Vėjo generatorius privačiam namui: įrenginys, tipai, geriausių pasiūlymų apžvalga

Vėjo turbinos įrengimo galimybės

Laikui bėgant nebus įmanoma gauti pastovios energijos gamybos. Taip yra dėl to, kad gamtos sąlygos nuolat kinta. Iš anksto apsvarstykite, kur panaudoti elektros perteklių, kuris atsiras pučiant stipriam vėjui.Pavyzdžiui, galite pasirūpinti vandens šildymu boileryje arba elektriniu šildytuvu namams. Ši funkcija turėtų įsijungti automatiškai pučiant stipriam vėjui ir esant nedidelėms apkrovoms.

Ilgos žiemos klimatui labiau tinka vertikalaus rotoriaus išdėstymo modeliai. Tokį įrenginį galite montuoti ant žemės arba ant žemo stiebo. Be to, jis gali būti tiesiogiai prijungtas prie elektros tinklo su šildytuvu ir boileriu. Tokiu atveju galite pabandyti apsieiti be keitiklio ir baterijų. Dažniausiai tokia ryšio schema gali būti įgyvendinta savo rankomis, nedalyvaujant trečiųjų šalių organizacijoms. Toks vėjo generatorius gali pasitarnauti šilumos tiekimui.

Taip pat turėtumėte išspręsti kai kurias problemas, susijusias su vėjo malūno veikimu:

Pirma, triukšmo buvimas. Mažai tikėtina, kad tai patiks jūsų kaimynams, be to, infragarsą girdėti gali būti nepatogu. Norėdami pašalinti šią funkciją, įrenkite įrenginį kuo toliau nuo gyvenamųjų pastatų;
antra, privalomas įžeminimo ir apsaugos nuo žaibo buvimas, taip pat aviacijos signalų sistema aukščiausiame konstrukcijos taške

Atkreipkite dėmesį, kad veikimo metu bus sukurta vibracija. Tai reiškia, kad stiebas neturi liestis su kitais objektais;
trečia, pats generatorius ir kitos sistemos dalys

Akumuliatorius ir keitiklius reikia reguliariai prižiūrėti ir sistemingai keisti. Stiebą taip pat reikia laiku nudažyti, apžiūrėti ir prižiūrėti;
ketvirta, apledėjimo ar stipraus uragano metu gali būti padaryta žala.

Reguliari vėjo turbinos priežiūra užtikrins ilgą šio asistento tarnavimo laiką.

Kokia ašmenų forma yra optimali

Vienas iš pagrindinių vėjo turbinos elementų yra menčių rinkinys. Yra keletas veiksnių, susijusių su šiomis detalėmis, kurios turi įtakos vėjo malūno efektyvumui:

• svoris;
• dydis;
• forma;
• medžiaga;
• suma.

Jei nuspręsite sukurti naminio vėjo malūno peilius, būtinai atsižvelkite į visus šiuos parametrus. Kai kurie mano, kad kuo daugiau sparnų ant generatoriaus sraigto, tuo daugiau vėjo energijos galima gauti. Kitaip tariant, kuo daugiau, tuo geriau.

Tačiau taip nėra. Kiekviena atskira dalis juda prieš oro pasipriešinimą. Taigi dideliam sraigto menčių skaičiui vienam apsisukimui atlikti reikia daugiau vėjo jėgos. Be to, dėl per daug plačių sparnų prieš sraigtą gali susidaryti vadinamasis „oro dangtelis“, kai oro srautas nepraeina pro vėjo malūną, o apeina jį.

Labai svarbu forma. Tai priklauso nuo varžto greičio. Prastas srautas sukelia sūkurius, kurie sulėtina vėjo ratą

Veiksmingiausia yra vienos mentės vėjo turbina. Tačiau sukurti ir subalansuoti jį savo rankomis yra labai sunku. Dizainas nepatikimas, nors ir didelio efektyvumo. Remiantis daugelio vėjo malūnų naudotojų ir gamintojų patirtimi, optimaliausias modelis yra trijų ašmenų.

Ašmenų svoris priklauso nuo jo dydžio ir medžiagos, iš kurios jis bus pagamintas. Dydis turi būti parenkamas atsargiai, vadovaujantis skaičiavimo formulėmis. Kraštus geriausia apdirbti taip, kad vienoje pusėje būtų apvalumas, o priešinga – aštri

Tinkamai parinkta vėjo jėgainės mentės forma yra jos gero darbo pagrindas.Naminiam gaminimui tinka šios parinktys:

• burės tipas;
• sparno tipas.

Buriavimo tipo mentės yra paprastos plačios juostos, kaip ant vėjo malūno. Šis modelis yra akivaizdžiausias ir lengvai gaminamas. Tačiau jo efektyvumas toks mažas, kad ši forma šiuolaikinėse vėjo jėgainėse praktiškai nenaudojama. Efektyvumas šiuo atveju yra apie 10-12%.

