Vėjo generatorius „pasidaryk pats“ iš skalbimo mašinos: vėjo malūno surinkimo instrukcijos

Apskaičiuojame būsimo vėjo generatoriaus galią

Pirmiausia turėtumėte savo rankomis išsiaiškinti, kiek galios vėjo generatorius turėtų turėti, su kokiomis funkcijomis ir apkrovomis jis susidurs. Paprastai alternatyvūs elektros šaltiniai naudojami kaip pagalbiniai, tai yra, skirti padėti pagrindiniam maitinimo šaltiniui.Todėl, jei sistemos galia yra net nuo 500 vatų, tai jau yra gana gerai.

Tačiau galutinė vėjo turbinos galia priklauso nuo kitų veiksnių, įskaitant:

• vėjo greitis;
• ašmenų skaičius.

Norėdami sužinoti tinkamą horizontalaus tipo šviestuvų santykį, rekomenduojame susipažinti su toliau pateikta lentele. Jame esantys skaičiai sankryžoje yra reikiamos galios (nurodomos vatais).

Lentelė. Horizontaliųjų vėjo generatorių reikalingos galios skaičiavimas.

1m	3	8	15	27	42	63	90	122	143
2 m	13	31	63	107	168	250	357	490	650
3 m	30	71	137	236	376	564	804	1102	1467
4m	53	128	245	423	672	1000	1423	1960	2600
5 m	83	166	383	662	1050	1570	2233	3063	4076
6m	120	283	551	953	1513	2258	3215	4410	5866
7 m	162	384	750	1300	2060	3070	4310	6000	8000
8m	212	502	980	1693	2689	4014	5715	7840	10435
9m	268	653	1240	2140	3403	5080	7230	9923	13207

Pavyzdžiui, jei jūsų regione vėjo greitis vyrauja nuo 5 iki 8 metrų per sekundę, o reikalinga vėjo generatoriaus galia yra 1,5-2 kilovatai, tai konstrukcijos skersmuo turėtų atitikti apie 6 metrus ar daugiau.

Ko tau reikia

Kaip pradinis prietaisų konstrukcijos pagrindas gali būti naudojami įvairūs buitinės technikos ir automobilių komponentai. Kai kurie darbo metu reikalingi įrankiai ir medžiagos gali skirtis priklausomai nuo įrenginio tipo.

Kurti iš skalbimo mašinos

Norėdami užbaigti vėjo generatoriaus kūrimo iš skalbimo mašinos darbą, jums reikės:

• elektrinis variklis iš skalbimo mašinos, kurio galia 1,4-1,6 kW;
• 32 neodimio magnetai, kurių skersmuo 10-12 mm;
• švitrinis popierius;
• epoksidinis arba šaltas suvirinimas;
• atsuktuvas;
• srovės lygintuvas;
• testeris.

Sukurti iš indukcinio variklio

Norėdami pagaminti įrenginį iš asinchroninio variklio privačiam namui, jums gali prireikti:

• plieninis vandens vamzdis, kurio išorinis skersmuo 70-80 mm, skirtas stiebui statyti;
• medžiaga sparnuotės mentėms (aliuminio vamzdis, plonos medinės lentos, stiklo pluoštas) arba surenkamos mentės;
• medžiagos pamatų gamybai (lentos, vamzdžių ar profilių apdaila, cemento skiedinys);
• plieninis lynas;
• plona skarda arba drėgmei atspari fanera kotui;
• asinchroninis variklis (populiariausi modeliai yra AIR80 arba AIR71);
• papildomi neodimio magnetai.

Kurti iš plastikinių butelių

Norėdami pagaminti mažą vėjo generatoriaus pagrindu plastikiniams buteliams nereikia brangių medžiagų.

Medžiagos ir įrankiai vėjo turbinos surinkimui iš plastikinių butelių:

• plieninis arba chromuotas vamzdis, kurio skersmuo 25 mm ir sienelės storis iki 1,0 mm, o bendras ilgis 3000 mm;
• cilindriniai 1,5 litro tūrio plastikiniai buteliai - 16 vnt (naudojant didesnio tūrio butelius, gali tekti perskaičiuoti veleno matmenis);
• butelių kamšteliai, kurių kiekis yra 16 vienetų;
• rutuliniai guoliai Nr. 205 (tinka ir kitos serijos, kurių veleno angos skersmuo 25 mm);
• 6/4 colio dydžio gnybtų pora (naudojama kaip guolių korpusai);
• du 3/4 colių spaustukai, kurie bus naudojami kaip vėjo turbinos tvirtinimo taškai;
• papildomas spaustukas generatoriui montuoti (toliau pateiktame pavyzdyje naudojamas 3,5 ″ dydžio gaminys);
• devyni M4*35 dydžio varžtai su M4 veržlėmis;
• 32 M5 poveržlės dangčiams montuoti;
• guminis vamzdis, kurio vidinis skersmuo 25 mm (ilgis 150-200 mm);
• įvorė, kurios išorinis skersmuo 25 mm ir vidinė skylė 9-10 mm;
• žingsninis variklis iki 10 W;
• dviračių generatorius;
• žibintas su dinamo;
• gręžtuvas arba atsuktuvas;
• metalo pjūklas;
• grąžtai skylėms daryti metaliniame vamzdyje, kurio skersmuo 4 ir 8 mm;
• atsuktuvas su kryžiaus formos ir plokščiu įgėlimu;
• veržliaraktis 7 mm.

