Kako napraviti generator vjetra vlastitim rukama. Načela sastavljanja električnog generatora kod kuće Domaći generatori

Udobnost i udobnost u modernom stanovanju uvelike ovisi o stabilnoj opskrbi električnom energijom. Ostvareno je neprekidno napajanje različiti putevi, među kojima se domaći generator asinkronog tipa, napravljen kod kuće, smatra prilično učinkovitim. Dobro napravljen uređaj omogućuje vam rješavanje mnogih problema u kućanstvu, od stvaranja izmjenične struje do napajanja inverterskih strojeva za zavarivanje.

Princip rada električnog generatora

Generatori asinkronog tipa su uređaji izmjenične struje koji mogu proizvoditi električnu energiju. Načelo rada ovih uređaja slično je radu asinkronih motora, pa imaju drugačiji naziv - indukcijski generatori. U usporedbi s ovim jedinicama, rotor se okreće mnogo brže, odnosno brzina rotacije postaje veća. Kao generator može se koristiti obični izmjenični indukcijski motor, koji ne zahtijeva nikakve pretvorbe strujnog kruga niti dodatna podešavanja.

Uključivanje jednofaznog asinkronog generatora provodi se pod djelovanjem dolaznog napona, što zahtijeva spajanje uređaja na izvor napajanja. Neki modeli koriste kondenzatore spojene u seriju kako bi osigurali njihov neovisan rad zbog samopobude.

U većini slučajeva, generatori zahtijevaju neku vrstu vanjskog pogonskog uređaja za generiranje mehaničke energije, koja se zatim pretvara u struja. Najčešće se koriste benzinski ili dizel motori, kao i vjetro i hidro instalacije. Bez obzira na izvor pogonske sile, svi električni generatori sastoje se od dva glavna elementa - statora i rotora. Stator je u fiksnom položaju, osiguravajući kretanje rotora. Njegovi metalni blokovi omogućuju podešavanje razine elektromagnetskog polja. Ovo polje stvara rotor zbog djelovanja magneta koji se nalaze na jednakoj udaljenosti od jezgre.

Međutim, kao što je već navedeno, cijena čak i uređaja s najnižom potrošnjom energije ostaje visoka i nedostupna mnogim potrošačima. Stoga je jedini izlaz sastaviti generator struje vlastitim rukama i unaprijed staviti u njega sve potrebne parametre. Ali, to nije nimalo lak zadatak, pogotovo za one koji su slabo upućeni u strujne krugove i nemaju vještine u radu s alatima. Domaći majstor mora imati određeno iskustvo u proizvodnji takvih uređaja. Osim toga, potrebno je odabrati sve potrebni elementi, dijelovi i rezervni dijelovi sa traženim parametrima i tehničkim karakteristikama. Domaći uređaji uspješno se koriste u svakodnevnom životu, unatoč činjenici da su u mnogim aspektima znatno inferiorni u odnosu na tvorničke proizvode.

Prednosti asinkronih generatora

U skladu s rotacijom rotora, svi generatori su podijeljeni na uređaje sinkronog i asinkronog tipa. Sinkroni modeli imaju složeniji dizajn, povećanu osjetljivost na pad mrežnog napona, što smanjuje njihovu učinkovitost. Asinkroni agregati nemaju takve nedostatke. Odlikuju se pojednostavljenim principom rada i izvrsnim tehničkim karakteristikama.

Sinkroni generator ima rotor s magnetskim zavojnicama, što značajno komplicira proces kretanja. U asinkronom uređaju ovaj dio nalikuje običnom zamašnjaku. Značajke dizajna utječu na učinkovitost. U sinkronim generatorima gubici učinkovitosti iznose do 11%, au asinkronim generatorima - samo 5%. Stoga bi najučinkovitiji bio domaći generator iz asinkronog motora, koji ima i druge prednosti:

• Jednostavan dizajn kućišta štiti motor od prodora vlage. Time se smanjuje potreba za prečestim održavanjem.
• Veća otpornost na padove napona, prisutnost ispravljača na izlazu koji štiti povezane uređaje i opremu od kvarova.
• Asinkroni generatori osiguravaju učinkovito napajanje strojeva za zavarivanje, žarulja sa žarnom niti, računalne opreme koja je osjetljiva na padove napona.