Daug efektyvesnė forma yra sparno profilio mentės. Čia dalyvauja aerodinamikos principai, kurie į orą pakelia didžiulius lėktuvus. Tokios formos varžtas lengviau pajudinamas ir sukasi greičiau. Oro srautas žymiai sumažina pasipriešinimą, su kuriuo vėjo malūnas susiduria savo kelyje.

Tinkamas profilis turėtų būti panašus į lėktuvo sparną. Viena vertus, ašmenys turi sustorėjimą, o iš kitos - švelnų nusileidimą. Oro masės aplink šios formos dalį teka labai sklandžiai

Šio modelio efektyvumas siekia 30-35%. Geros naujienos yra tai, kad sparnuotą peilį galite sukurti savo rankomis, naudodami minimalų įrankių skaičių. Visus pagrindinius skaičiavimus ir brėžinius galima nesunkiai pritaikyti prie jūsų vėjo malūno ir be apribojimų galėsite mėgautis nemokama ir švaria vėjo energija.

Veikimo principas

Horizontalus vėjo malūno modelis

Veikiant vėjo jėgai, prietaiso mentės pradeda suktis, kurios varo rotorių. Statoriaus apvijos dėka susidariusi mechaninė energija paverčiama elektros srove. Veikiant sukimosi jėgai, gauta elektros energija kaupiama akumuliatoriuje.

Gaunamos energijos kiekis tiesiogiai priklauso nuo vėjo stiprumo – kuo stipriau jis pūs, tuo daugiau elektros energijos bus sukaupta akumuliatoriuje.

Posūkių metu sukasi ir ašis, kuri yra sujungta su pagrindiniu rotoriumi. Ant jo pritvirtinta 12 magnetų, kurie sukasi statoriuje. Taip sukuriama to paties dažnio kintamoji elektros srovė, kuri teka lizduose.

Gauta kintamoji srovė gali būti perduodama dideliais atstumais, bet negali būti saugoma. Todėl jis turi būti konvertuojamas į nuolatinę srovę. Procesą vykdo vidinė elektroninė grandinė turbinoje.

Ašmenų sukimosi stabdžių sistema

Kad įrenginys nesugestų esant stipriam oro slėgiui, jame įrengta speciali stabdžių sistema. Jei judantys magnetai anksčiau sukeldavo srovę apvijose, tai dabar ši jėga naudojama besisukančių magnetų sustabdymui. Norėdami tai padaryti, sukuriamas trumpasis jungimas, kurio metu sulėtėja rotoriaus judėjimas. Atsiradusi priešprieša sulėtina magnetų sukimąsi.

Vėjo turbinos ir komponentų konstrukcija

Kai vėjas viršija 50 km/h, stabdžiai automatiškai sulėtina rotoriaus sukimąsi. Jei oro greitis pasiekia 80 km/h, stabdžių sistema visiškai sustabdo mentes. Visos turbinos dalys suprojektuotos taip, kad maksimaliai išnaudotų oro energiją. Pučiant vėjui, ašmenys sukasi, o generatorius jų judėjimą paverčia elektra. Atlikdama dvigubą energijos konversiją, turbina gamina elektros energiją iš įprasto oro masių judėjimo.

Išoriškai vėjo generatorius primena vėtrungę – nukreiptas ta kryptimi, iš kurios pučia vėjas

Šis prietaisas yra labai naudingas ne tik kai kuriomis ekstremaliomis sąlygomis, bet ir įprastame kasdieniame gyvenime.Gana dažnai vėjo jėgainių sistemos naudojamos vasarnamiuose ar tose gyvenvietėse, kur nuolat nutrūksta elektros tiekimas. Savarankiškai pagamintas autonominis elektros šaltinis turi šiuos privalumus:

• montavimas yra nekenksmingas aplinkai;
• nereikia papildyti degalų;
• nesikaupia atliekos;
• prietaisas veikia labai tyliai;
• turi ilgą tarnavimo laiką.

Visi vėjo generatoriai veikia vienodai. Pirma, kintamoji įtampa, gauta iš vėjo slėgio, paverčiama nuolatine srove. Taip įkraunama baterija. Tada keitiklis vėl gamina kintamąją srovę. Tai būtina, kad lemputės švytėtų; veikė šaldytuvas, televizorius ir kt.. Dėl įkraunamos baterijos ramiu oru galėsite naudotis elektros prietaisais. Be to, stiprių vėjo gūsių metu įtampa tinkle išlieka stabili.

Vėjo turbinos dydžio pasirinkimas

Turite pasirinkti šio įrenginio dydį, atsižvelgdami į pageidaujamą elektros energijos kiekį ir vėjo greitį bei jo tankį jūsų vietovėje. Iš karto reikia patikslinti, kad galios skaičiavimas bus atliktas gamykloje pagamintam vėjo generatoriui, kuris pagamintas ne rankomis iš improvizuotų dalių.

Kiek jums reikia elektros energijos, galite pasibelsti į praėjusių metų sąskaitas arba paimti savavališką (norimą) sumą.

Vėjo greitį ir tankį galima rasti internete, pavyzdžiui, orų tarnybos svetainėje. Šiame straipsnyje nenurodysiu jokių skaičių, nes regionų yra daug, o klimatas pastaraisiais metais kinta labai greitai.