Kurti iš elektros variklio

Reikalingos medžiagos:

• generatorius iš automobilio;
• eksploatuojama baterija 12 V;
• ne mažesnės kaip 1 kW galios keitiklis, skirtas nuolatinei 12 voltų įtampos srovei konvertuoti į kintamąją 220 voltų srovę;
• 200 litrų statinė peiliams gaminti;
• 12 V lemputė valdymui;
• jungiklis ir voltmetras;
• variniai laidai, kurių vielos skerspjūvis yra 2,5 mm²;
• ašiai maždaug 45–50 mm skersmens vamzdis;
• 100 mm ar didesnio skersmens vamzdžiai, skirti stiebo konstrukcijai;
• guoliai;
• suvirinimo aparatas;
• cemento skiedinys;
• 6 mm skersmens lynai ir inkarai tvirtinimui prie žemės;
• tvirtinimo detalės (apkaustai, spaustukai ir kt.).

Įrankiai:

• ruletė;
• Metalo pieštukas ir rašiklis;
• veržliarakčių rinkinys;
• gręžtuvas arba atsuktuvas;
• indas tirpalui maišyti;
• metalo grąžtai;
• malūnėlis ir keli atsarginiai ratai;
• metalinės žirklės;
• dildės ir švitriniu popieriumi.

Vėjo turbinos įrengimo teisėtumas

Alternatyvūs energijos šaltiniai yra kiekvieno vasaros gyventojo ar namo savininko, kurio svetainė yra toli nuo centrinių tinklų, svajonė. Tačiau kai gauname sąskaitas už miesto bute suvartotą elektros energiją, o žiūrėdami į išaugusius tarifus suprantame, kad buitinėms reikmėms sukurtas vėjo generatorius mums nepakenktų.

Perskaitę šį straipsnį galbūt įgyvendinsite savo svajonę.

Vėjo generatorius yra puikus sprendimas aprūpinti priemiesčio objektą elektra. Be to, kai kuriais atvejais jo įrengimas yra vienintelė galima išeitis.

Kad nebūtų švaistomi pinigai, pastangos ir laikas, apsispręskime: ar yra kokių nors išorinių aplinkybių, kurios sutrukdys mums vėjo jėgainės eksploatavimo procesą?

Norint aprūpinti vasarnamį ar nedidelį kotedžą elektra, pakanka nedidelės vėjo jėgainės, kurios galia neviršys 1 kW. Tokie prietaisai Rusijoje prilyginami buitiniams gaminiams. Jų įrengimui nereikia sertifikatų, leidimų ar kokių nors papildomų patvirtinimų.

Norint nustatyti vėjo generatoriaus įrengimo galimybes, būtina išsiaiškinti konkrečios vietovės vėjo energijos potencialą (spustelėkite norėdami padidinti)

Tačiau kiekvienu atveju turėtumėte pasiteirauti, ar nėra vietinių taisyklių dėl individualaus energijos tiekimo, dėl kurių gali kilti kliūčių montuojant ir eksploatuojant šį įrenginį.

Pretenzijos gali kilti iš jūsų kaimynų, jei jie patiria nepatogumų, susijusių su vėjo malūno eksploatavimu. Atminkite, kad mūsų teisės baigiasi ten, kur prasideda kitų žmonių teisės.

Todėl perkant ar savarankiškai gaminant vėjo turbiną namams, reikia rimtai atkreipti dėmesį į šiuos parametrus:

Stiebo aukštis. Surinkdami vėjo turbiną, būtina atsižvelgti į atskirų pastatų aukščio apribojimus, galiojančius daugelyje pasaulio šalių, taip pat į savo sklypo vietą. Žinokite, kad prie tiltų, oro uostų ir tunelių draudžiama statyti aukštesnius nei 15 metrų pastatus.
Triukšmas iš pavarų dėžės ir menčių. Specialiu prietaisu galima nustatyti sukuriamo triukšmo parametrus, po kurių matavimo rezultatai gali būti dokumentuojami

Svarbu, kad jie neviršytų nustatytų triukšmo normų.
Eterio trukdžiai.Idealiu atveju, kuriant vėjo malūną, turėtų būti numatyta apsauga nuo teleinterferencijos ten, kur jūsų įrenginys gali sukelti tokių problemų.
aplinkosaugos teiginiai. Ši organizacija gali neleisti jums eksploatuoti objekto tik tuo atveju, jei tai trukdo migruojančių paukščių migracijai. Tačiau tai mažai tikėtina.

Kurdami ir montuodami įrenginį patys, išmokite šiuos dalykus, o pirkdami gatavą gaminį atkreipkite dėmesį į parametrus, kurie yra jo pase. Geriau apsisaugoti iš anksto, nei vėliau nusiminti.

