pats aprēķinājat ierīces jaudu, ņemot vērā vēja blīvumu un stiprumu jūsu reģionā;
- Tas labāk harmonizējas ar mājas dizainu un ainavu dizainu, jo vējdzirnavu izskats ir atkarīgs tikai no jūsu iztēles un prasmēm.
Mājas ierīču trūkumi ietver to neuzticamību un trauslumu: mājās gatavotus izstrādājumus bieži izgatavo no veciem sadzīves tehnikas un automašīnu dzinējiem, tāpēc tie ātri sabojājas. Taču, lai vēja turbīna būtu efektīva, tas ir nepieciešams pareizi aprēķināt ierīces jauda.
Neatkarīga, gandrīz bez maksas, vēja turbīnu ražošana
Soli pa solim instrukcijas: kā ar savām rokām izgatavot vēja ģeneratoru no nederīgām automašīnu detaļām un plastmasas caurules gabala:
- Izjauciet automašīnas ģeneratoru.
- Ar vadu Ø 0,56 mm izveidojiet jaunu 35 apgriezienu tinumu no 36 statora spolēm.
- Samontējiet ģeneratoru, laku un krāsojiet.
- Paralēli pievienojiet ģeneratora vadus un izvelciet 3.
- Metināt gultņus uz rotācijas asi.
- Izgatavojiet astes daļu no cinkota tērauda loksnes, kuras biezums ir vismaz 0,4 cm.
- Piestipriniet no plastmasas caurules izgatavotos asmeņus ar skrūvēm.
- Salieciet vēja ģeneratoru un pārbaudiet to.
Lai izvairītos no konflikta ar vietējām varas iestādēm, ir jānoskaidro, vai konkrētajā reģionā nav juridiski ierobežojumi sadzīves vēja turbīnu izmantošanai.
Funkcionēšanas būtība
Šādām konstrukcijām tas ir vienkārši. Rotējošais rotors ļauj iegūt trīsfāzu strāvu. Viņš, pagājis garām kontrolierim, uzlādē akumulatoru.Turklāt, pateicoties invertoram, tas tiek pārveidots par “stāvokli”, kas piemērots lietošanai sadzīves tehnikai - ledusskapjiem, televizoriem, mikroviļņu krāsnīm, veļas mašīnām un katliem utt.
Daļu no tā uzkrāj, pārējo patērē tehnika.
Asmeņi griešanās laikā tiek pakļauti trim iedarbībām vienlaikus:
- pacelšanas spēks;
- impulss;
- bremzēšana.
Pēdējie divi cenšas pārvarēt bremzēšanas spēku, liek griezties spararatam, kā rezultātā rotors ģeneratora stacionārajā daļā rada magnētisko lauku, liekot strāvai plūst pa vadiem.
Kur sākt un kas ir nepieciešams?
Lai ar savām rokām saliktu nelielu asinhrono ģeneratoru, jums būs nepieciešamas šādas konstrukcijas detaļas:
- Dzinējs - to var izgatavot pats, taču tas ir diezgan ilgs un darbietilpīgs, tāpēc labāk ietaupīt laiku un ņemt dzinēju no vecās nestrādājošās sadzīves tehnikas. Labi piemērots dzinējs no veļas mašīnas un drenāžas sūkņi.
- Stators - labāk ir ņemt gatavu versiju, kur jau atradīsies tinums.
- Elektrības vadi, kā arī elektrības lente.
- Transformators vai taisngriezis ir nepieciešams, ja izejas elektrībai ir cita jauda.
Tātad, ķersimies pie darba, iepriekš veicot vairākas sagatavošanās manipulācijas, kas ļauj aprēķināt topošā ģeneratora jaudu:
- Mēs savienojam motoru ar tīklu, lai noteiktu griešanās ātrumu. Lai to izdarītu, jums jāizmanto īpaša ierīce - tahometrs.
- Iegūto vērtību pierakstām un pievienojam tai 10%, tā saukto kompensācijas vērtību, kas neļaus dzinējam pārkarst darbības laikā.
- Mēs izvēlamies kondensatorus, ņemot vērā nepieciešamo jaudu.Ērtības labad vērtības var ņemt no tālāk esošās tabulas.
Tā kā ģenerators ražo elektroenerģiju, jums ir jārūpējas par tā zemējumu. Zemējuma trūkums un slikta izolācija var izraisīt ne tikai ātru ierīces nodilumu, bet arī apdraudēt dzīvību.
Pats montāžas process ir ārkārtīgi vienkāršs: mēs savukārt pievienojam kondensatorus dzinējam, vadoties pēc norādītās shēmas. Diagramma parāda savienojuma secību, savukārt katra nākamā kondensatora kapacitāte ir līdzīga iepriekšējai.