Yra kelios formulės

vienas.Paprasčiausias ir paprastam žmogui suprantamas, tačiau gauti duomenys gali turėti tam tikrą paklaidą. Jis gali būti naudojamas kinetiniam vėjo generatoriui su horizontaliu velenu apskaičiuoti:

AEO = 1,64 * D * D * V * V * V

Kur:

• AEO yra elektros energija, kurią norite gauti per metus.
• D yra rotoriaus skersmuo, kuris nurodomas metrais.
• V – vidutinis metinis vėjo greitis, nurodytas m/s.

2. Sudėtingesnė formulė, kurią savo skaičiavimams naudoja įmonės, kurios profesionaliai parduoda ir montuoja tokią įrangą.

P = V3 * ρ * S

Kur:

• V – vėjo greitis metrais per sekundę.
• ρ – oro tankis, matavimo vienetas – kg/m3
• S yra menčių plotas, ant kurio pučia oro srautas, matavimo vienetas m2 (reikia žiūrėti pagal gamintojo techninį aprašymą).
• P – kW skaičius, kurį galima gauti.

Skaičiavimo pavyzdys P = 53 * 1,25 * 33 = 5156 W

Energijos gamybos efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo rotoriaus menčių skersmens, apytikslį našumą galite pamatyti toliau esančioje lentelėje.

Šioje lentelėje pateikiami apytiksliai duomenys, kuriuos galima gauti priklausomai nuo rotoriaus skersmens, vėjo jėgainės įrengimo aukščio ir vėjo greičio.

Didžiausia generuojama galia, kW	Rotoriaus skersmuo, m	Stiebo aukštis, m	Vėjo greitis m/s
0,55	2,5	6	8
2,6	3,2	9	9
6,5	6,4	12	10
11,2	8	12	10
22	10	18	12

3. Tais atvejais, kai yra vertikalus rotorius (ašis), skaičiavimai turi būti atliekami naudojant kitą formulę.

P=0,6*S*V^3

Kur:

• P- galia vatai
• S- menčių darbo plotas kv.m.
• V^3– Vėjo greitis kubinis m/s

Sudėtingesnė, bet tikslesnė formulė

P*= krV 3S/2, .

Kur:

• r - oro tankis,
• V yra srauto greitis m/s.
• S - srauto plotas kvadratiniais metrais
• k — vėjo turbinos turbinos naudingumo koeficientas vertėje 0,2-0,5

Renkantis vėjo malūną reikia žiūrėti į gamintojo rekomenduojamą vėjo greitį. Paprastai asmeniniam naudojimui skirtų įrenginių diapazonas yra 2–11 Mps.

Kurios vėjo jėgainės yra efektyviausios

Horizontaliai

vertikaliai

Didžiausio populiarumo sulaukė tokio tipo įranga, kurioje turbinos sukimosi ašis yra lygiagreti žemei. Tokie vėjo generatoriai dažnai vadinami vėjo malūnais, kurių mentės sukasi prieš vėjo srautą. Įrangos konstrukcijoje yra automatinio galvos slinkimo sistema. Būtina rasti vėjo srautą. Taip pat reikalingas įtaisas, kuris pasuktų ašmenis, kad elektros energijai gaminti būtų naudojama net nedidelė jėga. Tokią įrangą labiau tikslinga naudoti pramonės įmonėse nei kasdieniame gyvenime. Praktiškai jie dažniau naudojami vėjo jėgainių sistemoms kurti.

Tokio tipo įrenginiai praktiškai ne tokie veiksmingi. Turbinos menčių sukimasis atliekamas lygiagrečiai žemės paviršiui, neatsižvelgiant į vėjo stiprumą ir jo vektorių. Srauto kryptis taip pat nevaidina jokios įtakos, sukimosi elementai slenka prieš jį. Dėl to vėjo generatorius praranda dalį savo galios, todėl sumažėja visos įrangos energijos vartojimo efektyvumas. Tačiau montavimo ir priežiūros požiūriu įrenginiai, kuriuose peiliai išdėstyti vertikaliai, labiau tinka naudoti namuose. Taip yra dėl to, kad pavarų dėžės mazgas ir generatorius yra sumontuoti ant žemės. Tokios įrangos trūkumai yra brangus montavimas ir rimtos eksploatacijos išlaidos.Norint sumontuoti generatorių, reikia pakankamai vietos. Todėl mažuose privačiuose ūkiuose labiau tikslinga naudoti vertikalius įrenginius.

