Paloturvallisuuden tietosanakirja

Tehokas tuulipuhallin omilla käsillä. Kuinka tehdä tuuligeneraattori omin käsin: hyödyllisiä vinkkejä. Harkittavia asioita

Kodin tuuligeneraattori on vaihtoehtoinen laite sähkön tuottamiseen. Tällaiset laitteet ovat välttämättömiä, jos et ole kovin lähellä keskilinjaa.

Laitteiden edut ja haitat

Tuuligeneraattori kotiin on suosittu yksikkö. Sillä on kuitenkin hyvät ja huonot puolensa. Etujen joukossa ovat seuraavat:

Sinun ei tarvitse maksaa mitään tuotetusta energiasta;

Sinulle ei aiheudu vahinkoa, jos päävirtalähde katkeaa;

Tuulivoimalat voivat toimittaa energiaa niille taloille, jotka sijaitsevat kaukana keskitetyistä linjoista;

On mahdollista käyttää generaattoria tilan lämmittämiseen (yhdessä muiden lähteiden, kuten aurinkopaneelien kanssa);

Laite ei päästä haitallisia aineita, etkä jätä jätettä, eli et saastuta ympäristöä.

On huomattava, että kodin tuuligeneraattorilla on myös tiettyjä haittoja:

Ensimmäinen hankinta ja asennus ovat melko kalliita;

Tällainen laite voi toimia vain tuulen puhaltaessa, joten et voi käyttää tällaista energiaa koko ajan;

Laite pitää melko paljon ääntä.

Laitteiden tyypit

Kodin tuuligeneraattorissa voi olla pysty- tai vaaka-akseli. Toinen tyyppi on yleisempi. Ensinnäkin ne keksittiin paljon aikaisemmin kuin pystyakseliset laitteet. Mutta niillä on haittapuolensa: jotta tällainen yksikkö toimisi, vaaditaan tietty tuulen suunta ja voimakkuus.

Ensimmäisellä laitetyypillä on etunsa. Se on myös tulossa suositummaksi kuin vaaka-akseligeneraattorit. Tosiasia on, että se laajentaa jatkuvasti tehoaluettaan. Ja pystysuuntaiset laitteet eivät ole riippuvaisia ​​tuulen suunnasta.

Tuotteen suunnittelu ja toimintaperiaate

Tuuligeneraattorien valmistaminen kotiisi itse ei ole vaikeaa. Ensin sinun on kuitenkin ymmärrettävä laitteen suunnittelu. Esitetty laite koostuu siis vain muutamasta osasta: roottorista, lapoista, mastosta ja myös "hännästä", jonka ansiosta laite kääntyy tuulen suuntaan. Sitä paitsi sisään yhteinen järjestelmä Muita paristoja saattaa olla mukana.

Pääkomponenttien lisäksi mm. oma suunnittelu voit käyttää erilaisia ​​antureita, tuulimittareita ja terän pyörimisohjaimia. Jos tuulimylly valmistetaan tuotannossa, se voidaan varustaa melunvaimentimella ja tuulen suuntausjärjestelmällä.

Mitä tulee esitettyjen laitteiden toimintaperiaatteeseen, se on hyvin yksinkertainen. Kun tuuli puhaltaa, tuulimyllyn terät alkavat pyöriä. Tämän seurauksena generaattori kytketään päälle, mikä tuottaa sähköä. Koska se on vakio, on käytettävä invertteriä. Sen ansiosta saat vaihtovirtaa ulostulossa.

Esitellyn laitteen oikean toiminnan varmistamiseksi on tarpeen käyttää erilaisia mittauslaitteet, joka auttaa tunnistamaan tuulimyllyn toiminnassa olevat epätarkkuudet ja poistamaan ne ajoissa.

Kuinka valita oikea tuotantomalli?

Tuuligeneraattorin valitseminen omakotitaloon on melko yksinkertaista. Sinun on vain ohjattava tiettyjä parametreja. Joten, kun ostat, kiinnitä huomiota seuraaviin tekijöihin:

1. Tuulen suunta. Jos sää alueellasi on melko tyyni ja hiljainen tai ilmavirrat liikkuvat jatkuvasti eri suuntiin, niin ehkä tällainen laite ei yksinkertaisesti sovi sinulle. Vaikka tässä tapauksessa voit käyttää pystysuuntaisia ​​tuuligeneraattoreita kotiisi.

2. Teho. Myös tässä kaikki riippuu alueesta, jolla käytät esitettyä laitetta. Jos alueella, johon aiot asentaa sen, ei ole kovin suotuisia olosuhteita sen toiminnalle, sinun ei pitäisi ostaa liian tehokasta ja siksi kallista mallia. Kaikki kulut eivät yksinkertaisesti tule takaisin. Esimerkiksi tässä tapauksessa voit ostaa pienen laitteen, jossa on pystysuuntaiset terät.

3. Valmistaja. Tässä sinun on keskityttävä kuuluisat valmistajat jolla on hyvä maine ja positiiviset arvostelut.

Mitä työkaluja ja materiaaleja tarvitaan valmistukseen?

Joten työtä varten tarvitset seuraavat kohteet:

Pora ja poranterät;

Lankaleikkurit ja ruuvimeisselit;

Puristimet, aluslevyt, pultit sekä ruostumaton teräslanka;

Toimiva auton akku sekä ei-toimiva happoakku, jonka kapasiteetti on 12 V;

Vanha ruostumattomasta materiaalista valmistettu ämpäri tai pannu; tarvittaessa voit käyttää muovia;

Volttimittari;

Johdot, joiden poikkileikkaus on 2,5 ja 4;

Akun latausrele sekä autojen latauslampun ohjausrele;

12 V painikekytkin;

Suuri ulkokäyttöön tarkoitettu viestintälaatikko.

Valmistustekniikka

Tuuligeneraattori soveltuu päälämmönlähteeksi vain, jos sen sijaintialueella on jatkuva riittävän voimakas tuuli. Sitä paitsi sisään talvikausi Roottori voi jäätyä, joten terät eivät pyöri. Tässä tapauksessa laite saattaa vioittua. Yritä siksi suojata yksikköä kosteudelta ja jäätymiseltä.

Tuulivoimavarojen suhteen Venäjällä on melko ristiriitainen asema. Toisaalta se muodostaa valtavan alueen, jossa on runsaasti tasaisia ​​alueita. Toisaalta tuulet ovat täällä hitaita ja niiden potentiaali on pieni. Ne voivat olla melko meluisia alueilla, joilla asuu vain vähän ihmisiä. Tämän mukaisesti kotitekoisen tuuligeneraattorin järjestämistehtävä tulee kiireellisiksi.

Sähkön lähde

Sähköpalveluiden hinnat nousevat vähintään kerran vuodessa, usein useaan kertaan. Tämä osuu niiden kansalaisten taskuihin, joiden palkat eivät nouse yhtä nopeasti. Kodin käsityöläiset turvautuivat yksinkertaiseen, mutta melko vaaralliseen ja laittomaan tapaan säästää sähköä. Ne kiinnitettiin virtausmittarin pintaan Neodyymimagneetti, jonka jälkeen hän keskeytti laskurin toiminnan.

Jos tämä järjestely aluksi toimi moitteettomasti, myöhemmin sen kanssa ilmeni ongelmia. Tämä selittyy useilla syillä:

Kaikki tämä sai ihmiset etsimään vaihtoehtoisia lähteitä sähköä, esimerkiksi tuuligeneraattoreita. Jos henkilö asuu alueilla, joilla tuulet puhaltavat säännöllisesti, tällaisista laitteista tulee hänelle "hengenpelastaja". Laite käyttää tuulivoimaa energian tuottamiseen.