Tas ir viss, kas nepieciešams, lai iegūtu mazjaudas ģeneratoru, kas spēj piegādāt elektrību elektriskajam zāģim, slīpmašīnai vai ripzāģim.
Šī ģeneratora izveides iespēja ir visvienkāršākā un ērtākā, taču tai ir savas nianses:
Pirmkārt, jums būs pastāvīgi jāuzrauga dzinēja temperatūra, novēršot tā pārkaršanu. Otrkārt, ja efektivitāte samazinās tieši proporcionāli darba ilgumam, tā ir norma. Tāpēc laiku pa laikam ģeneratoram ir jāļauj atpūsties, samazinot tā temperatūru līdz 40-45 ° C. Treškārt, automatizācijas trūkums liks lietotājam patstāvīgi kontrolēt visus procesus, periodiski savienojot mērinstrumentus ar ģeneratoru (voltmetru, ampērmetru un tahometru)
Pirms montāžas ir svarīgi izvēlēties pareizo aprīkojumu, aprēķinot tā galvenos rādītājus un īpašības. Zīmējums un diagramma ievērojami atvieglos darba procesu
malkas dedzināšanas ģenerators vai arī vēja turbīnu var salikt līdzīgā veidā, tomēr, lai iegūtu vēlamo izejas spriegumu, būs nepieciešams pietiekams enerģijas daudzums.
Vēja turbīnas uzstādīšanas likumība
Alternatīvie enerģijas avoti ir jebkura vasaras iedzīvotāja vai mājas īpašnieka sapnis, kura vietne atrodas tālu no centrālajiem tīkliem. Taču, saņemot rēķinus par pilsētas dzīvoklī patērēto elektroenerģiju, un, skatoties uz paaugstinātajiem tarifiem, saprotam, ka sadzīves vajadzībām radīts vēja ģenerators mums nenāktu par ļaunu.
Pēc šī raksta izlasīšanas, iespējams, piepildīsit savu sapni.
Vēja ģenerators ir lielisks risinājums piepilsētas objekta nodrošināšanai ar elektrību. Turklāt dažos gadījumos tā uzstādīšana ir vienīgā iespējamā izeja.
Lai netērētu naudu, spēkus un laiku, izlemsim: vai ir kādi ārēji apstākļi, kas mums radīs šķēršļus vēja ģeneratora ekspluatācijas procesā?
Lai nodrošinātu elektrību vasarnīcai vai nelielai kotedžai, pietiek ar nelielu vēja elektrostaciju, kuras jauda nepārsniegs 1 kW. Šādas ierīces Krievijā tiek pielīdzinātas mājsaimniecības produktiem. To uzstādīšanai nav nepieciešami sertifikāti, atļaujas vai kādi papildu apstiprinājumi.
Lai noteiktu vēja ģeneratora uzstādīšanas iespējamību, nepieciešams noskaidrot konkrētas teritorijas vēja enerģijas potenciālu (noklikšķiniet, lai palielinātu)
Tomēr katram gadījumam ir jāpajautā, vai ir kādi vietējie noteikumi attiecībā uz individuālu energoapgādi, kas varētu radīt šķēršļus šīs ierīces uzstādīšanā un darbībā.
Pretenzijas var rasties no jūsu kaimiņiem, ja viņiem rodas neērtības, kas saistītas ar vējdzirnavu darbību. Atcerieties, ka mūsu tiesības beidzas tur, kur sākas citu cilvēku tiesības.
Tāpēc, pērkot vai pašražojot vēja turbīna mājām Īpaša uzmanība jāpievērš šādiem parametriem:
Masta augstums. Montējot vēja turbīnu, ir jāņem vērā atsevišķu ēku augstuma ierobežojumi, kas pastāv vairākās pasaules valstīs, kā arī jūsu vietnes atrašanās vieta. Jāapzinās, ka tiltu, lidostu un tuneļu tuvumā ir aizliegts būvēt ēkas, kas ir augstākas par 15 metriem.
Troksnis no ātrumkārbas un lāpstiņām. Radītā trokšņa parametrus var iestatīt, izmantojot speciālu ierīci, pēc kā var dokumentēt mērījumu rezultātus
Ir svarīgi, lai tie nepārsniegtu noteiktos trokšņa standartus.
Ētera traucējumi. Ideālā gadījumā, veidojot vējdzirnavas, ir jānodrošina aizsardzība pret teletraucējumiem, ja jūsu ierīce var radīt šādas problēmas.
vides apgalvojumi. Šī organizācija var neļaut jums vadīt objektu tikai tad, ja tas traucē gājputnu migrāciju. Bet tas ir maz ticams.