Dviejų ašmenų	Trijų ašmenų	kelių ašmenų
Šio tipo agregatams būdingi du sukimosi elementai. Ši parinktis šiandien yra praktiškai neefektyvi, tačiau gana paplitusi dėl savo patikimumo.	Šio tipo įranga yra labiausiai paplitusi. Trijų ašmenų įrenginiai naudojami ne tik žemės ūkyje ir pramonėje, bet ir privačiuose namų ūkiuose. Šio tipo įranga išpopuliarėjo dėl savo patikimumo ir efektyvumo.	Pastarasis gali turėti 50 ir daugiau sukimosi elementų. Norint užtikrinti reikiamo elektros kiekio generavimą, reikia ne pačių peiliukų slinkti, o sukti juos iki reikiamo apsisukimų skaičiaus. Kiekvieno papildomo sukimosi elemento buvimas padidina bendro vėjo rato pasipriešinimo parametrą. Dėl to įrangos išėjimas esant reikiamam apsisukimų skaičiui bus problemiškas. Karuseliniai įtaisai su daugybe menčių pradeda suktis esant nedidelei vėjo jėgai. Tačiau jų naudojimas yra aktualesnis, jei pats slinkimo faktas vaidina svarbų vaidmenį, pavyzdžiui, kai reikia siurbti vandenį. Siekiant efektyviai užtikrinti didelio energijos kiekio generavimą, kelių ašmenų įrenginiai nenaudojami. Jų veikimui reikalingas pavaros įtaiso montavimas. Tai ne tik apsunkina visą įrangos konstrukciją kaip visumą, bet ir daro ją mažiau patikimą, palyginti su dviejų ir trijų ašmenų.

Su kietais peiliukais

Buriavimo vienetai

Tokių agregatų kaina yra didesnė dėl didelių sukamųjų dalių gamybos sąnaudų.Tačiau, palyginti su buriavimo įranga, generatoriai su standžiomis mentėmis yra patikimesni ir turi ilgą tarnavimo laiką. Kadangi ore yra dulkių ir smėlio, besisukantys elementai patiria didelę apkrovą. Kai įranga veikia stabiliomis sąlygomis, reikia kasmet pakeisti antikorozinę plėvelę, kuri uždedama ant peilių galų. Be to, sukimosi elementas laikui bėgant pradeda prarasti savo darbines savybes.

Šio tipo peilius lengviau gaminti ir jie yra pigesni nei metalo ar stiklo pluošto. Tačiau taupymas gamyboje gali sukelti rimtų išlaidų ateityje. Kai vėjo rato skersmuo yra trys metrai, ašmenų galo greitis gali siekti iki 500 km/h, kai įrangos apsisukimai yra apie 600 per minutę. Tai rimta apkrova net ir kietoms dalims. Praktika rodo, kad buriavimo įrangos sukimosi elementus tenka dažnai keisti, ypač jei vėjo jėga yra didelė.

Atsižvelgiant į sukamojo mechanizmo tipą, visi įrenginiai gali būti suskirstyti į keletą tipų:

• stačiakampiai Darier prietaisai;
• įrenginiai su Savonius sukamuoju mazgu;
• prietaisai su vertikalia ašine įrenginio konstrukcija;
• įranga su spiralinio tipo sukamuoju mechanizmu.

Technologijos privalumai ir trūkumai

Veikiant vėjo generatorius triukšmauja, todėl atstumas iki gyvenamojo namo turi būti ne mažesnis kaip 30 m. Be to, būtina, kad medžiai ir pastatai netrukdytų vėjo srautui patekti į malūno mentes.

Įrenginio diegimo pranašumai yra šie:

• Sumontavus įrangą degalų pirkti nereikia. Išlaidos bus skirtos tik priežiūrai ir profilaktikai.
• Daugumoje klimato regionų, ypač atokiuose šiauriniuose regionuose, kuriuose nuolat pučia vėjai, bus užtikrinta pakankama vėjo apkrova.
• Vėjo malūnas veikia automatiškai ir jo nereikia nuolat tikrinti. O patalpa su valdymo įranga ir baterijomis yra patogioje priežiūrai vietoje.

Vėjo generatorių trūkumai:

• Jei stiebas sumontuotas neteisingai, prietaisas skleidžia sveikatai kenksmingą infragarsą.
• Būtinai įrenkite įžeminimą, kad apsisaugotumėte nuo žaibo perkūnijos metu.
• Esant drėgnam šalčiui, ašmenų apledėjimas, o esant stipriam vėjo gūsiui – pažeidimai.
• Jei generatorius sugenda, jį suremontuoti, reikia pakreipti stiebą, arba lipti aukštyn.

Stiebo pamatas turi užtikrinti jo stabilumą esant stipriam vėjo gūsiui. Apsauginis generatoriaus stabdys neleidžia išvystyti didelio menčių sukimosi greičio vėjo gūsių metu.

Pramoninės vėjo turbinos: sektinas pavyzdys

Ne paslaptis, kad alternatyvi energija tikrai leidžia gauti elektros energijos tiesiogine to žodžio prasme iš vėjo. Europoje pramoninės vėjo jėgainės užima didžiulius plotus ir veikia autonomiškai žmogaus labui.

Jos didžiulės, išsidėsčiusios visiems vėjams atvirose vietose, iškilusios virš medžių ir vietinių objektų.

O vėjo malūnai įrengti per atstumą vienas nuo kito. Todėl atsitiktiniai gedimai ir sugadinimas negali pakenkti kaimyninėms konstrukcijoms.