Runko on varustettu siivillä, jotka käyttävät roottoreita. Tällä tavalla saatu sähkö muunnetaan tasavirraksi. Jatkossa se siirtyy kuluttajille tai kerääntyy akkuun.

Kotitekoinen tuuligeneraattori voi toimia pää- tai lisäenergialähteenä. Kuten apulaite se voi lämmittää vettä kattilassa tai käyttää kodin valoja, kun taas kaikki muu elektroniikka toimii pääverkosta. Tällaisia ​​generaattoreita voidaan käyttää myös päälähteenä silloin, kun taloja ei ole kytketty sähköön. Tässä laitteisiin saa virtaa:

  • lamput ja kattokruunut;
  • lämmityslaitteet;
  • viihde-elektroniikka.

Tuulivoimala pystyy syöttämään pienjännitteisiä ja klassisia laitteita. Ensimmäiset toimivat 12-24 voltin jännitteellä, ja tuuligeneraattori pystyy tuottamaan tehoa 220 voltilla. Se on valmistettu piirin mukaan, jossa käytetään invertterimuuntimia. Sähkö varastoidaan sen akkuun. Muutoksia on 12-36 voltille. Niillä on yksinkertaisempi muotoilu. He käyttävät tavallisia akun latausohjaimia. Kodin lämmityksen varmistamiseksi riittää, että tuuligeneraattorit tehdään omin käsin 220 V jännitteellä. 4 kW on niiden moottorin teho.

Tuotteen ominaisuudet

On kannattavaa luoda tuulimylly omin käsin. Riittää, kun huomaat, että tehdastuotteet, joiden teho on enintään 5 kW, maksavat jopa 220 000 ruplaa, ja käy selväksi, kuinka paljon parempi on käyttää saatavilla olevia materiaaleja ja tee ne itse, koska tämä säästää paljon rahaa.

Tietenkin tehdasmuutokset hajoavat harvoin ja ovat luotettavampia. Mutta jos vika ilmenee, joudut käyttämään valtavia summia varaosien ostamiseen.

Kauppamallit ovat usein useimpien kansalaisten ulottumattomissa. Tällaisen laitteen hankintakustannusten kattaminen kestää kuitenkin 10–12 vuotta yksittäisiä lajeja laitteita ja saada nämä kustannukset takaisin hieman aikaisemmin. Valmistamalla 2 kW tuuligeneraattorin omin käsin saat mallin, joka ei ole kaukana täydellisimmästä, mutta jos se rikkoutuu, voit korjata sen helposti itse. Pienen pienitehoisen tuulimyllyn voi koota ilman ongelmia kuka tahansa työkalujen käyttöä tunteva.

Keskeiset solmut

Kuten mainittiin, tuuligeneraattori voidaan tehdä kotona. Tietyt komponentit on valmisteltava sen luotettavaa toimintaa varten. Nämä sisältävät:

  1. Terät. Ne voidaan valmistaa eri materiaaleista.
  2. Generaattori. Voit myös koota sen itse tai ostaa valmiina.
  3. Hännän vyöhyke. Sitä käytetään siirtämään teriä vektorin suuntaan, mikä tarjoaa parhaan mahdollisen tehokkuuden.
  4. Animaattori. Lisää roottorin pyörimisnopeutta.
  5. Masto kiinnitystä varten. Se toimii elementin roolissa, johon kaikki määritetyt solmut on kiinnitetty.
  6. Kiristyskaapelit. Tarvitaan koko rakenteen kiinnittämiseksi ja sen suojaamiseksi tuhoutumiselta tuulen vaikutuksesta.
  7. Akku, invertteri ja latausohjain. Osallistu energian muuntamiseen, stabilointiin ja sen kertymiseen.

Aloittelijan kannattaa harkita yksinkertaiset piirit pyörivä tuuligeneraattori.

Valmistusohjeet

Siitä voidaan tehdä jopa tuulimylly muovipulloja. Se pyörii tuulen vaikutuksesta aiheuttaen melua. Tällaisten tuotteiden järjestämiseen on monia mahdollisia järjestelmiä. Pyörimisakseli voidaan sijoittaa niihin pysty- tai vaakasuoraan. Näitä laitteita käytetään pääasiassa tuholaisten torjuntaan puutarhassa.

Kotitekoinen tuuligeneraattori on rakenteeltaan samanlainen kuin pullotuulimylly, mutta sen mitat ovat suuremmat ja se on rakenteeltaan vankkaampi.

Jos kiinnität moottorin tuulimyllyyn taistelemaan puutarhassa myyrät, se pystyy tarjoamaan sähköä ja virtaa, esimerkiksi LED-lamput.

Generaattorin kokoonpano

Tuulivoimalan kokoamiseen tarvitset ehdottomasti generaattorin. Sen runkoon on asennettava magneetteja, jotka antavat sähköä käämeille. Tämän tyyppisissä laitteissa on tietyntyyppisiä sähkömoottoreita, esimerkiksi ruuvimeisseliin asennettuja. Mutta generaattoria ei ole mahdollista tehdä ruuvimeisselistä. Hän ei tarjoa tarvittava teho. Se riittää vain pienen LED-lampun tehoon.

Auton generaattorista tuulipuisto Se on myös epätodennäköistä, että se on mahdollista tehdä. Tämä selittyy sillä, että tässä tapauksessa käytetään virityskäämiä, joka saa virtansa akusta, minkä vuoksi se ei sovellu näihin tarkoituksiin. Sinun tulisi valita itsestään jännittävä generaattori, jolla on optimaalinen teho tai ostaa valmis malli. Asiantuntijat suosittelevat sen ostamista valmis muoto, koska tämä laite tarjoaa korkean hyötysuhteen, mutta kukaan ei vaivaudu sinua tekemään sitä itse. Sen maksimiteho on 3,5 kW:n tasolla.

Mitä sinun on otettava:

Aseta roottori ja staattori 2 mm:n etäisyydelle. Käämit yhdistetään siten, että saadaan 1-vaiheinen vaihtovirtalähde.

Terien luominen

Tuulisella säällä valmiista laitteesta saadaan 3,5 kW tehoa. Keskimääräisellä ilmavirran intensiteetillä tämä luku on enintään 2 kW. Laite on äänetön verrattuna sähkömoottorilla varustettuihin malleihin.

Kannattaa miettiä, mihin terät asennetaan. Tarkasteltavassa esimerkissä se on tehty yksinkertainen muunnos tuuligeneraattori vaakasuora tyyppi kolmella terällä. Voit yrittää tehdä pystysuoran version, mutta sen tehokkuus heikkenee. Keskimäärin se on 0,3. Tämän suunnittelun ainoa etu on kyky työskennellä missä tahansa tuulen suunnassa. Yksinkertaiset terät valmistetaan seuraavista materiaaleista:

Yksi asia on tehdä omat tuuliturbiinin siivet ja aivan toinen varmistaa suunnittelun tasapaino. Jos kaikkia vivahteita ei oteta huomioon, voimakas tuuli tuhoaa maston helposti. Heti kun terät on valmistettu, ne asennetaan roottoriin yhdessä asennuspaikka, johon häntäosa kiinnitetään.