Zahvaljujući ovim prednostima i dugom radnom vijeku, asinkroni generatori, čak i sastavljeni kod kuće, osiguravaju nesmetano i učinkovito napajanje kućanskih aparata, opreme, rasvjete i drugih kritičnih područja.

Priprema materijala i sastavljanje generatora vlastitim rukama

Prije početka montaže generatora morate pripremiti sve potrebne materijale i dijelove. Prije svega, potreban vam je električni motor, koji možete sami napraviti. Međutim, ovo je vrlo dugotrajan proces, stoga se, kako bi se uštedjelo vrijeme, preporučuje uklanjanje potrebne jedinice iz stare neradne opreme. Najprikladnije i pumpe za vodu. Stator mora biti sastavljen, s gotovim namotom. Za izjednačavanje izlazne struje može biti potreban ispravljač ili transformator. Također, morate se pripremiti električna žica, kao i električna traka.

Prije nego što napravite generator iz elektromotora, morate izračunati snagu budućeg uređaja. U tu svrhu, motor je spojen na mrežu za određivanje brzine vrtnje pomoću tahometra. Rezultatu se dodaje 10%. Ovo povećanje je kompenzacijska vrijednost koja sprječava prekomjerno zagrijavanje motora tijekom rada. Kondenzatori se odabiru u skladu s planiranom snagom generatora pomoću posebne tablice.

U vezi s generiranjem električne struje od strane jedinice, neophodno ju je uzemljiti. Zbog nedostatka uzemljenja i nekvalitetne izolacije, generator ne samo da će brzo propasti, već će postati i opasan za živote ljudi. Sama montaža nije posebno teška. Kondenzatori se redom spajaju na gotov motor, u skladu s dijagramom. Rezultat je "uradi sam" alternator od 220 V mala snaga, dovoljan za napajanje strujom brusilica, električnih bušilica, cirkular i drugu sličnu opremu.

Tijekom rada gotovog uređaja potrebno je uzeti u obzir sljedeće značajke:

• Potrebno je stalno pratiti temperaturu motora kako bi se izbjeglo pregrijavanje.
• Tijekom rada opaža se smanjenje učinkovitosti generatora, ovisno o trajanju njegovog rada. Stoga povremeno jedinici trebaju pauze tako da temperatura padne na 40-45 stupnjeva.
• U nedostatku automatske kontrole, ovaj se postupak mora povremeno izvoditi neovisno pomoću ampermetra, voltmetra i drugih mjernih instrumenata.

Od velike je važnosti točan izbor opreme, izračun njegovih glavnih pokazatelja i tehničkih karakteristika. Poželjno je imati crteže i dijagrame koji uvelike olakšavaju montažu generatorskog uređaja.

Prednosti i mane domaćeg generatora

Samostalna montaža generatora struje može uštedjeti značajan novac. Osim toga, samomontirani generator će imati planirane parametre i zadovoljavati sve tehničke zahtjeve.

Međutim, takvi uređaji imaju niz ozbiljnih nedostataka:

• Mogući česti kvarovi jedinice zbog nemogućnosti hermetičkog povezivanja svih glavnih dijelova.
• Neispravnost generatora, kao rezultat značajno smanjenje njegove produktivnosti pogrešna veza i netočne proračune snage.
• Raditi sa domaći uređaji potrebne su određene vještine i briga.

Međutim, domaći generator od 220 V sasvim je prikladan kao alternativna opcija za neprekidno napajanje. Čak i uređaji male snage mogu osigurati rad osnovnih uređaja i opreme, održavajući odgovarajuću razinu udobnosti u privatnoj kući ili stanu.

Rusija ima dvostruku poziciju u pogledu izvora energije vjetra. S jedne strane, zbog velike ukupne površine i obilja ravnih površina, vjetar je općenito obilan i uglavnom ravnomjeran. S druge strane, naši vjetrovi su pretežno niskog potencijala, spori, vidi sl. Na trećem, u rijetko naseljenim područjima, vjetrovi su siloviti. Na temelju toga, zadatak pokretanja generatora vjetra na farmi vrlo je relevantan. No, da biste se odlučili hoćete li kupiti prilično skup uređaj, ili ga sami izraditi, morate dobro razmisliti koju vrstu (a ima ih jako puno) za koju namjenu odabrati.