Šiais principais kurdami vėjo generatorius vadovausimės namų gamybos prietaisų kūrimo pagrindu. Jie sukurti pagal mokslo pažangą, jau seniai išbandyti ir veikia efektyviai.

Pradėkime nuo vietovės, kurioje planuojame kurti vėjo jėgainių parką, ypatybių analizės.

Tai įdomu: Laidų sujungimas elektros laidų jungiamojoje dėžutėje - mes apimame bendrai

Vėjo generatorius namams nebėra retenybė

Vėjo jėgainės jau seniai naudojamos pramoniniu mastu. Tačiau dizaino sudėtingumas, taip pat jo įrengimo sudėtingumas neleido naudoti šios įrangos privačiuose namuose, pavyzdžiui, saulės kolektorių.

Tačiau dabar, tobulėjant technologijoms ir išaugus „žaliosios energijos“ paklausai, situacija pasikeitė. Gamintojai pradėjo gaminti nedidelius įrenginius privačiam sektoriui.

Veikimo principas

Vėjas suka ant generatoriaus veleno sumontuotas rotoriaus mentes. Dėl sukimosi apvijose susidaro kintamoji srovė. Norint padidinti apsisukimų skaičių ir atitinkamai generuojamos energijos kiekį, galima naudoti reduktorių (transmisiją). Jei reikia, jis taip pat gali visiškai blokuoti ašmenų sukimąsi.

Gauta kintamoji srovė keitiklio pagalba paverčiama tiesiogine 220 W galia. Tada jis patenka į vartotoją arba per įkrovimo valdiklį į baterijas kaupti.

Pilna įrenginio veikimo schema nuo energijos gamybos iki jos suvartojimo.

Vėjo turbinų tipai ir kuris geresnis privačiam namui

Šiuo metu yra du šio dizaino tipai:

1. Su horizontaliu rotoriumi.
2. Su vertikaliu rotoriumi.

Pirmasis tipas su horizontaliu rotoriumi. Šis mechanizmas laikomas efektyviausiu. Efektyvumas yra apie 50%. Trūkumas – minimalus 3 m per sekundę vėjo greitis, konstrukcija sukuria daug triukšmo.

Siekiant maksimalaus efektyvumo, reikalingas aukštas stiebas, o tai savo ruožtu apsunkina montavimą ir tolesnę priežiūrą.

Antrasis tipas su vertikalia. Vėjo generatoriaus su vertikaliu rotoriumi naudingumo koeficientas ne didesnis kaip 20%, o vėjo greičio pakanka vos 1-2 m per sekundę. Tuo pačiu jis veikia daug tyliau, skleidžiamo triukšmo lygis ne didesnis kaip 30 dB ir be vibracijos. Nereikalauja didelės erdvės darbui, neprarandant efektyvumo.

Montavimui nereikia aukšto stiebo. Įranga gali būti montuojama ant namo stogo net savo rankomis.

Dėl to, kad nėra anemometro ir sukamojo mechanizmo, kurie šiai konstrukcijai visiškai nereikalingi, šio tipo vėjo generatoriai yra pigesni, palyginti su pirmuoju variantu.

Video peržiūra

Kurį nustatymą pasirinkti?

Prieš atsakydami į šį klausimą, turite suprasti savo poreikius, finansines galimybes ir veiklos prioritetus.

Jei norite gauti didžiausią galią ir norite išleisti pinigus periodinei generatoriaus priežiūrai, rinkitės pirmąjį variantą. Investuodami į aukštą stiebą vieną kartą, o mokėdami už guolius ar alyvos keitimą kartą per 5-10 metų, gausite visišką energetinę nepriklausomybę, o net gyvendami Ukrainoje ar ES šalyse galėsite parduoti elektros perteklių.

Dėl didelio šios stoties triukšmo lygio reikia pasirinkti vietą kuo toliau nuo gyvenamųjų pastatų. Į šį momentą taip pat reikia atsižvelgti, nes infragarsas neliks nepastebėtas kaimynų.

Norint gauti lygiavertę galią, palyginti su pirmuoju variantu, reikės tiekti 3 tokio tipo vėjo jėgaines. Tačiau, kalbant apie kainą, gaunama maždaug tokia pati suma (surinkimas savaime).

Alternatyvių energijos šaltinių srities eksperto vaizdo apžvalga

Vėjo generatoriaus galios skaičiavimas

Norint nustatyti reikiamą vėjo jėgainės galią, reikia sudaryti visų namuose esančių elektros energijos vartotojų sąrašą – nuo ​​elektros lempučių iki šaldytuvų ir oro kondicionierių. Susumavus jų parametrus, jie gauna visą namo energijos vartotojų galią. Tačiau realios energijos sąnaudos net ir piko metu bus mažesnės, nes niekas neįsijungia visų įrenginių vienu metu.

Galiausiai, norint apskaičiuoti mėnesio išteklius namuose, reikia apytiksliai nustatyti tam tikrų įrenginių veikimo laiką. Taigi, norint patenkinti vieno kotedžo poreikius, paprastai reikalinga 5-6 kW galios vėjo jėgainė, o nedideliam kotedžų kaimui užtenka 10-25 kW galios instaliacijos.