Käynnistys ja suorituskyvyn arviointi

Vaikka tuuligeneraattori olisi valmistettu kaikkien sääntöjen mukaan, maston väärä sijainti voi olla julma vitsi mestarille. Elementin on oltava pystysuorassa. On parempi sijoittaa generaattori siipien kanssa mahdollisimman korkealle - paikkaan, jossa voimakkaat tuulet "kävelevät". Lähistöllä ei saa olla taloja, suuria rakennuksia tai erikseen kasvavia puita. Kaikki tämä estää ilman virtauksen. Jos häiriöitä havaitaan, generaattori tulee sijoittaa tietylle etäisyydelle siitä.

Kun asennus alkaa toimia, sinun tulee kytkeä yleismittari generaattorin haaraan ja tarkistaa, onko jännitettä. Järjestelmää voidaan pitää valmiina täysimääräiseen käyttöön. Tämän jälkeen on vielä selvitettävä, mikä jännite virtaa kotiin ja miten tämä tapahtuu.

Kytkentäprosessi talossa

Kun olet järjestänyt lähes äänettömän tuulimyllyn, jolla on hyvä teho, sinun on liitettävä se Kodinkoneet. Kun kokoat tällaisen laitteen omin käsin, sinun tulee ostaa invertterimuunnin, jonka hyötysuhde on 99%. Tässä tapauksessa häviöt tasavirran siirtymisestä vaihtovirtaan ovat minimaaliset, ja Rungossa on kolme solmua:

  1. Akkupaketti. Pystyy varastoimaan laitteen tuottamaa energiaa tulevaa käyttöä varten.
  2. Latausohjain. Tarjoaa pidemmän akun käyttöiän.
  3. Muunnin. Muuntaa tasavirran vaihtovirraksi.

Voit asentaa laitteita valaisimien ja valaisimien virtalähteeksi kodinkoneet, joka voi toimia 12-24 voltin jännitteellä. Tässä tapauksessa invertterimuunninta ei tarvita. Laitteisiin, joiden avulla voit valmistaa ruokaa, on parempi käyttää sitä kaasulaitteet toimii sylinterillä.

SISÄÄN viime vuodet Vihreästä energiasta on tullut erittäin suosittu. Jotkut jopa ennustavat, että tällainen energia syrjäyttää lähitulevaisuudessa kokonaan hiilen, kaasun, ydinvoimaloita. Yksi vihreän energian osa-alueista on tuulivoima. Tuulienergiaa sähköksi muuttavat generaattorit eivät ole vain teollisia osana tuulivoimaloita, vaan myös pieniä kotitalouksia palvelevia generaattoreita.

Voit jopa tehdä tuuligeneraattorin omilla käsilläni- tälle materiaali on omistettu.

Mikä on generaattori

Laajassa merkityksessä generaattori on laite, joka tuottaa mitä tahansa tuotetta tai muuntaa yhden tyyppisen energian toiseksi. Tämä voi olla esimerkiksi höyrygeneraattori (tuottaa höyryä), happigeneraattori, kvanttigeneraattori (sähkömagneettisen säteilyn lähde).
Mutta tämän aiheen puitteissa olemme kiinnostuneita sähkögeneraattoreista. Tämä nimi viittaa laitteisiin, jotka muuntavat erilaisia muusta kuin sähköenergiasta sähköksi.

Generaattorityypit

Sähkögeneraattorit luokitellaan:


Lisäksi sähkömekaaniset generaattorit luokitellaan moottorityypin mukaan. Seuraavat tyypit erotellaan:

  • turbogeneraattoreita käytetään höyryturbiinilla;
  • Hydrogeneraattorit käyttävät hydrauliturbiinia moottorina;
  • dieselgeneraattorit tai bensiini generaattorit valmistettu diesel- tai bensiinimoottorien pohjalta;
  • Tuuligeneraattorit muuttavat ilmamassojen energian sähköksi tuuliturbiinin avulla.

Katsotaanpa tarkemmin tuuligeneraattoreita (niitä kutsutaan myös tuuliturbiineiksi). Yksinkertaisin pienitehoinen tuuligeneraattori koostuu yleensä mastosta, joka on yleensä vahvistettu johtolangoilla ja johon on asennettu tuulivoimala.

Tätä tuuliturbiinia pyörittää ruuvi, joka käyttää sähkögeneraattorin roottoria. Sähkögeneraattorin lisäksi laitteessa on myös akku lataussäätimellä ja verkkovirtaan kytketty invertteri.

Tiesitkö? Vuoteen 2016 mennessä maailman kaikkien tuulivoimaloiden kokonaiskapasiteetti oli 432 GW. Näin ollen tuulivoima on ohittanut ydinvoiman.

Tämän laitteen toimintakaavio on melko yksinkertainen: tuulen vaikutuksesta potkuri pyörii pyörittämällä roottoria, sähkögeneraattori tuottaa vaihtosähkövirran, jonka latausohjain muuntaa tasavirraksi.
Tämä virta lataa akkua. DC, joka tulee akusta, muunnetaan invertterin toimesta vaihtovirraksi, jonka parametrit vastaavat sähköverkon parametreja.

Teolliset laitteet asennetaan torneihin. Ne on lisäksi varustettu pyörivällä mekanismilla, tuulimittarilla (tuulen nopeuden ja suunnan mittauslaite), siipien pyörimiskulman muuttamislaitteella, jarrujärjestelmällä, virtakaapilta ohjauspiireillä, palonsammutus- ja ukkossuojalla. järjestelmät, tiedonsiirtojärjestelmä laitoksen toiminnasta jne.

Pyörimisakselin sijainnin perusteella suhteessa maan pintaan tuuliturbiinit jaetaan pysty- ja vaakasuuntaisiin. Yksinkertaisin pystymalli on asennus Savonius-roottorilla.

Siinä on kaksi tai useampia terää, jotka ovat onttoja puolisylintereitä (sylinterit leikattu puoliksi pystysuunnassa).
Savonius roottori
Olla olemassa erilaisia ​​vaihtoehtoja näiden terien asettelu ja muotoilu: symmetrisesti kiinteät, reunat limittyvät toistensa kanssa, aerodynaaminen profiili.

Savonius-roottorin etuna on suunnittelun yksinkertaisuus ja luotettavuus, lisäksi sen toiminta ei riipu tuulen suunnasta, haittana on alhainen hyötysuhde (enintään 15%).

Tiesitkö? Tuulimyllyt ilmestyivät noin 200 eaa. e. Persiassa (Iran). Niitä käytettiin jauhojen valmistukseen jyvistä. Euroopassa vastaavat myllyt ilmestyivät vasta 1200-luvulla.

Toinen pystysuuntainen malli on Darrieus-roottori. Sen terät ovat siivet, joissa on aerodynaaminen profiili. Ne voivat olla kaarevia, H-muotoisia, spiraalin muotoisia. Teriä voi olla kaksi tai useampia.
Roottori Daria
Tällaisen tuuligeneraattorin edut ovat:

  • sen korkea hyötysuhde,
  • vähentää melua käytön aikana,
  • suhteellisen yksinkertainen muotoilu.

Haittoja ovat:

  • suuri kuorma maston päällä (Magnus-ilmiön vuoksi);
  • poissaolo matemaattinen malli tämän roottorin toiminta, mikä vaikeuttaa sen parantamista;
  • nopea kuluminen keskipakokuormituksen vuoksi.