• Vėjo malūno tinkamumas visų pirma pateisinamas pakankamai dideliu ir stabiliu vėjo slėgiu rajone;
• Būtina turėti pakankamai didelį plotą, kurio naudingas plotas dėl sistemos įrengimo žymiai nesumažės;
• Dėl vėjo malūno darbą lydinčio triukšmo pageidautina, kad tarp kaimynų būsto ir įrengimo būtų ne mažiau kaip 200 m;
• Nuolat didėjanti elektros kaina įtikinamai pasisako už vėjo generatorių;
• Vėjo generatoriaus įtaisas galimas tik tose srityse, kurių valdžia nesikiša, o skatina naudoti žaliąsias energijos rūšis;
• Jei mini vėjo jėgainės statybos zonoje dažnai būna pertrūkių, įrengimas sumažina nepatogumus;
• Sistemos savininkas turi būti pasiruošęs, kad į gatavą produktą investuotos lėšos neatsipirks iš karto. Ekonominis efektas gali tapti apčiuopiamas per 10-15 metų;
• Jei sistemos atsipirkimas nėra paskutinė akimirka, turėtumėte pagalvoti apie mini elektrinės statybą savo rankomis.

Darbo pradžia

Vėjo energijos generatoriaus gamybos darbas prasideda tuo, kad reikia paimti nerūdijančio plieno arba aliuminio konteinerį. Dažniausiai naudojamas kibiras, didelis puodas, verdantis vanduo ir pan. Tai bus pagrindas būsimam vėjo malūnui.

Naudodami matavimo juostą ir žymeklį ar pieštuką, turite padalyti indą į 4 lygias dalis. Toliau, žinoma, šį metalą reikia pjaustyti pagal žymėjimą. Paprastai tam naudojamas šlifuoklis, tačiau jei pagrindas pagamintas iš tokios medžiagos kaip cinkuotas metalas arba dažyta skarda, tuomet teks dirbti su žirklėmis, nes pjaustant šlifuokliu tokios medžiagos tiesiog perkais. Tai bus peiliukai, tačiau neturėtumėte visiškai nupjauti konstrukcijos. Dabar reikia pradėti pertvarkyti generatoriaus skriemulį.

Tiek bako apačioje, tiek generatoriaus skriemulyje turite padaryti žymes ir išgręžti skylutes varžtams

Čia labai svarbu stebėti simetrišką išdėstymą, kad sukimosi metu nebūtų disbalanso.

Po to ašmenis reikia sulenkti, bet ne per daug.

Svarbu atsižvelgti į generatoriaus sukimosi kryptį. Dažniausiai kryptis yra pagal laikrodžio rodyklę. Kalbant apie ašmenų lenkimą, šių prietaisų plotas tiesiogiai paveiks sukimosi greitį, nes keičiasi oro srauto poveikio įrenginiui plokštuma.

Kalbant apie ašmenų lenkimą, šių prietaisų plotas tiesiogiai paveiks sukimosi greitį, nes keičiasi oro srauto poveikio įrenginiui plokštuma.

Po visų šių manipuliacijų prie generatoriaus skriemulio pritvirtinamas kaušas ar kita talpykla su paruoštomis varžtų skylutėmis.

Generatorius tvirtinamas prie stiebo ir tvirtinamas paruoštais spaustukais.Po to reikia prijungti laidus ir surinkti elektros grandinę.

Čia turėsite po ranka turėti schemą, teks prisiminti visų laidų spalvas ir kontaktų žymėjimą. Vėliau viso to tikrai prireiks, bet kol kas prie vėjo malūno stiebo galima pritvirtinti ir laidus.

Namų vėjo generatoriui taip pat reikalingas akumuliatoriaus jungtis. Norėdami jį prijungti, jums reikės anksčiau įsigytų laidų, kurių skerspjūvis yra 4 mm2. Pakaks 1 metro ilgio. Norint prijungti prie šio tinklo apkrovą, tai yra elektros energijos vartotojus (šviesos lempas, buitinius prietaisus ir kt.), pakanka 2,5 mm2 laidų. Po to turėsite įdiegti ir prijungti keitiklį prie grandinės, tam vėl reikia 4 mm2 laidų.

Kaip patiems pasidaryti vertikalaus tipo vėjo generatorių

Savarankiškai pagaminti vėjo generatorių yra visiškai įmanoma, nors ir ne taip paprasta, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Jums reikės arba surinkti visą įrangos komplektą, o tai labai sunku, arba įsigyti kai kuriuos jo elementus, o tai yra gana brangu. Komplekte gali būti:

• vėjo generatorius
• inverteris
• valdiklis
• baterijų paketas
• laidai, kabeliai, priedai

Geriausias pasirinkimas būtų dalinis gatavos įrangos pirkimas, dalinė gamyba „pasidaryk pats“. Faktas yra tas, kad mazgų ir elementų kainos yra labai didelės, ne visiems prieinamos. Be to, didelė vienkartinė investicija verčia susimąstyti, ar šias lėšas būtų galima išleisti efektyviau.

Sistema veikia taip:

• vėjo malūnas sukasi ir perduoda sukimo momentą generatoriui
• susidaro elektros srovė, kuri įkrauna akumuliatorių
• akumuliatorius prijungtas prie keitiklio, kuris paverčia nuolatinę srovę į 220 V 50 Hz kintamąją srovę.

Surinkimas paprastai prasideda nuo generatoriaus. Sėkmingiausias variantas yra surinkti 3 fazių konstrukciją ant neodimio magnetų, leidžiančių generuoti atitinkamą srovę.