Be to, yra įrenginių poklasis, vadinamas mikrovėjo generatoriais. Jų galia nesiekia 1kw ir tinka maitinti žemės ūkio ūkius, maitinti autonominę vandentiekio sistemą ir kt.

Trūkstant galios vėjo generatorius puikiai veikia kartu su saulės moduliais. Tokios sistemos vadinamos hibridinėmis vėjo ir saulės sistemomis. Galima vėjo generatorių papildyti dyzeliniu generatoriumi. Tokie sudėtingi įrenginiai yra patikimi dėl kelių veiksnių:

Vėjo malūno gamyba ir montavimas savo rankomis

Turbinos gamybos pavyzdys

Vertikalaus vėjo turbinos rotoriaus gamyba

Negalite naudoti baterijų energijos kaupimui, tačiau jei jos yra, darbas bus stabilus. Privaloma dalis yra inverteris, kuris paverčia energiją į reikiamą 220 V įtampą. Būtina pagaminti nedidelę vėtrungę su sukamuoju mechanizmu. Propeleris tvirtinamas prie stiebo, nes aukštyje yra daugiau galimybių rasti oro sroves.Atrama turi būti patikima ir atlaikyti vėjo apkrovą.

Kaip prijungti statoriaus ritinius

Kelių menčių rotoriaus schema

Būtina rasti ir įsigyti neodimio generatorių, kuris leis jums pašalinti vėjo energiją. Varžtas gali būti tiek burinis, tiek sukamasis. Norėdami viską surinkti ir sumontuoti ant atramos, turite padaryti betoninį pagrindą, kuris jį tvirtai laikytų. Naudojant strijas, reikia pritvirtinti stiebą vertikalioje padėtyje.

Vienas iš variantų, kaip paruošti karkasą iš padangų betonui pilti

Kad įrenginys jums tarnautų ilgą laiką, turite atlikti techninę priežiūrą ir laiku pakeisti susidėvėjusias dalis.

Vėjo generatorius su trijų menčių horizontaliu rotoriumi

Populiarių modelių apžvalga

Prieš svarstant populiarius vėjo turbinų modelius, būtina suprasti jų parametrus ir pasirinkimo kriterijus aprašytiems gaminiams. Pagrindiniai atrankos kriterijai yra šie:

• maksimali gaminio galia;
• pagamintos energijos kiekis 1 mėnesiui;
• minimalus oro greitis, kuriuo generatorius gali veikti;
• Naudojimo sąlygos;
• įrenginių, apsaugančių įrenginį nuo perkrovų, buvimas;
• gyvenimas;
• produkto kaina.

Šiandien vėjo generatorius gamina daugelis šalių, įskaitant Rusiją. Juos gamina kelios organizacijos:

• UAB "SKB Iskra";
• Vėjo energijos įmonė ZAO;
• LMV „Vėjo energija“;
• UAB „Agregat-privod“.

Rusijoje pagaminti agregatai nėra tokie žinomi ir paklausūs kitose šalyse, kaip Vokietijos, Danijos, Kinijos ir Belgijos gamybos rotaciniai modeliai.Pirmaujančios pasaulyje vėjo turbinų kompanijos išleidžia milžiniškas pinigų sumas kurdamos naujų tipų menčių, generatorių ir tikslių pavarų santykio skaičiavimų. Šių įmonių gaminiai turi didelį pasirinkimą nuo 1-10 kW galių bei papildomos įrangos, kurią galima įsigyti atskirai (komplektai su stebule, inverteriu, akumuliatoriais). Be galios, skiriasi kaina ir komponentai. Rusijos įmonės gamina vėjo generatorius su įvairių tipų rotoriais ir didžiausios galios įrenginiais. Šie naujos kartos modeliai laikomi geriausiai parduodamais produktais.

VUE-1.5. Tai kompaktiškas įrenginys, kurį galima gabenti bet kokia transporto priemone. Montuojant ir eksploatuojant tai paprasta ir nesudėtinga. Šis mažas generatorius yra beveik tylus. Jo vardinė galia yra 1,5 kW. Išėjimo įtampa 48 V. Vėjo greitis normaliam darbui turi būti 2,5-25 m/s intervale.

Ašmenų kūrimas etapais

Kurdami pačius peilius, atsižvelkite į šiuos dalykus:

1. 1. Pirmiausia turite nuspręsti dėl ašmenų formos. Buitinei horizontalaus tipo vėjo turbinai mentės forma yra geresnė. Dėl savo struktūros jis turi mažesnį aerodinaminį pasipriešinimą. Šį efektą sukelia skirtingas elemento išorinio ir vidinio paviršiaus plotas, todėl šonuose yra oro slėgio skirtumas. Burės forma turi didesnį pasipriešinimą, todėl yra mažiau efektyvi.