Toinen pystysuora asennustyyppi on helikoidiroottori. Se on varustettu laakeriakselia pitkin kierretyillä siivillä.
Helikoidiroottori Tämä varmistaa rakenteen kestävyyden ja korkean hyötysuhteen. Huono puoli on korkea hinta valmistuksen monimutkaisuuden vuoksi.

Monilapainen tuuliturbiinityyppi on malli, jossa on kaksi riviä pystysuuntaisia ​​siipiä - ulkoinen ja sisäinen. Tämä rakenne tarjoaa suurimman tehokkuuden, mutta sille on ominaista korkeat kustannukset.

Vaakasuuntaiset mallit eroavat toisistaan:

  • terien määrä (yksiteräinen ja suuri määrä);
  • materiaali, josta terät on valmistettu (jäykkä tai joustava purje);
  • muuttuva tai kiinteä terän nousu.

Rakenteellisesti ne ovat kaikki samanlaisia. Yleensä tämän tyyppisille tuuligeneraattoreille on ominaista korkea hyötysuhde, mutta ne vaativat jatkuvaa säätämistä tuulen suunnan mukaan, mikä voidaan ratkaista käyttämällä suunnittelussa peräsiipiä tai asettamalla asennus automaattisesti kiertomekanismin avulla. anturin lukemat.

DIY tuuligeneraattori

Tuuligeneraattorimallien valikoima markkinoilla on laaja, laitteita eniten erilaisia ​​malleja ja erilaisia ​​voimia. Mutta helppo asennus voit tehdä sen itse.

Generaattorina suositellaan käytettäväksi kolmivaiheista kestomagneettigeneraattoria, kuten traktorigeneraattoria. Mutta voit tehdä sen sähkömoottorista, jota käsitellään yksityiskohtaisemmin alla. Terän valintakysymys on tärkeä. Jos tuulimylly on pystysuoraa, käytetään yleensä Savonius-roottorin muunnelmia.
Traktorin generaattori Säiliö on varsin sopiva terien valmistukseen lieriömäinen esimerkiksi vanha olut. Mutta kuten edellä mainittiin, tämän tyyppisillä tuuligeneraattoreilla on alhainen hyötysuhde, ja on epätodennäköistä, että pystysuoralle tuuliturbiinille on mahdollista tuottaa monimutkaisempaa muotoa. Kotitekoisissa tuotteissa käytetään yleensä neljää puolisylinterimäistä terää.

Vaakasuuntaisten tuuliturbiinien osalta yksilapainen rakenne on optimaalinen pienitehoiseen asennukseen, mutta näennäisestä yksinkertaisuudestaan ​​huolimatta tasapainoisen siiven tekeminen kotitekoisesti on erittäin vaikeaa, ja ilman tätä tuulimylly epäonnistua.

Tärkeä! Suuresta terien määrästä ei pidä hukata, koska ne voivat käytön aikana muodostaa ns. "ilmakorkin", jonka vuoksi ilma taipuu tuulimyllyn ympärille eikä kulkee sen läpi. varten kotitekoisia laitteita vaakasuora tyyppi, kolme siipityyppistä terää pidetään optimaalisena.

  • Vaakasuuntaisissa tuuliturbiineissa voidaan käyttää kahden tyyppisiä siipiä: purje- ja siipisiipiä. Purjeet ovat hyvin yksinkertaisia, ne ovat vain leveitä raitoja, jotka näyttävät teriltä tuulimyllyt. Tällaisten elementtien haittana on niiden erittäin alhainen hyötysuhde. Tässä suhteessa siivekkäät terät ovat paljon lupaavampia. Kotona ne valmistetaan yleensä 160 mm:n PVC-putkista kuvion mukaan.

Voit myös käyttää alumiinia, mutta se maksaa paljon enemmän. Lisäksi tuote on valmistettu PVC putket siinä on aluksi mutka, mikä antaa sille lisää aerodynaamisia ominaisuuksia.
PVC-putkien terät Terien pituus valitaan seuraavan periaatteen mukaan: mitä tehokkaampi tuulimyllyn lähtöteho, sitä pidemmät ne ovat; mitä enemmän niitä on, sitä lyhyempiä ne ovat. Esimerkiksi kolmiteräiselle 10 W tuulimyllylle optimaalinen pituus on 1,6 metriä, neliteräiselle - 1,4 m.

Jos teho on 20 W, osoitin muuttuu 2,3 ​​metriin kolmilapaisella ja 2 metrillä nelilapaisella.

Tuotannon päävaiheet

Alla on esimerkki vaakasuuntaisen kolmiteräisen asennuksen itsevalmistusprosessista, joka muunnetaan pesukoneesta asynkronisen moottorin generaattoriksi.

Kotitekoisen tuuligeneraattorin teho riittää lataamaan eri laitteiden akkuja, tarjoamaan valaistuksen ja yleensä käyttämään kodin sähkölaitteita. Asentamalla tuuligeneraattorin säästät energiakustannuksilta. Haluttaessa kyseinen yksikkö voidaan koota omin käsin. Sinun on vain päätettävä tuuligeneraattorin perusparametrit ja tehtävä kaikki ohjeiden mukaisesti.

Tuuligeneraattorin rakenne sisältää useita siipiä, jotka pyörivät tuulivirtojen vaikutuksesta. Tämän iskun seurauksena syntyy pyörimisenergiaa. Tuloksena oleva energia syötetään roottorin kautta kertoimelle, joka puolestaan ​​välittää energian sähkögeneraattorille.

Saatavilla on myös tuuligeneraattoreita ilman kertoimia. Kertoimen puuttuminen mahdollistaa merkittävästi laitoksen tuottavuuden lisäämisen.

Tuuligeneraattorit voidaan asentaa joko yksittäin tai ryhmissä yhdistettynä tuulipuistoksi. Tuuliturbiinit voidaan myös yhdistää diesel generaattorit, mikä säästää polttoainetta ja varmistaa kodin sähköjärjestelmän tehokkaimman toiminnan.

Mitä sinun tulee tietää ennen tuuligeneraattorin kokoamisen aloittamista?

Ennen kuin aloitat tuuligeneraattorin kokoamisen, sinun on päätettävä useista peruskohdista.

Ensimmäinen askel. Valitse sopiva tuuliturbiinin suunnittelutyyppi. Asennus voi olla pysty- tai vaakasuuntainen. Kun itsekokoonpano on parempi antaa valinta pystysuuntaiset mallit, koska ne on helpompi valmistaa ja tasapainottaa.

Toinen vaihe. Määritä sopiva teho. Tässä vaiheessa kaikki on yksilöllistä – keskity omiin tarpeisiisi. Saadaksesi lisää tehoa, sinun on lisättävä juoksupyörän halkaisijaa ja painoa.

Näiden ominaisuuksien lisääminen johtaa tiettyihin vaikeuksiin tuuligeneraattorin pyörän kiinnitys- ja tasapainotusvaiheessa. Harkitse Tämä hetki ja arvioida objektiivisesti kykyjäsi. Jos olet aloittelija, harkitse useiden keskitehoisten tuuligeneraattoreiden asentamista yhden erittäin tehokkaan yksikön sijaan.

Kolmas vaihe. Harkitse, voitko tehdä kaikki tuuligeneraattorin elementit itse. Jokainen yksityiskohta on laskettava tarkasti ja valmistettava täysin tehdasanalogien mukaisesti. Jos sinulla ei ole tarvittavia taitoja, on parempi ostaa valmiita elementtejä.

