Kaip savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių

Elektros generatorių veislės

Paprastai naminis generatorius namuose gaminamas asinchroninio variklio pagrindu, magnetinis, garinis, kūrenamas malkomis.

1 variantas – asinchroninis generatorius

Įrenginys galės generuoti 220-380 V įtampą, atsižvelgiant į pasirinkto variklio našumą.

Norint surinkti tokį generatorių, tereikia užvesti asinchroninį variklį, prijungus kondensatorius prie apvijų.

Asinchroninio variklio pagrindu sukurtas generatorius sinchronizuojasi pats, paleidžia rotoriaus apvijas pastoviu magnetiniu lauku.

Variklyje yra rotorius su trifaze arba vienfaze apvija, kabelio įvadas, trumpojo jungimo įtaisas, šepečiai, valdymo jutiklis

Jei rotorius yra voverės narvelio tipo, tada apvijos sužadinamos naudojant likutinę įmagnetinimo jėgą.

2 variantas – įrenginys su magnetais

Magnetiniam generatoriui tinka kolektorius, žingsninis (sinchroninis bešepetis) variklis ir kt.

Apvija su daugybe polių padidina efektyvumą. Palyginti su klasikine grandine (kur efektyvumas yra 0,86), 48 polių apvija leidžia padidinti generatoriaus galią

Surinkimo proceso metu magnetai montuojami ant besisukančios ašies ir montuojami į stačiakampę ritę. Pastarasis magnetų sukimosi metu sukuria elektrostatinį lauką.

3 variantas – garų generatorius

Garo generatoriui naudojama krosnis su vandens grandine. Prietaisas veikia dėl garų ir turbinų menčių šiluminės energijos.

Norėdami patys pasigaminti garo generatorių, jums reikės krosnies su vandens (aušinimo) grandine

Tai uždara sistema su masyviu, nemobiliu įrenginiu, kurį reikia valdyti, ir aušinimo kontūrą, kad garai būtų paverčiami vandeniu.

Variantas # 4 - malkomis deginamas įrenginys

Malkomis kūrenamam generatoriui naudojamos krosnys, taip pat ir stovyklavietės. Peltier elementai tvirtinami prie krosnių sienelių, o konstrukcija dedama į radiatoriaus korpusą.

Generatoriaus veikimo principas yra toks: kai laidininko plokščių paviršius šildomas iš vienos pusės, kita yra vėsinama.

Norėdami patys pasigaminti malkomis kūrenamą generatorių, galite naudoti bet kurią krosnelę. Generatorius maitinamas Peltier elementais, kurie šildo ir vėsina laidininko plokštes.

Plokščių poliuose atsiranda elektros srovė. Didžiausias plokščių temperatūrų skirtumas suteikia generatoriui maksimalią galią.

Įrenginys efektyvesnis esant minusinei temperatūrai.

Naminis vėjo generatorius: privalumai ir trūkumai

Įrengti vėjo turbiną gali prireikti, jei jūsų sklype nėra tiekiama elektra, nuolat nutrūksta elektros tinklas arba norite sutaupyti elektros sąskaitas. Vėjo malūną galima įsigyti arba pasigaminti patiems.

Naminis vėjo generatorius turi šiuos privalumus:

• Tai leidžia sutaupyti pinigų perkant gamyklinį įrenginį, nes dažniausiai gaminama iš improvizuotų dalių;
• Idealiai tinka jūsų poreikiams ir eksploatavimo sąlygoms, nes įrenginio galią apskaičiuojate patys, atsižvelgdami į vėjo tankį ir stiprumą jūsų vietovėje;
• Jis geriau dera su namo dizainu ir kraštovaizdžio dizainu, nes vėjo malūno išvaizda priklauso tik nuo jūsų vaizduotės ir įgūdžių.

Namų gamybos prietaisų trūkumai yra jų nepatikimumas ir trapumas: naminiai gaminiai dažnai gaminami iš senų variklių iš buitinės technikos ir automobilių, todėl greitai sugenda. Tačiau norint, kad vėjo jėgainė veiktų efektyviai, būtina teisingai apskaičiuoti įrenginio galią.