Izveidojot un uzstādot ierīci pats, apgūstiet šos punktus un, pērkot gatavo produktu, pievērsiet uzmanību parametriem, kas ir tā pasē. Labāk ir pasargāt sevi iepriekš, nekā būt sarūgtinātam vēlāk.
- Vējdzirnavu iespējamību galvenokārt pamato pietiekami augsts un stabils vēja spiediens apvidū;
- Nepieciešama pietiekami liela platība, kuras lietderīgā platība sistēmas uzstādīšanas dēļ netiks būtiski samazināta;
- Vējdzirnavu darbu pavadošā trokšņa dēļ vēlams, lai starp kaimiņu mājokli un iekārtu būtu vismaz 200 m;
- Pastāvīgi augošās elektroenerģijas izmaksas pārliecinoši argumentē par labu vēja ģeneratoram;
- Vēja ģeneratora uzstādīšana iespējama tikai vietās, kuru iestādes neiejaucas, bet gan mudina izmantot zaļos enerģijas veidus;
- Ja mini vēja elektrostacijas būvniecības zonā ir bieži pārtraukumi, uzstādīšana samazina neērtības;
- Sistēmas īpašniekam jābūt gatavam tam, ka gatavajā produktā ieguldītie līdzekļi neatmaksāsies uzreiz. Ekonomiskais efekts var kļūt taustāms 10-15 gadu laikā;
- Ja sistēmas atmaksāšanās nav pēdējais brīdis, jums vajadzētu padomāt par mini spēkstacijas būvniecību ar savām rokām.
Kas gūst labumu?
Ir ļoti daudz vēja ģeneratoru veidu un vēl jo vairāk pasugas. Kura ierīce ir jāuzstāda noteiktā vietā, ir atkarīga no šādiem faktoriem:
- vietējais vēja ātrums
- ierīces mērķis
- paredzamās izmaksas
Pirms vējdzirnavu tiešās uzstādīšanas ir vairākas reizes jāpadomā: vai izmaksas atmaksāsies. Vispirms jums jānosaka vēja ātrums un virziens uzstādīšanai paredzētajā vietā.
Šo informāciju varat iegūt divos veidos: izmērīt paši vai sazināties ar vietējo meteoroloģisko dienestu. Pirmajam variantam būs nepieciešama pārnēsājama stacija, kuru var īrēt vai iegādāties.
Neatkarīgo mērījumu priekšrocība ir to precizitāte, tomēr pilnvērtīgs pētījums prasīs vismaz vienu gadu. Laika dienestā saņemtie dati būs ar aptuvenām vērtībām, taču neprasīs aprīkojuma izmaksas un laiku papildu aprēķiniem.
Pie vērtībām aptuveni 4-5 m / s vidējā enerģijas ģeneratora radītā enerģija būs vienāda ar 250 kWh mēnesī. Tas ir pietiekami, lai nodrošinātu elektrību 3-4 cilvēku mājai ar apkuri un karsto ūdeni. Vējdzirnavas var saražot līdz 3 tūkstošiem kWh gadā. Šāda vēja ģeneratora uzstādīšanas izmaksas ir aptuveni 180 tūkstoši rubļu.
Izveidot savu instalāciju ir daudzas reizes lētāk. Tajā pašā laikā ir vērts apsvērt pastāvīgu elektroenerģijas tarifu pieaugumu. Tādējādi vēja turbīna var būt labs alternatīvs elektroenerģijas avots.
Summējot
Vertikālais vēja ģenerators, kuru var izgatavot saskaņā ar iepriekš sniegtajiem norādījumiem, var darboties diezgan vieglā vējā un neatkarīgi no tā virziena. Tā dizains ir vienkāršots, jo tajā nav vējrādītāja, kas pagriež horizontālā vēja ģeneratora dzenskrūvi pa vējam.
Vertikālās ass vēja turbīnu galvenais trūkums ir zemā efektivitāte, taču to kompensē vairākas citas priekšrocības:
- Ātrums un montāžas vieglums;
- Nav ultraskaņas vibrācijas, kas raksturīga horizontālajiem vēja ģeneratoriem;
- Neprasa apkopei;
- Pietiekami klusa darbība, kas ļauj uzstādīt vertikālās vējdzirnavas gandrīz jebkur.
Protams, paštaisītas vējdzirnavas var neizturēt pārmērīgi stipru vēju, kas spēs nolauzt spaini. Bet tā nav problēma, tikai jāpērk jauns vai jāglābj vecais, kas savu laiku nokalpojis kaut kur šķūnī.
Zemāk esošajā video varat redzēt, kā valstī tiek nodrošināta sadzīves tehnikas barošana. Tiesa, vēja ģenerators šeit nav izgatavots no kausa, bet arī ar savām rokām.