Toliau turime nustatyti ašmenų skaičių. Vietovėje su pastoviu vėju galima naudoti didelio greičio vėjo turbinas.Norint maksimaliai užvesti tokių įrenginių variklį, pakanka 2-3 peilių. Jei toks prietaisas naudojamas ramioje vietoje, tai jis yra neefektyvus ir ramiu oru tiesiog stovi vietoje. Kitas trijų sparnų vėjo jėgainių trūkumas – didelis triukšmo lygis, primenantis sraigtasparnį. Šis įrengimas nerekomenduojamas šalia tankiai apgyvendintų namų.

Įdomu tai, kad tinkamai paskaičiavus vėjo turbina su viena, dviem ar trimis mentėmis gali sėkmingai gaminti elektros energiją. Ir su vienu peiliu prietaisas veikia bet kokiu vėjo greičiu, kad ir koks mažas!

Vėjo turbinų išėjimo galios skaičiavimas. Tikslios vertės apskaičiuoti negalima, nes galia tiesiogiai priklauso nuo oro ir vėjo judėjimo. Tačiau yra tiesioginis ryšys tarp vėjo turbinos skersmens, menčių skaičiaus ir įrangos galios.

Suprasdami lentelės duomenis ir ryšį tarp jų, sukurdami tinkamą sraigtinę pavarą, galite paveikti būsimo dizaino veikimą.

Ašmenų medžiagos pasirinkimas. Medžiagų pasirinkimas peilių gamybai gana platus: PVC stiklo pluoštas, aliuminis ir kt. Tačiau kiekvienas iš jų turi savų privalumų ir trūkumų. Pažvelkime atidžiau į medžiagų pasirinkimą.

PVC peiliai - Vamzdžiai.

Pasirinkus tinkamo dydžio ir storio vamzdžius, gaunamas ratas yra labai patvarus ir efektyvus.

Atkreipkite dėmesį, kad esant stipriam vėjo gūsiui, nepakankamo storio plastikas gali neatlaikyti apkrovos ir subyrėti į mažus gabalėlius.

Norint apsaugoti konstrukciją, geriau sumažinti lapų ilgį ir padidinti lapų skaičių iki 6. Tokiam detalių kiekiui gauti pakanka tik vieno vamzdelio.

Norint išvengti klaidų atliekant nepriklausomus skaičiavimus, geriau naudoti paruoštą šabloną, kurį lengva rasti internete. Nes be specialių žinių šioje srityje neapsieisi.

Nupjovus vamzdį, gautus elementus reikia nušlifuoti ir suapvalinti kraštus. Ašmenų sujungimui padaromas naminis, pakankamo storio ir stiprumo plieninis mazgas.

aliuminio peiliukai

Šis peiliukas yra tvirtesnis ir sunkesnis, o tai reiškia, kad visa srieginės jungties konstrukcija turi būti tvirtesnė ir stabilesnė.

Vėlesnis rato balansavimas taip pat turėtų būti atidesnis.

Pagal šį šabloną iš aliuminio lakšto išpjauti 6 identiški elementai, kurių vidinėje pusėje reikia suvirinti sriegines įvores tolimesniam tvirtinimui.

Suvirinkite varžtus prie jungties, kuri tvirtinasi prie ant peilių paruoštų rankovių.

Norint pagerinti tokio peilio aerodinamines savybes, jis turi būti tinkamai suformuotas. Norėdami tai padaryti, jis turi būti susuktas į plokščią lataką taip, kad tarp slieko ašies ir ruošinio išilginės ašies susidarytų 10 laipsnių kampas.

stiklo pluošto peiliukai

Šios medžiagos privalumas – optimalus svorio ir stiprumo santykis kartu su aerodinaminėmis savybėmis. Tačiau dirbant su stiklo pluoštu reikia ypatingų įgūdžių ir aukšto profesionalumo, todėl pasigaminti tokį gaminį namuose yra labai sunku.

Galima daryti išvadą, kad pati tinkamiausia medžiaga vėjo turbinos surinkimui yra medžiaga. PVC - vamzdis. Jis sujungia stiprumą, lengvumą ir geras aerodinamines savybes. Ir tai labai prieinama medžiaga, kurią atliks net pradedantysis.

Šiame vaizdo įraše sužinosite, kaip savo rankomis pasidaryti vėjo turbinos mentes:

2 puslapis

Kaliausė – pažįstama kraštovaizdžio dalis. Pagrindinis jo tikslas – apsaugoti nuo nepasotinamų paukščių. Tačiau figūra, dažnai neatsargiai pastatyta iš improvizuotų medžiagų, ne tik atbaido paukščius, bet ir sugadina apylinkių išvaizdą. Įkvėpti sodininkų idėjų ir šiame straipsnyje pateiktų nuotraukų, galite pasigaminti savo kaliausę, kuri ne tik atbaido paukščius, bet ir būtų estetiška.

Vėjo turbinų kaina

Vėjo generatorių kainos gana didelės. Tai didelių gabaritų konstrukcijos, pagamintos iš brangių medžiagų. Komplektuojama su baterijomis, valdikliu, keitikliu ir stiebu.