Neljäs askel. Valitse sopivat akut. On parempi kieltäytyä auton akuista, koska... ne ovat lyhytikäisiä, räjähdysherkkiä ja vaativat hoitoa ja ylläpitoa.

Lisää suositeltava vaihtoehto ovat suljettuja akkuja. Ne maksavat pari kertaa enemmän, mutta kestävät useita kertoja pidempään ja niiden suorituskyky on yleensä parempi.

Kiinnitä erityistä huomiota oikean määrän terien valintaan. Suosituimmat ovat tuuligeneraattorit, joissa on 2- ja 3-siipi. Tällaisilla asennuksilla on kuitenkin useita haittoja.

Kun generaattori, jossa on 2 tai 3 terää, toimii, syntyy voimakkaita keskipako- ja gyroskooppisia voimia. Mainittujen voimien vaikutuksesta tuuligeneraattorin pääelementtien kuormitus kasvaa merkittävästi. Lisäksi voimat toimivat toisinaan toistensa vastakohtana.

Saapuvien kuormien tasoittamiseksi ja tuuligeneraattorin rakenteen eheyden ylläpitämiseksi sinun on suoritettava pätevä terien aerodynaaminen laskelma ja valmistaa ne tarkasti laskettujen tietojen mukaisesti. Pienetkin virheet vähentävät asennuksen tehokkuutta useita kertoja ja lisäävät tuuligeneraattorin varhaisen rikkoutumisen todennäköisyyttä.

Nopeiden tuuliturbiinien toimiessa syntyy paljon melua, varsinkin kun puhutaan kotitekoisista asennuksista. suurempi koko on terät, sitä kovempaa melu on. Tämä kohta asettaa useita rajoituksia. Esimerkiksi talon katolle ei ole enää mahdollista asentaa tällaista meluisaa rakennetta, ellei omistaja tietenkään pidä lentokentällä asumisen tunteesta.

Muista, että siipien lukumäärän kasvaessa tuuligeneraattorin käytön aikana syntyvän tärinän taso kasvaa. Kaksiteräisiä yksiköitä on vaikeampi tasapainottaa varsinkin kokemattomalle käyttäjälle. Tämän seurauksena kaksiteräisistä tuulimyllyistä tulee paljon melua ja tärinää.

Valitse 5-6 lavan tuuligeneraattori. Käytäntö osoittaa, että tällaiset mallit ovat optimaalisimpia itsetuotantoon ja kotikäyttöön.

On suositeltavaa tehdä ruuvin halkaisija noin 2 m. Lähes kuka tahansa voi hoitaa sen kokoamisen ja tasapainottamisen. Kun olet hankkinut kokemusta, voit yrittää koota ja asentaa pyörän, jossa on 12 terää. Tällaisen yksikön kokoaminen vaatii enemmän vaivaa. Myös materiaalinkulutus ja aikakustannukset kasvavat. Kuitenkin 12 terää sallii jopa ilman kova tuuli nopeudella 6-8 m/s vastaanottaa tehoa tasolla 450-500 W.

Muista, että 12 terällä pyörä on melko hidas, mikä voi johtaa erilaisiin ongelmiin. Sinun on esimerkiksi koottava erityinen vaihdelaatikko, joka on monimutkaisempi ja kalliimpi valmistaa.

Paras vaihtoehto siis aloittelijalle kodin yleismies on tuuligeneraattori, jonka pyörä on halkaisijaltaan 200 cm ja varustettu siivellä keskipitkä 6 kappaleen määrässä.

Kokoa komponentit ja työkalut

Tuulimyllyn kokoamiseen tarvitaan monia erilaisia ​​komponentteja ja lisätarvikkeita. Kerää ja osta kaikki tarvitsemasi etukäteen, jotta sinun ei tarvitse huolehtia siitä tulevaisuudessa.


Ehdoista riippuen erityinen tilanne rullaa tarvittavat työkalut voi vaihdella hieman. Tässä vaiheessa navigoit itsenäisesti työn edistymistä.

Vaiheittainen opas tuuligeneraattorin kokoamiseen

Kotitekoisen tuuligeneraattorin kokoonpano ja asennus suoritetaan useissa vaiheissa.

Ensimmäinen taso. Valmista kolmipiste betonipohja. Määritä perustuksen syvyys ja kokonaispaksuus maaperän tyypin ja rakennuspaikan ilmasto-olosuhteiden mukaan. Anna betonin kovettua 1-2 viikkoa ja asenna masto. Tätä varten hauta tukimasto noin 50-60 cm maahan ja kiinnitä se johtolangoilla.

Toinen vaihe. Valmistele roottori ja hihnapyörä. Hihnapyörä on kitkapyörä. Tällaisen pyörän kehän ympärillä on ura tai vanne. Roottorin halkaisijaa valittaessa on keskityttävä keskimääräiseen vuotuiseen tuulennopeuteen. Joten keskinopeudella 6-8 m/s halkaisijaltaan 5 m roottori on tehokkaampi kuin halkaisijaltaan 4 m.

Kolmas vaihe. Tee tulevan tuuligeneraattorin lavat. Tätä varten ota piippu ja jaa se useisiin yhtä suuriin osiin valitun terien lukumäärän mukaan. Merkitse terät tussilla ja leikkaa sitten elementit irti. Hiomakone sopii täydellisesti leikkaamiseen, voit käyttää myös metallisaksia.

Neljäs vaihe. Kiinnitä piipun pohja generaattorin hihnapyörään. Käytä kiinnitykseen pultteja. Tämän jälkeen sinun on taivutettava piipun terät. Älä liioittele, muuten valmis asennus toimii epävakaasti. Aseta sopiva tuuligeneraattorin pyörimisnopeus muuttamalla siipien taivutuksia.

Viides vaihe. Liitä johdot generaattoriin ja kokoa ne piiriksi annoksena. Kiinnitä generaattori mastoon. Kytke johdot generaattoriin ja mastoon. Kokoa generaattori piiriksi. Kytke myös akku piiriin. Huomaa, että tämän asennuksen suurin sallittu langan pituus on 100 cm. Kytke kuorma johtojen avulla.

Yhden generaattorin kokoamiseen menee keskimäärin 3-6 tuntia riippuen taidoista ja käsityöläisen kokonaistehokkuudesta.

Tuuligeneraattori vaatii säännöllinen hoito ja palvelu.

  1. 2-3 viikkoa uuden tarvitsemasi generaattorin asennuksesta pura laite ja varmista, että olemassa olevat kiinnikkeet ovat kunnolla kiinni. Tarkista oman turvallisuutesi vuoksi kiinnikkeet vain kevyessä tuulessa.
  2. Voitele laakerit vähintään kerran 6 kuukaudessa. Kun ensimmäiset merkit pyörän epätasapainosta ilmaantuvat, poista se välittömästi ja poista mahdolliset ongelmat. Yleisin epätasapainon merkki on terien epätyypillinen tärinä.
  3. Tarkista virroittimen harjat vähintään 6 kuukauden välein. 2-6 vuoden välein maalaa metalliosat asennukset. Säännöllinen maalaus suojaa metallia korroosion aiheuttamalta tuhoutumiselta.
  4. Tarkkaile generaattorin kuntoa. Tarkista säännöllisesti, ettei generaattori ylikuumene käytön aikana. Jos laitteen pinta kuumenee niin kuumaksi, että käden pitäminen siinä on erittäin vaikeaa, vie generaattori korjaamoon.
  5. Tarkkaile keräimen kuntoa. Kaiken saastumisen tulee olla niin pian kuin mahdollista poista yhteystiedoista, koska ne vähentävät merkittävästi asennuksen tehokkuutta. Pidä silmällä koskettimien mekaanista kuntoa. Yksikön ylikuumeneminen, palaneet käämit ja muut vastaavat viat - kaikki tämä on poistettava välittömästi.