Besisukančios dalys yra pagamintos remiantis viena iš labiausiai prieinamų sistemų, skirtų atkurti savo rankomis. Ašmenys gaminami iš vamzdžių sekcijų, perpjautų metalinių statinių arba tam tikru būdu išlenktos skardos.

Stiebas privirinamas ant žemės ir sumontuotas vertikalioje padėtyje jau baigtas. Kaip pasirinktis, jis yra pagamintas iš medžio iškart generatoriaus montavimo vietoje. Kad montavimas būtų tvirtas ir patikimas, atramoms reikia padaryti pamatą, o stiebą pritvirtinti inkarais. Dideliame aukštyje jis turėtų būti papildomai pritvirtintas strijomis.

Visi sistemos komponentai ir dalys turi būti suderinti vienas su kitu pagal galią ir veikimo parametrus. Neįmanoma iš anksto pasakyti, koks bus vėjo turbinos efektyvumas, nes per daug nežinomų parametrų neleis apskaičiuoti sistemos charakteristikų. Tuo pačiu metu, jei iš pradžių nustatote sistemą tam tikra galia, tada išvestis visada yra gana artima. Pagrindinis reikalavimas – mazgų gamybos stiprumas ir tikslumas, kad generatoriaus darbas būtų pakankamai stabilus ir patikimas.

Palyginkite diegimo privalumus ir trūkumus

Vėjo generatoriai naudojami jau daug metų, jų konstrukcijos nuolat tobulinamos, o vėjas yra lengvai pasiekiamas energijos šaltinis.

Juo maitinami įrenginiai yra visiškai saugūs aplinkai ir patogūs, nes. yra ant stiebų ir neužima naudingo ploto. Juos lengva prižiūrėti ir taisyti.

Dėl vėjo jėgainių nestabilumo reikia išrasti būdus, kaip namus aprūpinti papildoma energija. Geras pasirinkimas yra vėjo ir saulės įrenginių derinys

Vėjo malūnai veikimo metu yra triukšmingi. Garsas gali būti garsesnis arba tylesnis, bet jis visada yra. Kartais tai trikdo namų savininkus ir net kaimynus.

Taip pat galima pastebėti kitus nepatogumus. Vėjas yra nenuspėjamas elementas, todėl generatorių darbas nestabilus ir tenka kaupti energiją, kad ramybės periodais neliktų be elektros.

Pagrindinės problemos ir dažniausios klaidos

Pagrindinė problema, su kuria susiduria savadarbių vėjo turbinų kūrėjai, yra nepakankama išėjimo srovė. Tai įmanoma, jei surinkimo metu buvo naudojamas silpnas generatorius. Prieš pradėdami montuoti, turėtumėte atidžiai apskaičiuoti vėjo generatoriaus elektros grandinę

Jei mazgas surenkamas atskirai - su ritės apvija - svarbu teisingai apskaičiuoti vielos skersmenį ir apsisukimų skaičių

Dažniausios klaidos, daromos surinkimo metu:

1. Netinkamas medžiagų pasirinkimas sukelia visišką arba dalinį sunaikinimą. Dažniausiai tai atsitinka su propeleriu. Rekomenduojama remtis turima patirtimi, įgyta kuriant darbo struktūras.
2. Silpnas stiebo stiprinimas gresia vėjo jėgainės griūtimi. Dauguma meistrų naudoja papildomus priedus, kurie užima papildomą vietą, tačiau garantuoja vėjo jėgainės stabilumą.
3. Stabdymo mechanizmo nebuvimas generatoriuose lemia priešlaikinį guolių ir sėdynių susidėvėjimą, taip pat viso agregato perkaitimą pučiant stipriam vėjui. Kai kuriais atvejais velenas gali užstrigti.
4. Problemos su elektrine dalimi kyla, kai pažeidžiamos surinkimo taisyklės arba naudojami netinkami komponentai.

Jei įrenginys surinktas teisingai, jo veikimo problemų neturėtų kilti.

Ant vėjarodės tipo vėjo jėgainių, besisukančių aplink savo ašį, būtina sumontuoti ribotuvą, kuris neleis suktis pučiant stipriam vėjui.

Savarankiškai pasigaminti vėjo malūną yra įmanomas uždavinys žmogui, kuris moka naudotis buitiniais elektriniais įrankiais. Tinkle yra daug schemų ir dizainų, tarp kurių galite pasirinkti tinkamą variantą konkrečiai situacijai. Galimi vėjo turbinų deriniai su saulės kolektorių sistemomis, tai leis efektyvinti namų energetinę sistemą.

Pagrindinis namų gamybos prietaisų privalumas yra tas, kad savininkas puikiai išmano montavimo įrenginį ir gali per trumpą laiką jį atnaujinti ar suremontuoti.

Kas yra vėjo generatorius?

Vėjo generatorius yra mechaninių prietaisų, susijusių su alternatyviu elektros energijos šaltiniu, kompleksas, kuris vėjo kinetinę energiją paverčia mechanine energija, naudodamas mentes, o vėliau į elektrą.