Rinkinį gali sudaryti: 1 – pati vėjo turbina, 2 – stiebas, 3 – pagrindas, 4 – akumuliatorius, 5 – keitiklis, 6 – valdiklis, taip pat laidai, jungtys, stovas, dyzelinis generatorius ir kitos eksploatacinės medžiagos, reikalingos įrengimas

Vėjo turbinų techninės charakteristikos taip pat turi įtakos kainai.

1. Paprasčiausias yra generatorius su maža galia iki 300 vatų. Gamina energiją esant 10-12 m/s vėjo jėgai. Paprasčiausio vėjo malūno komplektas su tik valdikliu kainuoja nuo 15 000 rublių. Konfigūracijoje su keitikliu, baterija ir stiebu kaina siekia 50 000 rublių.
2. Generatoriai, kurių deklaruota galia 1 kW. Esant silpnam vėjui, vidutiniškai per mėnesį pagaminama 30-100 kW energijos. Dideliam namui, kuriame suvartojama daug elektros energijos, rekomenduojama papildomai naudoti dyzelinius ir benzininius agregatus. Jie taip pat įkraus baterijas visiško vėjo dienomis. Toks vėjo generatorius kainuoja nuo 150 000 rublių.Su pilnesniu komplektu jis kainuoja iki 300–400 tūkstančių rublių.
3. Elektros suvartojimui dideliame name su kiemo ūkiu reikės 3-5 kW vėjo malūno. Pakanka baterijų, galingesnis inverteris, valdiklis, aukštas stiebas. Vienas rinkinys kainuoja nuo 300 000 rublių iki milijono.

Jei namas buvo šildomas ir vėjo, tuomet reikia rinktis 10 kW galios instaliaciją. Ir pasirūpinkite papildomais šaltiniais, pavyzdžiui, saulės baterijomis. Taip pat gali prireikti dujų generatoriaus. Viskas priklauso nuo to, kiek energijos turite turėti rezerve esant nevėjuotoms ir debesuotoms dienoms.

Vėjo generatorius - kas tai yra Buitinė technika pagal poreikį. Ši diagrama yra labai supaprastinta. Tiesą sakant, kartais reikalingi prietaisai, kurie konvertuoja elektros srovę.

Po generatoriaus į šią grandinę įdedamas valdiklis. Jis paverčia kintamąją srovę į nuolatinę srovę, kuri įkrauna baterijas. Beveik visa įranga neveikia nuolatine srove, todėl po akumuliatoriaus reikės kito įrenginio – keitiklio. Šis prietaisas atlieka operaciją atvirkštine tvarka, tai yra paverčia nuolatinę srovę į kintamąją srovę, kurios įtampa yra 220 V. Tokių manipuliacijų metu susidaro tam tikri gaunamos elektros energijos nuostoliai, kurie yra maždaug 15-20%. Tai didelė dalis.

Tuo atveju, kai elektros energijai gaminti naudojami keli įrenginiai (vėjo malūnas ir saulės baterijos arba kuro generatorius), grandinę reikės papildyti jungikliu (ATS). Tai bus reikalinga, kad išjungus vieną iš įrenginių būtų įjungtas kitas - atsarginis.

Horizontalios vėjo turbinos (mentelių tipo)

Įvairios horizontalių įrenginių modifikacijos turi nuo vieno iki trijų ar daugiau menčių. Todėl efektyvumas yra daug didesnis nei vertikalių.

Vėjo turbinų trūkumai – būtinybė jas orientuoti pagal vėjo kryptį. Nuolatinis judėjimas sumažina sukimosi greitį, o tai sumažina jo produktyvumą.

1. Viengubas ir dvigubas peiliukas. Skiriasi didelio motyvo posūkiuose. Instaliacijos svoris ir matmenys yra nedideli, o tai palengvina montavimą.
2. Trijų ašmenų. Jie yra paklausūs rinkoje. Jie gali generuoti iki 7 mW energijos.
3. Kelių ašmenų įrenginiai turi iki 50 ašmenų. Jie turi didelę inerciją. Sukimo momento privalumai naudojami vandens siurblių darbe.

Šiuolaikinėje rinkoje atsiranda vėjo jėgainės, kurių dizainas skiriasi nuo klasikinių, pavyzdžiui, yra hibridinių.

1. Vėjo generatorius, išdėstytas kaip burlaivis

Disko formos konstrukcija, esant oro slėgiui, varo stūmoklius, kurie įjungia hidraulinę sistemą. Dėl to fizinė energija paverčiama elektros energija.

Veikimo metu įrenginys neskleidžia triukšmo. Aukšti galios rodikliai. Lengvai valdomas.

2. Skraidantis vėjo generatorius-sparnas

Naudojamas be stiebo, generatoriaus, rotoriaus ir menčių. Palyginti su klasikinėmis konstrukcijomis, veikiančiomis mažame aukštyje esant kintamam vėjo stiprumui, o aukštų stiebų statyba yra daug pastangų reikalaujanti ir brangi, „sparnas“ tokių problemų neturi.

Jis paleistas į 550 metrų aukštį. Elektros energijos gamyba yra 1 MW per metus. Sparną gamina Makani Power.