Naminio generatoriaus privalumai

Daug mažesnės energijos sąnaudos – toli gražu ne vienintelis vėjo generatoriaus naudojimo pliusas. Yra keletas privalumų, lemiančių meistro pasirinkimą:

1. Daug vaizdo įrašų, kaip dirbti su išsamiu kiekvieno etapo aprašymu. Kaip darbo modelius galite naudoti vėjo generatoriaus paveikslėlius ir diagramas.
2. Turimos medžiagos generatoriaus gamybai (kiekvieno uolaus šeimininko buityje galima rasti seną metalinį konteinerį, įrankių komplektus, akumuliatorių). Kokybišką vėjo generatorių galima pasigaminti savo rankomis iš automobilio generatoriaus.
3. Iki šiol žinoma nemažai modelių, kurių veikimo principas stulbinamai skiriasi vienas nuo kito.
4. Nedideli pastatai sklype nepažeidžia teisės aktų normų, tačiau tuo pačiu gali aprūpinti energiją daugumai namuose, sode, ekonominėje zonoje esančios buitinės technikos.

Kalbant apie savarankišką darbą, vėjo generatorius lengviau statyti nei vandens modelius.

Vėjo malūno surinkimo žingsniais nuotraukos pavyzdys

Apsvarstykite 24 V vėjo malūno, surinkto ant automobilio generatoriaus, konstrukcijos pavyzdį. Naminis pradeda stabiliai veikti, kai vėjo jėga yra 5 m / s. Vidutinio vėjo oru, kai gūsiai nuo 15 m/s, įrenginys tiekia nuo 8 iki 11 A, dienomis, kai pučia stiprus, efektyvumas didėja. Galia ne didesnė kaip 300 vatų.

Tiesą sakant, visas darbas atliktas, belieka sujungti skirtingus naudingo įrenginio komponentus kasdieniame gyvenime:

„Pasidaryk pats“ instaliacija išvysto 24 V įtampą, iš jos galima įkrauti mobilios įrangos baterijas ir tiekti energiją į apšvietimo liniją taupiosiomis lempomis.

Išankstinio diegimo parinktys

Kokybiškas įrenginio veikimas yra raktas į sėkmingą vasarnamio ar namo aprūpinimą elektros energija, taigi ir protinga meistro jėgų ir priemonių investicija.

Prieš montuojant generatorių reikėtų įvertinti nemažai parametrų tiek iš paties instaliacijos pusės, tiek iš numatomos konstrukcijos įrengimo vietos pusės.

Dirvožemio ir šalia esančių pastatų būklės analizė yra privaloma.Prie vėjo generatoriaus neturėtų būti įrenginių, kuriuos lengvai sugadintų mentės.

Teritorija su joje esančia instaliacija turi būti apsaugota nuo vaikų ir staigių svečių. Iš naminio vėjo generatoriaus pusės turi būti vertinamos šios charakteristikos:

• Stiebo aukštis (kalbame apie teisės aktų leidybos klausimą).
• Ašmenų matmenys, jų įtaisas.
• Prietaiso galia. Vėjo generatoriai gali būti naudojami net nedideliam privačiam namui.
• Triukšmas iš darbinės konstrukcijos.
• Oro dažnių saugumas.

Visų sudedamųjų dalių techninė būklė būtinai vertinama dėl kiekvieno elemento vientisumo, saugumo, tinkamumo naudoti. Optimalų darbą galima atlikti iš anksto parengus instrukcijas ir plano schemą, kaip tai padaryti. „pasidaryk pats“ vėjo generatorius.

Kaip savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių

Gamyklinės vėjo turbinos pirkimas ne visada yra geriausias sprendimas. Pagrindinė kliūtis – didelė pramoninių vėjo malūnų kaina. Tokios įrangos negalima montuoti kiekvienoje vietoje – stiebui sumontuoti reikalingas specialus leidimas, o palikti įrangą negyvenamoje vietoje pavojinga. Alternatyvi galimybė yra savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių privačiam namui. Daugeliu atvejų tai yra priimtina, atsižvelgiant į minimalias išlaidas ir galimybę kūrybiškai išreikšti save.

Rotorinis vėjo generatorius yra gana paprastas konvertavimo įtaisas. Pilnai aprūpinti dvarą elektra neužteks, bet nedideliam kaimo namui užteks ir savadarbio vėjo malūno. Jis galės apšviesti namą, ūkinius pastatus, takus sklype ir kt.