Vėjo generatorius - alternatyvus energijos šaltinis privačiam namui

Šiuolaikiniai modeliai turi tris peilius, tai užtikrina didesnį montavimo efektyvumą. Minimalus vėjo greitis, kuriuo vėjo malūnas įsijungia, yra 2-3 m/s. Taip pat techninėse specifikacijose visada nurodomas vardinis greitis – vėjo indikatorius, kuriam esant įrenginys duoda maksimalų efektyvumo rodiklį, dažniausiai 9-10 m/s.Kai vėjo greitis yra arčiau 25 m/s, mentės vėjo atžvilgiu užima statmeną padėtį, dėl ko energijos gamyba smarkiai sumažėja.

Norint aprūpinti privatų namą elektra, kai vėjo greitis yra 4 m / s, pakanka:

• 0,15-0,2 kW būtiniems poreikiams: kambario apšvietimas, televizorius;
• 1-5 kW pagrindinių elektros prietaisų (šaldytuvo, skalbimo mašinos, kompiuterio, lygintuvo ir kt.) ir apšvietimo darbui užtikrinti;
• 20 kW suteiks energijos visam namui, įskaitant šildymą.

Nes vėjas gali sustoti bet kada, malūnas jungiamas ne tiesiogiai prie elektros prietaisų, o prie baterijų su įkrovimo valdikliu. Nes baterijos gamina kintamąją srovę, o buitiniams prietaisams reikia pastovios 220V, sumontuokite inverterį, prie kurio jungiami visi elektros prietaisai. Vėjo turbinų trūkumai yra jų keliamas triukšmas ir vibracija, ypač galingiems, daugiau nei 100 kW įrenginiams.

Vėjo turbinų menčių tipai

Savarankiškai pagamintas namų vėjo pūstuvas iš žingsninio variklio

Žingsniniai varikliai naudojami daugelyje elektromechaninių įrenginių, tokių kaip spausdintuvai. Jei pradėsite sukti tokio variklio veleną, ant jo gnybtų atsiras elektros įtampa. Tai reiškia, kad žingsninis variklis gali būti naudojamas kaip elektros generatorius.

Ką ruoštis darbui

Prieš pradėdami dirbti, turėtumėte įsigyti nedidelį žingsninį variklį, pavyzdžiui, iš spausdintuvo. Paruoškite elektroninius komponentus ir laidus, kad surinktumėte lygintuvo grandinę. Norint sukurti struktūrą, reikės apipjaustyti ploną lakštinį plieną arba aliuminį. Ir žinoma – mažos tvirtinimo detalės. Jums reikia paprasto šaltkalvio įrankio ir lituoklio.

Brėžiniai ir eskizai

Projektavimo dalis gali būti sudaryta eskizų pavidalu. Elektros variklis montuojamas ant faneros plokštės išilgai variklio korpuso tvirtinimo angų. Lygintuvo grandinė parodyta paveikslėlyje žemiau.

Žingsninio variklio generatoriaus lygintuvo laidų schema

Gamybos technologija

Prisukite variklį prie faneros plokštės. Norėdami padidinti jo greitį ir gauti padidintą įtampą, galite pagaminti greitį didinančią pavarų dėžę. Norėdami tai padaryti, kruopščiai nustačius atstumą nuo centro iki centro ir pasirinkus danties parametrus, ant tos pačios pagrindo plokštės ašyje reikia sumontuoti didesnio skersmens krumpliaratį.

greičio stiprintuvo pavarų dėžė

Varomosios pavaros rankena reikalinga bandomiesiems darbams ir srovei generuoti skubiai įkraunant mikroakumuliatorius.

Pilnas prietaisas jo veikimui patikrintiPlokštėje yra variklio generatorius ir lygintuvo blokas.

Sveikatos patikrinimas

Norėdami patikrinti gatavo įrenginio veikimą, prie jo prijungiamas USB testeris. Sukant rankenėlę, testerio monitoriuje rodoma elektros įtampos vertė.

Prietaiso būklės patikrinimas

Norint dirbti kaip vėjo generatorius, ant variklio veleno reikia uždėti sparnuotė.

vėjo ratas

Mentės yra bene svarbiausia vėjo turbinos dalis. Likusių įrenginio komponentų veikimas priklausys nuo konstrukcijos. Jie pagaminti iš skirtingų medžiagų. Net iš plastikinio kanalizacijos vamzdžio. Vamzdžio peilius lengva gaminti, jie yra pigūs ir nėra veikiami drėgmės. Vėjo turbinos gamybos procesas yra toks:

1. Būtina apskaičiuoti ašmenų ilgį. Vamzdžio skersmuo turi būti lygus 1/5 visos filmuotos medžiagos. Pavyzdžiui, jei ašmenys yra metro ilgio, tada tiks 20 cm skersmens vamzdis.
2. Supjaustome vamzdį su pjūklu į 4 dalis.
3. Iš vienos dalies gaminame sparną, kuris bus kaip šablonas pjaustant vėlesnius peiliukus.
4. Abrazyvu išlyginame briauneles kraštuose.
5. Ašmenys tvirtinami prie aliuminio disko su suvirintomis tvirtinimo juostomis.
6. Toliau generatorius prisukamas prie šio disko.