Tuuligeneraattorin kokoamisessa ei siis ole mitään monimutkaista. Sinun tarvitsee vain valmistaa kaikki tarvittavat elementit, kokoa asennus ohjeiden mukaan ja liitä valmis yksikkö sähköverkkoon. Oikein kootusta tuuligeneraattorista kotiisi tulee luotettava ilmaisen sähkön lähde. Noudata saamiasi ohjeita ja kaikki järjestyy.

Onnea!

Video - Tee-se-itse tuuligeneraattorit kotiin

Puhuimme tästä yhdessä aikaisemmista materiaaleistamme. Tänään esittelemme huomiosi malleja portaalimme käyttäjien rakentamista tuulivoimaloista. Jaamme myös hyödyllisiä vinkkejä, jotka auttavat sinua kokoamaan asennuksen ja välttämään virheitä. Tuuligeneraattorin rakentaminen omin käsin on vaikea tehtävä. Jokainen (edes kokenut) ammattilainen ei pysty selviytymään sen ratkaisusta tarkasti. Kaikki ajoissa havaitut virheet voidaan kuitenkin korjata. Sitä varten mestari tarvitsee päätään ja käsiään.

Artikkeli käsittelee seuraavia kysymyksiä:

  • Mistä materiaaleista ja minkä piirustusten mukaan tuuligeneraattorin siivet voidaan valmistaa?
  • Aksiaaligeneraattorin kokoonpanomenettely.
  • Kannattaako autogeneraattori muuttaa tuuliturbiiniksi ja miten se tehdään oikein.
  • Kuinka suojata tuuligeneraattoria myrskyltä.
  • Mille korkeudelle tuuligeneraattori tulisi asentaa?

Terien valmistus

Jos sinulla ei vielä ole kokemusta itsetuotantoa kotituuliturbiinien ruuveja, suosittelemme, että et etsi monimutkaisia ​​ratkaisuja, vaan käytä yksinkertainen menetelmä jotka ovat osoittaneet tehokkuutensa käytännössä. Se sisältää terien valmistamisen tavallisista PVC-viemäriputkista. Tämä menetelmä on yksinkertainen, helppokäyttöinen ja halpa.

Mihail 26 Käyttäjä FORUMHOUSE

Nyt teristä: valmistettu 160. punaisesta viemäriputki vaahdotetulla sisäkerroksella. Tein sen kuvan laskelman mukaan.

Käyttäjä ei maininnut "punaista" putkea sattumalta. Juuri tämä materiaali pitää muotonsa paremmin, kestää lämpötilan muutoksia ja kestää pidempään (verrattuna harmaisiin PVC-putkiin).

Useimmiten kodin tuulienergiassa käytetään putkia, joiden halkaisija on 160-200 mm. Tästä sinun tulee aloittaa kokeilusi.

Siipien muoto ja kokoonpano ovat parametreja, jotka riippuvat sen putken halkaisijasta, josta ne on valmistettu, tuulipyörän halkaisijasta, roottorin nopeudesta ja muista suunnitteluominaisuuksista. Jotta et vaivautuisi aerodynaamisiin laskelmiin, voit käyttää sitä, jonka sen kirjoittaja lähetti portaaliimme. Sen avulla voit määrittää siipien geometrian korvaamalla omat arvosi (putken halkaisija, potkurin nopeus jne.) laskentataulukkoon.

Mihail 26

Olen tottunut sahaamaan palapelillä. Se selviää todella nopeasti ja tehokkaasti. Huomaa: aseta viilasta suuri vapaa veto palapelille, jotta viila ei pure tai katkea.

Aksiaaligeneraattorin suunnittelu

Kun valitset kolmivaiheisen tai yksivaiheisen generaattorin, on parempi valita ensimmäinen vaihtoehto. Kolmivaiheinen virtalähde on vähemmän herkkä epätasaisista kuormituksista aiheutuville tärinälle ja mahdollistaa jatkuvan tehon saamisen samalla roottorin nopeudella.

BOB691774 Käyttäjä FORUMHOUSE

Yksivaiheisia generaattoreita ei saa käämittää: se on testattu ja todistettu käytännössä jo pitkään. Vain kolmella vaiheella saat kunnollisia generaattoreita.

Generaattorin suunnitteluparametrit, joista keskustelimme edellisessä materiaalissamme, määräytyvät sen hetkisten sähkötarpeiden mukaan. Ja jotta ne vastaisivat käytännössä tuotetun tehon määrää, aksiaaligeneraattorin suunnittelun on täytettävä tietyt vaatimukset:

  1. Kaikkien kiekkojen (roottori ja staattori) paksuuden on oltava yhtä suuri kuin magneettien paksuus.
  2. Optimaalinen kelojen ja magneettien suhde on 3:4 (jokaista 3 kelaa kohti - 4 magneettia). 9 kelalle - 12 magneettia (6 kullekin roottorilevylle), 12 kelalle - 16 magneettia ja niin edelleen.
  3. Optimaalinen etäisyys kahden vierekkäisen magneetin välillä, jotka sijaitsevat samalla levyllä, on yhtä suuri kuin näiden magneettien leveys.

Kahden vierekkäisen magneetin välisen etäisyyden lisääminen johtaa epätasaiseen sähköntuotantoon. Voit pienentää tätä etäisyyttä, mutta on silti parempi säilyttää optimaaliset parametrit.

Aleksei 2011 Käyttäjä FORUMHOUSE

On virhe asettaa magneettien välinen etäisyys yhtä suureksi kuin puolet magneetin leveydestä. Yksi henkilö oli oikeassa sanoessaan, että etäisyyden ei tulisi olla pienempi kuin magneetin leveys.

Jos et syvenny tylsään teoriaan, käytännössä järjestelmän aksiaaligeneraattorin kelojen peittämiseksi kestomagneeteilla pitäisi näyttää tältä.

Jokaisella ajanhetkellä identtiset magneettinapat menevät samalla tavalla päällekkäin tietyn vaiheen kelojen käämien kanssa.

Aleksei 2011

Näin se on oikeassa elämässä: kaikki vastaa kuvaa lähes 100%, vain kelat eroavat muodoltaan melko vähän.

Katsotaanpa aksiaaligeneraattorin kokoonpanosarjaa käyttämällä esimerkkiä käyttäjän kokoamasta laitteesta Aleksei 2011.

Aleksei 2011

Tällä kertaa teen levyaksiaaligeneraattorin. Levyn halkaisija – 220 mm, magneetit – 50*30*10 mm. Yhteensä – 16 magneettia (8 kappaletta levyillä). Kelat kiedottiin langalla Ø1,06 mm, 75 kierrosta kussakin. Kelat - 12 kpl.

Staattorin valmistus

Kuten kuvasta näkyy, kelojen muoto on samanlainen kuin pitkänomainen vesipisara. Tämä tehdään siten, että magneettien liikesuunta on kohtisuorassa kelan pitkiin sivuosiin nähden (tässä indusoituu suurin EMF).