Sujungimo schemos

Autonominis objekto aprūpinimas (su baterijomis). Įrenginys maitinamas tik vėjo turbina.

Vėjo generatorius (su baterijomis) ir perjungimas į tinklą.
AVR leidžia perjungti objekto maitinimą, kai nėra vėjo, o baterijos visiškai išsikrauna į elektros tinklą. Ta pati grandinė gali būti naudojama ir atvirkščiai – vėjo generatorius kaip atsarginis maitinimo šaltinis. Tokiu atveju ATS perjungia jus į vėjo generatoriaus baterijas, jei nutrūksta elektros srovė.

Vėjo generatorius (su akumuliatoriais) ir budėjimo dyzelinis (benzininis) generatorius. Nesant vėjo ir išsikrovus akumuliatoriams, budėjimo režimo generatorius įsijungia automatiškai.

Vėjo generatorius (be baterijų) ir perjungimas į tinklą. Vietoj baterijų naudojamas viešasis elektros tinklas – visa pagaminta elektra patenka į jį ir iš jo suvartojama. Mokate tik už skirtumą tarp pagamintos ir suvartotos elektros energijos. Tokia darbo schema kol kas neleidžiama Ukrainoje ir daugelyje kitų šalių.

Veislės

Pagal generatoriaus vietą šis įrenginys gali būti:

Horizontalus dizainas. Šiame įrenginyje sukimosi ašis yra lygiagreti žemei, o ašmenų plokštuma yra statmena. Tai leidžia laisvai suktis aplink vertikalią ašį.
Vertikalių generatorių veikimo principas yra keisti vėjo kryptį, kuri veikia uodegos plokštumą, todėl generatoriaus sukimosi ašis bus išilgai oro srauto vektoriaus

Dėmesio! Problema naudojant horizontalius generatorius yra maitinimo kabelių prijungimas, nes laidai gali vyniotis aplink stiebą ir nutrūkti. Tačiau šią problemą galima išspręsti ir nustatant ribotuvą.

vertikalus dizainas

Šiame įgyvendinimo variante veleno sukimosi ašis yra statmena žemei, o tai leidžia įrenginiui nepriklausyti nuo vėjo krypties. Šios instaliacijos pranašumas yra tas, kad jo brėžiniai yra laisvai prieinami techninėje literatūroje. Pačiam generatoriui nereikia montuoti sukimosi ribotuvų, kaip horizontaliose konstrukcijose.

Efektyvi rotacinio tipo instaliacija privačiam namui: iš ko galima surinkti?

Tokio tipo instaliacija skirta elektra tiekti sodo namelį, ūkinius pastatus ir išryškinti teritoriją naktį. Norint pagaminti rotacinę vėjo turbiną, kurios galia ne didesnė kaip 1,5 kW, reikės kelių įrenginių:

• 12 V generatorius;
• helio arba rūgšties akumuliatorius 12 V .;
• pusiau hermetiškas jungiklis 12 V;
• keitiklis 700 → 1500 W ir 12 → 220 V.;
• akumuliatoriaus įkrovimo ar įkrovimo kontrolinės lemputės automobilinė relė;
• voltmetras;
• metalo šlifuoklis arba žirklės;
• grąžtas.

Taip pat papildomai reikės:

• didelės talpos nerūdijančio plieno arba aliuminio talpykla;
• varžtai su veržlėmis ir poveržlėmis;
• laidai, kurių skerspjūvis yra 4 mm2 ir 2,5 mm2;
• spaustukai generatoriaus tvirtinimui ant stiebo;
• pieštukas arba žymeklis;
• matavimo juosta, vielos pjaustytuvai, gręžtuvas, veržliarakčiai, atsuktuvas.

Rotacinio vėjo malūno modelio privalumai ir trūkumai

Vėjo generatoriaus rotacinio modelio pranašumai yra šie:

• pelningumas;
• elementai yra lengvai pakeičiami ir lengvai pataisomi lūžus;
• specialių darbo sąlygų nebuvimas;
• veikimo patikimumas;
• gana tylus veikimas.

Taip pat yra trūkumų:

• vėjo malūno našumas nėra labai didelis;
• Vėjo generatorius labai priklauso nuo staigių vėjo gūsių, dėl kurių netgi gali užstrigti sraigtas.