Ašmenys vėjo ratui

Surinkus vėjo ratą reikia subalansuoti. Jis tvirtinamas ant trikojo horizontaliai. Operacija atliekama nuo vėjo uždarytoje patalpoje. Jei balansas yra teisingas, ratas neturėtų judėti. Jei peiliukai sukasi patys, tada juos reikia pagaląsti, kad būtų subalansuota visa konstrukcija.

Tik sėkmingai atlikę šią procedūrą, turėtumėte patikrinti ašmenų sukimosi tikslumą, jie turėtų suktis toje pačioje plokštumoje be pasvirimo. Leidžiama 2 mm paklaida.

Generatoriaus surinkimo schema

Veikimo principas

Vėjo turbinų veikimo įtaisas ir schema. Dėl vėjo srauto ašmenys sukasi, o šie savo ruožtu pajudina generatoriaus rotorių, kuris generuoja srovę. Jo stiprumas yra tiesiogiai proporcingas vėjo greičiui.

Ant rotoriaus pritvirtinti magnetai, besisukantys statoriuje, sukuria kintamąją srovę. Tokia srovė turi būti ištaisyta, tai yra, konvertuojama į nuolatinę srovę, nes tik nuolatinė srovė gali įkrauti baterijas.

Elektra kaupiama akumuliatoriuje ir sunaudojama nesant vėjo.

Akumuliatoriaus įkrovimo srovės stabilumą valdo prietaisas, kuris reguliuoja ašmenų sukimosi greitį priklausomai nuo akumuliatoriaus įkrovimo dydžio.

Susukame ritę

Pasirinkus ne itin greitą variantą, 12V akumuliatoriaus įkrovimas prasideda nuo 100-150 aps./min. Posūkių skaičius turėtų atitikti 1000–1200.Padalinę posūkius į visas rites, gauname jų skaičių už vieną.

Jei posūkiams naudojamas didelis laidas, varža sumažėja, o srovės stiprumas didėja.

Rankomis montuojamų vėjo jėgainių charakteristikoms turi įtakos diske esančių magnetų storis ir jų skaičius.

Ritės dažniausiai gaminamos apvalios formos, tačiau jas šiek tiek ištempus bus galima ištiesinti posūkius. Baigta, ritės turi būti lygios arba šiek tiek didesnės už magnetus. Statoriaus storis taip pat turi būti susijęs su magnetais.

Jei pastarasis yra didesnis dėl daugiau apsisukimų, tarpas tarp diskų didėja ir magnetinis srautas mažėja.

Tačiau dėl didesnio pasipriešinimo ritės sumažės srovė. Statoriaus formai tinka fanera. Siekiant padidinti gaminio stiprumą, stiklo pluoštas dedamas ant ritinių viršaus (formos apačioje). Prieš dengiant epoksidinę dervą, forma apdorojama vazelinu arba vašku arba naudojama juosta.

Generatorius išbandomas sukant jį rankomis. Esant 40 V įtampai, srovė siekia 10 A.

Mini ir mikro

Tačiau mažėjant ašmenų dydžiui, sudėtingumas mažėja didėjant rato skersmens kvadratui. Jau dabar galima savarankiškai pagaminti horizontalųjį APU, kurio galia iki 100 W. 6 ašmenų bus optimalus. Turint daugiau menčių, tai pačiai galiai skirto rotoriaus skersmuo bus mažesnis, tačiau tvirtai pritvirtinti prie stebulės bus sunku. Galima nepaisyti rotorių su mažiau nei 6 menčių: 2 menčių 100 W reikia 6,34 m skersmens rotoriaus, o 4 ašmenų tokios pat galios - 4,5 m. 6 menčių galios ir skersmens santykis išreiškiamas taip:

• 10 W - 1,16 m.
• 20 W - 1,64 m.
• 30 W - 2 m.
• 40 W - 2,32 m.
• 50 W - 2,6 m.
• 60 W - 2,84 m.
• 70 W - 3,08 m.
• 80 W - 3,28 m.
• 90 W - 3,48 m.
• 100 W - 3,68 m.
• 300 W - 6,34 m.

Optimalu bus skaičiuoti 10-20 vatų galią. Pirma, plastikinė geležtė, kurios tarpatramis didesnis nei 0,8 m, be papildomų apsaugos priemonių neatlaikys didesnio nei 20 m/s vėjo. Antra, kai ašmenų tarpatramis iki to paties 0,8 m, jo ​​galų linijinis greitis neviršys vėjo greičio daugiau nei tris kartus, o profiliavimo su sukimu reikalavimai sumažėja eilėmis; čia „lovys“ su segmentiniu profiliu iš vamzdžio jau veiks gana patenkinamai, poz. B pav. O 10-20 W tieks maitinimą planšetei, įkraus išmanųjį telefoną ar uždegs namų tvarkytojos lemputę.

Mini ir mikro vėjo generatoriai

Tada pasirinkite generatorių. Puikiai tinka kiniškas variklis - rato stebulė elektriniams dviračiams, poz. 1 pav. Jo, kaip variklio, galia yra 200-300 vatų, tačiau generatoriaus režimu jis atiduos apie 100 vatų. Bet ar jis mums tiks pagal apyvartą?