Jos käytetään pyöreitä magneetteja, kelan sisähalkaisijan tulee olla suunnilleen sama kuin magneetin halkaisija. Neliömäisiä magneetteja käytettäessä kelan kierrosten kokoonpano on rakennettava siten, että magneetit menevät päällekkäin kierrosten suorien osien kanssa. Pidempien magneettien asentamisessa ei ole paljon järkeä, koska suurimmat EMF-arvot esiintyvät vain niissä johtimen osissa, jotka sijaitsevat kohtisuorassa liikesuuntaan nähden magneettikenttä.

Staattorin valmistus alkaa kelojen käämittämisellä. Helpoin tapa kelata kelat on käyttää valmiiksi valmistettua mallia. Malleja on monenlaisia: pienistä Käsityökalut pienikokoisiin kotitekoisiin koneisiin.

Kunkin yksittäisen vaiheen käämit on kytketty toisiinsa sarjassa: ensimmäisen kelan pää on kytketty neljännen alkuun, neljännen loppu seitsemännen alkuun jne.

Muistetaan, että kytkettäessä vaiheita "tähti" -piirin mukaan, laitteen käämien (vaiheiden) päät kytketään yhteen yhteiseen yksikköön, joka on generaattorin nolla. Tässä tapauksessa kolme vapaata johtoa (kunkin vaiheen alku) on kytketty kolmivaiheiseen diodisiltaan.

Kun kaikki kelat on koottu yhdeksi piiriksi, voit valmistaa muotin staattorin täyttämiseksi. Tämän jälkeen upotamme koko sähköosan muottiin ja täytämme sen epoksihartsilla.

Roottorin valmistus aksiaaliakselille

Useimmiten kotitekoiset aksiaaligeneraattorit valmistetaan auton napaan ja sen kanssa yhteensopiviin jarrulevyihin (voit käyttää kotitekoisia metallilevyjä, kuten tein Aleksei 2011). Kaava tulee olemaan seuraava.

Tässä tapauksessa staattorin halkaisija on suurempi kuin roottorin halkaisija. Tämä mahdollistaa staattorin kiinnittämisen tuuligeneraattorin runkoon metallitapeilla.

Aleksei 2011

M6-staattorin kiinnitykseen on pultit (3 kpl). Tämä on vain generaattoritestausta varten. Myöhemmin niitä tulee olemaan 6 (M8). Uskon, että tällaisen tehon generaattorille tämä riittää.

Joissakin tapauksissa staattorilevy on kiinnitetty generaattorin kiinteään akseliin. Tämä lähestymistapa mahdollistaa generaattorin suunnittelun pienentämisen, mutta laitteen toimintaperiaatteet eivät muutu.

Vastakkaiset magneetit on suunnattava toisiaan kohti vastakkaisilla navoilla: jos ensimmäisessä levyssä magneetti on kohti generaattorin staattoria etelänapallaan "S", niin toisessa levyssä olevan vastakkaisen magneetin on päinvastoin staattoriin "N"-navalla. . Tässä tapauksessa samalla levyllä lähellä olevat magneetit on myös suunnattava eri suuntiin.

Neodyymimagneettien luoman magneettikentän voimakkuus on melko voimakas. Sen vuoksi staattorilevyjen ja generaattorin roottorin välinen etäisyys tulee säätää tappikierreliitännällä.

Tämä on suunnitteluvaihtoehto, jossa roottorin halkaisija on suurempi kuin staattorin halkaisija. Staattori on tässä tapauksessa kiinnitetty laitteen kiinteään akseliin.

Myös levyjen välisen etäisyyden säätämiseksi voit käyttää väliholkkeja (tai aluslevyjä), jotka on asennettu generaattorin kiinteälle akselille.

Magneettien ja staattorin välisen etäisyyden tulee olla mahdollisimman pieni (1...2 mm). Voit liimata magneetteja generaattorilevyihin tavallisella superliimalla. Magneetteja on parasta kiinnittää käyttämällä valmiiksi valmistettua mallia (esimerkiksi vanerista).

Tässä on mitä generaattorin alustava käyttäjätestaus osoitti: Aleksei 2011 ruuvimeisselillä: 310 rpm:llä laitteesta poistettiin 42 volttia (tähtiliitäntä). Yksi vaihe tuottaa 22 volttia. Yhden vaiheen laskettu resistanssi on 0,95 ohmia. Akun kytkemisen jälkeen ruuvimeisseli pystyi pyörittämään generaattoria 170 rpm:iin ja latausvirta oli 3,1 A.

Pitkien kokeilujen jälkeen, jotka liittyivät toimivan potkurin modernisointiin ja muihin pienempiin parannuksiin, generaattori osoitti maksimaalisen suorituskyvyn.

Aleksei 2011

Lopulta tuuli tuli meille ja tallensin tuulimyllyn maksimitehon: tuuli voimistui ja puuskissa oli ajoittain 12-14 m/s. Suurin tallennettu teho on 476 wattia. Tuulimylly tuottaa 10 m/s tuulella noin 300 wattia.

Tuulivoimala autogeneraattorista

Suosittu ratkaisu ihmisten keskuudessa, jotka harjoittavat tuuliturbiinien valmistusta omin käsin, on valmistaa autogeneraattori uudelleen vaihtoehtoisiin tarpeisiin. Kaikesta tällaisen idean houkuttelevuudesta huolimatta on huomattava, että auton generaattori siinä muodossa, jossa se on asennettu moottoriin ajoneuvoa, on melko ongelmallista käyttää osana tuulivoimalaa. Selvitetään miksi:

  1. Ensinnäkin tavallisen autogeneraattorin kelojen käämitys koostuu vain 5...7 kierrosta. Siksi, jotta tällainen generaattori voisi aloittaa akun lataamisen, sen roottori on pyöritettävä noin 1200 rpm:ään.
  2. Toiseksi, magneettinen induktio tavallisessa autogeneraattorissa tapahtuu laitteen roottoriin sisäänrakennetun herätekelan vuoksi. Jotta tällainen generaattori toimisi ilman lisävirtalähdettä, se on varustettava kestomagneeteilla (mieluiten neodyymi) ja tiettyjä säätöjä on tehtävä staattorin käämitykseen.

Mihail 26

Muunnetulla autogeneraattorilla (magneeteilla) on oikeus elämään. Minulla on näitä nyt kaksi. 8 m/s tuulessa kaksimetrisillä potkurilla ne antavat rehellisesti 300 wattia kukin.

Autogeneraattorin muuttaminen tuuliturbiiniksi vaatii jonkin verran taitoa. Siksi on suositeltavaa aloittaa se kelauskokemuksella takana. asynkroniset moottorit tai generaattorit tavallisella sylinterimäisellä staattorilla (molemmat voidaan haluttaessa muuntaa vaihtoehtoiseksi voimalaitos). Autogeneraattorin uudelleenvalmistamisessa on omat vivahteensa. On paljon helpompi ymmärtää heitä, jos otat yhteyttä niihin, jotka ovat saavuttaneet tiettyä menestystä tällä alalla.

Kaapelin kiertymissuoja

Kuten tiedät, tuulella ei ole vakiosuuntaa. Ja jos tuuligeneraattorisi pyörii akselinsa ympäri kuin tuuliviiri, ilman lisäsuojatoimenpiteitä tuuligeneraattorista muihin järjestelmän osiin kulkeva kaapeli vääntyy nopeasti ja muuttuu käyttökelvottomaksi muutamassa päivässä. Tuomme huomiosi useita tapoja suojautua tällaisilta ongelmilta.