Vienfazis ir trifazis

• Vienfaziai generatoriai veikiant apkrovai skleidžia vibracinius svyravimus, kurių priežastis – srovės amplitudės skirtumas.
• Trifaziai generatoriai neskleidžia vibracinių virpesių, o tai padidina akustinį komfortą jų veikimo metu. Tai leidžia generatoriui dirbti beveik tyliai, be to, kuo mažiau vibracijos, tuo ilgiau jis tarnaus.

Kaip matote, lyginant abiejų tipų generatorius, trifazė forma turi geriausias charakteristikas.

Savo rankomis gaminame vėjo malūną

1. Vėjo turbinos mentės

Vėjo ratas yra svarbiausias įrenginio konstrukcinis elementas. Jis vėjo jėgą paverčia mechanine energija. Taigi visų kitų elementų pasirinkimas priklauso nuo jo struktūros.

Labiausiai paplitę ir efektyviausi peilių tipai yra burės ir mentės. Pirmojo varianto gamybai būtina ant ašies pritvirtinti medžiagos lakštą, pastatant jį kampu vėjo srautui. Tačiau sukimosi judesių metu tokia geležtė turės didelį aerodinaminį pasipriešinimą. Be to, jis padidės padidėjus atakos kampui, o tai sumažina jų veikimo efektyvumą.

Didesniu našumu dirba antrojo tipo peiliukai – sparnuoti.Savo kontūrais jie primena orlaivio sparną, o trinties jėgos sąnaudos sumažinamos iki minimumo. Šio tipo vėjo turbinos pasižymi dideliu vėjo energijos panaudojimu mažomis medžiagų sąnaudomis.

Ašmenys gali būti pagaminti iš plastiko arba plastikinio vamzdžio, nes jis bus produktyvesnis nei medis. Veiksmingiausia yra dviejų metrų skersmens ir šešių ašmenų vėjo rato konstrukcija.

2. Vėjo turbinos generatorius

Pats priimtiniausias vėjo generavimo įrangos variantas yra konvertuojantis asinchroninis generavimo mechanizmas su kintamąja srove. Pagrindiniai jo pranašumai yra maža kaina, lengvas įsigijimas ir modelių platinimas, galimybė perdaryti įrangą ir puikus veikimas esant mažam greičiui.

Jis gali būti paverstas nuolatinio magneto generatoriumi. Tyrimai parodė, kad toks įrenginys gali veikti esant mažam greičiui, tačiau esant didelėms vertėms greitai praranda efektyvumą.

3. Vėjo turbinos laikiklis

Norint pritvirtinti mentes prie generatoriaus korpuso, reikia naudoti vėjo turbinos galvutę, kuri yra plieninis diskas, kurio storis iki 10 mm. Prie jo privirintos šešios metalinės juostelės su skylutėmis, skirtos prie jų pritvirtinti ašmenis. Pats diskas yra pritvirtintas prie generatoriaus mechanizmo, naudojant varžtus su fiksavimo veržlėmis.

Kadangi generuojantis įtaisas gali atlaikyti didžiausias apkrovas, įskaitant giroskopines jėgas, jis turi būti tvirtai pritvirtintas.Įrenginyje generatorius sumontuotas vienoje pusėje, tam velenas turi būti prijungtas prie korpuso, kuris atrodo kaip plieninis elementas su srieginėmis angomis, skirtomis prisukti ant tokio paties skersmens generatoriaus ašies.

Gaminant atraminį vėjo generavimo įrangos karkasą, ant kurio bus dedami visi kiti elementai, reikia naudoti iki 10 mm storio metalinę plokštę arba tokių pat matmenų sijos gabalą.

4. Vėjo turbinos pasukimas

Sukamasis mechanizmas užtikrina vėjo malūno sukimosi judesius aplink vertikalią ašį. Taigi prietaisą galima pasukti vėjo kryptimi. Jo gamybai geriau naudoti ritininius guolius, kurie efektyviau suvokia ašines apkrovas.

5. Srovės imtuvas

Pantografas sumažina tikimybę, kad vėjo malūno generatoriaus laidai susisuktų ir nutrūktų. Jo konstrukcijoje yra įvorė, pagaminta iš izoliacinės medžiagos, kontaktai ir šepečiai. Norint sukurti apsaugą nuo oro reiškinių, srovės imtuvo kontaktiniai mazgai turi būti uždaryti.