Greičio koeficientas z 6 mentėms yra 3. Sukimosi greičio apkrovos apskaičiavimo formulė yra N = v / l * z * 60, kur N - sukimosi greitis, 1 / min, v - vėjo greitis ir l yra rotoriaus perimetras. Esant 0,8 m ašmenų tarpui ir 5 m/s vėjui, gauname 72 aps./min.; esant 20 m/s – 288 aps./min. Dviračio ratas taip pat sukasi maždaug tokiu pat greičiu, todėl mes pašalinsime savo 10-20 vatų nuo generatoriaus, kuris gali duoti 100. Rotorių galite uždėti tiesiai ant jo veleno.

Bet čia iškyla tokia problema: išleidę daug darbo ir pinigų, bent jau varikliui, gavome... žaislą! Kas yra 10-20, gerai, 50 vatų? O ašmenimis vėjo malūno, galinčio maitinti bent televizorių, namuose nepasigaminsi. Ar galima nusipirkti jau paruoštą mini vėjo generatorių ir ar jis nekainuos pigiau? Vis tiek, kiek įmanoma, ir dar pigiau, žr.4 ir 5. Be to, jis bus ir mobilus. Padėkite ant kelmo – ir naudokitės.

Antrasis variantas yra, jei kažkur guli žingsninis variklis iš seno 5 ar 8 colių įrenginio arba iš popieriaus įrenginio arba netinkamo rašalinio ar taškinio spausdintuvo vežimėlio. Jis gali veikti kaip generatorius ir prie jo pritvirtinti karuselės rotorių iš skardinių (6 poz.) yra lengviau nei surinkti tokią konstrukciją, kaip parodyta poz. 3.

Apskritai, pagal „ašmenis“ išvada vienareikšmė: naminis - veikiau tam, kad būtų malonu, bet ne dėl tikro ilgalaikio energijos vartojimo efektyvumo.

Vėjo turbinų tipai ir jų veikimo principas

Tiek pramoninės, tiek savadarbės vėjo jėgainės skiriasi.

Jie skirstomi pagal kelis kriterijus:

• Rotoriaus su prie jo pritvirtintomis mentėmis sukimosi ypatybės - vertikalios arba horizontalios. Pirmieji mažiau reaguoja į neigiamus aplinkos veiksnius, o antrieji pasižymi didesniu efektyvumu.
• Ašmenų skaičius. Trijų ašmenų įrenginiai laikomi praktiškiausiais, tačiau menčių gali būti daugiau ar mažiau.
• Medžiaga. Ašmenų gamybai naudojamos įvairios medžiagos - standžios arba burinės. Pirmieji dažniausiai yra patvaresni, o antrieji yra pigesni.
• Ašmenų žingsnis. Jis gali būti fiksuotas arba keičiamas.

Lengviausias būdas pasidaryti horizontalų vėjo generatorių. Žmonės, neturintys didelės patirties, renkasi būtent tokį dizainą, tačiau kai kurie meistrai renkasi mažai triukšmingą ir efektyvų vertikalų montavimą gamindami.

Horizontalūs vėjo malūnai yra patogūs, nes jiems sukurti nereikia didelio tikslumo skaičiavimų, pati konstrukcija yra lengviau pagaminama ir prasideda nuo menkiausio vėjo. Suvart - didelis triukšmas eksploatacijos metu ir stambumas.

Vertikalus vėjo generatorius tinka žmonėms, kurie yra pasirengę skirti laiko ir pastangų sudėtingo, bet kompaktiško dizaino surinkimui ir priežiūrai. Rekomenduojame peržvelgti nuoseklias instrukcijas, kaip savo rankomis pasidaryti vertikalų vėjo generatorių.

Vėjo generatoriaus konvertuojantys įtaisai transformuoja elektros srovę, o tai lemia didelius energijos nuostolius. Priklausomai nuo įrenginių charakteristikų, šie nuostoliai gali siekti 15-20 proc.

Vėjo generatorius veikia dėl prie rotoriaus pritvirtintų menčių sukimosi. Pats rotorius yra fiksuotas ant generatoriaus velenokuri gamina elektros energiją. Energija perduodama į baterijas. Čia jis kaupiasi ir maitina buitinius elektros prietaisus.

Vėjo turbinoje yra valdiklis, kuris trifazę kintamąją srovę paverčia nuolatine srove ir kontroliuoja akumuliatoriaus įkrovimą. Montavimo schemoje reikia atsižvelgti į tai, kad po akumuliatoriaus turi būti prijungtas keitiklis.

Vėjo generatoriaus veikimo principas ir įrangos tipai

Visos vėjo turbinos susideda iš mentės, turbinos rotoriaus, generatoriaus, generatoriaus veleno, inverterio ir akumuliatoriaus. Sąlygiškai galima suskirstyti visus modelius į pramoninius ir buitinius, o veikimo principas jiems bus vienodas.

Pirkimo modelio schemos pavyzdys

Sukdamasis rotorius sukuria trijų fazių kintamąją srovę, kuri per valdiklį patenka į akumuliatorių, o tada inverteryje paverčiama stabilia, skirta elektros prietaisams tiekti.

Paprasta darbo schema

Menčių sukimasis atsiranda dėl fizinio smūgio impulso ar kėlimo jėgos pagalba, dėl kurio pradeda veikti smagratis, taip pat veikiant stabdymo jėgai.Proceso metu smagratis pradeda suktis, o rotorius sukuria magnetinį lauką fiksuotoje generatoriaus dalyje, po kurio srovė atkuriama.