Tapa yksi: irrotettava liitäntä

Yksinkertaisin, mutta täysin epäkäytännöllinen suojausmenetelmä on asentaa irrotettava kaapeliliitäntä. Liittimen avulla voit purkaa kierretyn kaapelin manuaalisesti irrottamalla tuuligeneraattorin järjestelmästä.

w00w00 Käyttäjä FORUMHOUSE

Tiedän, että jotkut ihmiset laittavat jotain pistoketta, jonka pohjassa on pistorasia. Kaapeli vääntyi ja irrotin sen pistorasiasta. Sitten hän irrotti sen ja työnsi pistokkeen takaisin. Ja mastoa ei tarvitse laskea, eikä virrankerääjiä tarvita. Luin tämän kotitekoisia tuulimyllyjä käsittelevältä foorumilta. Kirjoittajan sanoista päätellen kaikki toimii ja kaapeli ei kierry liian usein.

Tapa kaksi: käytä jäykkää kaapelia

Jotkut käyttäjät suosittelevat paksujen, elastisten ja jäykkien kaapelien (esimerkiksi hitsauskaapeleiden) liittämistä generaattoriin. Menetelmä on ensi silmäyksellä epäluotettava, mutta sillä on oikeus elämään.

käyttäjä343 Käyttäjä FORUMHOUSE

Löytyy yhdeltä sivustolta: Suojausmenetelmämme on käyttää hitsauskaapelia, jossa on jäykkä kumipinnoite. Kierrettyjen johtojen ongelma pienten tuuliturbiinien suunnittelussa on suuresti yliarvioitu, ja hitsauskaapelilla #4...#6 on erityisiä ominaisuuksia: kova kumi estää kaapelia kiertymästä ja estää tuulimyllyn kääntymisen samaan suuntaan.

Tapa kolme: liukurenkaiden asentaminen

Mielestämme vain erityisten liukurenkaiden asentaminen auttaa suojaamaan kaapelia täysin kiertymiseltä. Tämä on juuri se suojausmenetelmä, jonka käyttäjä otti käyttöön tuuligeneraattorinsa suunnittelussa Mihail 26.

Tuuliturbiinin suoja myrskyiltä

Puhumme laitteen suojaamisesta hurrikaaneilta ja voimakkailta tuulenpuuskilta. Käytännössä tämä toteutetaan kahdella tavalla:

  1. Tuulipyörän nopeuden rajoittaminen sähkömagneettisella jarrulla.
  2. Siirtämällä potkurin pyörimistasoa poispäin tuulen virtauksen suorasta vaikutuksesta.

Ensimmäinen menetelmä perustuu tuuligeneraattoriin. Olemme jo puhuneet siitä yhdessä aiemmista artikkeleista.

Toinen menetelmä sisältää taitettavan pyrstön asentamisen, jonka avulla voit ohjata potkuria kohti tuulen virtausta nimellistuulenvoimakkuudella ja myrskyn aikana päinvastoin siirtää potkuria pois tuulesta.

Suojaus taittamalla häntä tapahtuu seuraavan kaavion mukaisesti.

  1. Tyynellä säällä häntä on hieman vinossa (alas ja sivulle).
  2. klo nimellisnopeus tuuli, häntä suoristuu ja potkuri tulee yhdensuuntaiseksi ilmavirran kanssa.
  3. Kun tuulen nopeus ylittää nimellisarvon (esim. 10 m/s), tuulen paine potkuriin kasvaa suuremmaksi kuin hännän painon aiheuttama voima. Tällä hetkellä häntä alkaa taittua ja potkuri liikkuu pois tuulesta.
  4. Kun tuulen nopeus saavuttaa kriittiset arvot, potkurin kiertotaso tulee kohtisuoraan tuulen virtaukseen nähden.

Tuulen heikkeneessä häntä palaa oman painonsa alaisena alkuperäiseen asentoonsa ja kääntää potkurin tuulta päin. Jotta häntä palautuisi alkuperäiseen asentoonsa ilman lisäjousia, käytetään pyörivää mekanismia, jossa on kalteva tapi (sarana), joka on asennettu hännän pyörimisakselille.

Optimaalinen hännän pinta-ala on 15%...20% tuulipyörän pinta-alasta.

Esittelemme huomiosi yleisimmän vaihtoehdon tuuligeneraattorin mekaaniseen suojaukseen. Portaalimme käyttäjät käyttävät sitä tavalla tai toisella menestyksekkäästi käytännössä.

WatchCat Käyttäjä FORUMHOUSE

Myrskyn aikana potkuria on hidastettava siirtämällä se pois tuulesta. Esimerkiksi kun tuuli on liian kova, tuulimyllyni kaatuu potkuri ylöspäin. Ei paras paras vaihtoehto, koska paluuta työasentoon seuraa huomattava isku. Mutta tuulimylly ei mennyt rikki kymmenessä vuodessa.

Muutama sana tuuligeneraattorin oikeasta asennuksesta

Kun valitset maston paikkaa ja korkeutta, joka olisi optimaalinen tuuligeneraattorin asennukseen, kannattaa keskittyä useisiin tekijöihin: suositeltuun korkeuteen, esteiden esiintymiseen tuulivoimalan lähellä sekä omiin havaintoihin ja mittauksiin.

Laskeakseen optimaalinen korkeus kotituuliturbiinin mastot, on tarpeen lisätä vielä 10 metriä lähimmän esteen (puu, rakennus jne.) korkeuteen, joka sijaitsee 100 metrin säteellä tuuliturbiinin mastosta. Näin saat tuulipyörän alapisteen korkeuden.

Leijona 2 Käyttäjä FORUMHOUSE

Esimerkiksi Yhdysvalloissa usean kW:n tehoisten tuuliturbiinien suositeltu maston vähimmäiskorkeus on 15 m, mutta mitä korkeampi sen parempi. Tuuliturbiinin pohjan tulee olla vähintään 10 m korkeammalla kuin lähin korkein este. Tietenkin sinun on ensin tutkittava alue ja valittava optimaalinen maston korkeus. Vain erittäin kokenut asiantuntija voi tehdä tämän silmällä. Kaikissa muissa tapauksissa huolellisia mittauksia on suoritettava vähintään vuoden ajan.

Asennuksen aikana kotitekoisia tuuligeneraattoreita teoria poikkeaa usein käytännöstä, joten kotitekoisten mastojen korkeus on keskimäärin 6-12 metriä. Kotitekoisten tornien (mastojen) tärkein etu on, että jos jotkin parametrit eivät vastaa tarpeitasi, suunnittelua, mittoja ja asennuskorkeutta voidaan muuttaa milloin tahansa.

Ennen toteutusta hitsaustyöt rakenteen korjauksiin tai modernisointiin liittyen generaattori on sammutettava ja poistettava mastosta. Muuten hitsausvirtojen vaikutuksen alaisena kestomagneetit saattaa epäonnistua (demagnetoitua).

Rikas kokemus FORUMHOUSE-käyttäjät, kerätty johonkin rakennusportaalimme osioista. Jos olet vakavasti kiinnostunut vaihtoehtoisesta energiasta, suosittelemme lukemaan artikkelin (paristot). Varmasti olet kiinnostunut lyhyt video maatalon tehokkaan ja toimivan virtalähdejärjestelmän oikean rakentamisen ominaisuuksista, joka klassisen järjestelmän mukaan on kytketty tavalliseen muuntaja-asemaan.

Aiheeseen liittyvät julkaisut