Apskritai vėjo jėgainės skirstomos į vertikalias ir horizontalias. Kas yra susiję su sukimosi ašies vieta.

Vertikalus variantas

Planuodami savo rankomis sukurti 220 V vėjo malūną, pirmiausia pagalvokite apie vertikalias parinktis. Tarp jų yra:

Savonius rotorius. Paprasčiausias, kuris pasirodė dar 1924 m. Jis pagrįstas dviem pusiau cilindrais vertikalioje ašyje. Trūkumai – mažas vėjo energijos naudojimas.

Savonius rotoriaus variantas

Su Darrieuso rotoriumi. Pasirodęs 1931 m., apsisukimas atsiranda dėl aerodinaminės kupros ir juostos kišenės pasipriešinimo skirtumo, todėl trūkumai yra mažas sukimo momentas, taip pat poreikis montuoti nelyginį skaičių ašmenų.

Savotiškas vėjo generatorius Daria

Helicoid. Ašmenys yra susuktos formos, todėl sumažėja guolio apkrova, pailgėja tarnavimo laikas. Trūkumas yra aukšta kaina.

Helicoid

Naminis variantas bus pigesnis, jei jis bus tinkamai apgalvotas ir sumontuotas.

Horizontalūs modeliai

Horizontalūs modeliai dalijami iš ašmenų skaičiaus. Jų efektyvumas didesnis, tačiau reikia įrengti vėtrungę nuolatiniam vėjo krypties paieškoms. Visi modeliai turi didelius sukimosi greičius, vietoj peilių montuojamas atsvaras, kuris turi įtakos oro pasipriešinimui.

Horizontalių modelių variantas

Kelių ašmenų modeliai gali turėti iki 50 didelės inercijos ašmenų. Jie gali būti naudojami vandens siurbliams valdyti.

Kaip tai padaryti pačiam?

Patikimiausia ir paprasčiausia konstrukcija laikoma rotacinė vėjo turbina, kuri yra instaliacija su vertikalia sukimosi ašimi. Paruoštas tokio tipo naminis generatorius gali visiškai užtikrinti vasarnamio energijos suvartojimą, įskaitant gyvenamųjų patalpų, ūkinių pastatų ir gatvių apšvietimo įrengimą (nors ir ne per ryškų).

Jei gausite keitiklį su 100 voltų indikatoriais ir 75 amperų akumuliatorių, tada vėjo malūnas bus daug galingesnis ir našesnis: elektros užteks ir vaizdo stebėjimui, ir signalizacijai.

Norėdami pagaminti vėjo generatorių, jums reikės konstrukcinių detalių, eksploatacinių medžiagų ir įrankių. Pirmiausia reikia rasti tinkamus vėjo malūno komponentus, kurių daug galima rasti tarp senų atsargų:

• Generatorius iš automobilio, kurio galia apie 12 V;
• Įkraunama baterija 12 V;
• Pusiau hermetiškas mygtukas;
• Inventorius;
• Automobilio relė naudojama akumuliatoriui įkrauti.

Jums taip pat reikės eksploatacinių medžiagų:

• Tvirtinimo detalės (varžtai, veržlės, izoliacinė juosta);
• Plieninis arba aliuminio konteineris;
• Laidai, kurių skerspjūvis yra 4 kvadratiniai metrai. mm (du metrai) ir 2,5 kv. mm (vienas metras);
• Stiebas, trikojis ir kiti elementai stabilumui padidinti;
• Stipri virvė.

Paruošę viską, ko jums reikia, galite pradėti montuoti, sutelkdami dėmesį į nuoseklias instrukcijas, kuriose pasakojama, kaip savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių:

• Iš metalinio indo išpjaukite tokio pat dydžio peiliukus, palikdami prie pagrindo nepaliestą kelių centimetrų metalinę juostelę.
• Simetriškai gręžtuvu padarykite skyles esamiems varžtams rezervuaro pagrindo apačioje ir generatoriaus skriemulyje.
• Sulenkite ašmenis.
• Pritvirtinkite prie ašmenų skriemulio.
• Sumontuokite ir pritvirtinkite generatorių ant stiebo spaustukais arba virve, atsitraukdami nuo viršaus apie dešimt centimetrų.
• Nutiesti laidus (baterijai prijungti užtenka metro ilgio šerdies, kurios skerspjūvis 4 kv. Mm, apkrovimui apšvietimu ir elektros prietaisais - 2,5 kv. Mm).
• Pažymėkite prijungimo schemą, spalvų ir raidžių žymėjimą būsimam remontui.
• Sumontuokite siųstuvą ketvirčio laidu.
• Jei reikia, papuoškite konstrukciją vėtrunge ir dažykite.
• Pritvirtinkite laidus apvyniodami montavimo stiebą.

„Pasidaryk pats“ 220 voltų vėjo generatoriai yra galimybė per trumpiausią laiką aprūpinti vasarnamį ar kaimo namą nemokama elektra. Net pradedantysis gali įrengti tokį įrenginį, o dauguma konstrukcijos detalių jau seniai neveikia garaže.