Osnovni koncepti

1. KIJEV - faktor iskorištenja energije vjetra. Ako se za izračun koristi mehanički ravni model vjetra (vidi dolje), on je jednak učinkovitosti rotora vjetroelektrane (APU).
2. Učinkovitost - end-to-end učinkovitost APU-a, od nadolazećeg vjetra do priključaka električnog generatora ili do količine vode upumpane u spremnik.
3. Minimalna radna brzina vjetra (MPS) je brzina pri kojoj vjetrenjača počinje davati struju opterećenju.
4. Najveća dopuštena brzina vjetra (MPS) je njegova brzina pri kojoj prestaje proizvodnja energije: automatizacija ili isključuje generator, ili stavlja rotor u vjetrokaz, ili ga savija i skriva, ili se rotor sam zaustavlja, ili APU jednostavno propadne.
5. Polazna brzina vjetra (CWS) - pri ovoj brzini rotor se može okretati bez opterećenja, zavrtjeti i ući u način rada, nakon čega se generator može uključiti.
6. Negativna startna brzina (OSS) - to znači da APU (ili vjetroturbina - vjetroelektrana, ili WEA, vjetroelektrana) zahtijeva obavezno spin-up iz vanjskog izvora energije za pokretanje pri bilo kojoj brzini vjetra.
7. Početni (početni) moment - sposobnost rotora, prisilno usporenog u struji zraka, da stvori okretni moment na osovini.
8. Vjetroturbina (VD) - dio APU od rotora do osovine generatora ili pumpe, ili drugog potrošača energije.
9. Rotacijski generator vjetra - APU, u kojem se energija vjetra pretvara u okretni moment na vratilu za odvod snage rotiranjem rotora u struji zraka.
10. Raspon radnih brzina rotora je razlika između MDS i MRS pri radu pri nazivnom opterećenju.
11. Sporohodna vjetrenjača - kod nje linearna brzina dijelova rotora u toku ne prelazi značajno brzinu vjetra niti je ispod nje. Dinamička visina protoka izravno se pretvara u potisak lopatice.
12. Vjetrenjača velike brzine - linearna brzina lopatica znatno je (do 20 ili više puta) veća od brzine vjetra, a rotor stvara vlastitu cirkulaciju zraka. Ciklus pretvaranja energije protoka u potisak je složen.

Bilješke:

1. Niskobrzinski APU-ovi, u pravilu, imaju niži CIEV od brzih, ali imaju početni moment dovoljan da zavrte generator bez odvajanja opterećenja i nulti TCO, tj. apsolutno samopokretanje i primjenjivo i pri najslabijem vjetru.
2. Sporost i brzina su relativni pojmovi. Vjetrenjača za kućanstvo pri 300 okretaja u minuti može biti spora i moćna pomoćna jedinica tipa EuroWind, iz koje se dobivaju polja vjetroelektrana, vjetroelektrana (vidi sl.) i čiji rotori čine oko 10 okretaja u minuti - visoko- brzina, jer. s takvim promjerom, linearna brzina lopatica i njihova aerodinamika u većem dijelu raspona prilično su "zrakoplovne", vidi dolje.

Koji generator je potreban?

Električni generator za vjetrenjaču kućanska namjena mora generirati električnu energiju u širokom rasponu brzina vrtnje i imati mogućnost samopokretanja bez automatizacije i vanjskih izvora energije. U slučaju korištenja APU-a s OSS-om (vjetrenjače sa spin-upom), koji u pravilu imaju visoku KIEV i učinkovitost, on također mora biti reverzibilan, tj. moći raditi kao motor. Pri snagama do 5 kW ovaj uvjet zadovoljavaju električni strojevi s permanentnim magnetima na bazi niobija (supermagneti); na čeličnim ili feritnim magnetima, možete računati na ne više od 0,5-0,7 kW.

Bilješka: asinkroni alternatori ili kolektorski alternatori s nemagnetiziranim statorom uopće nisu prikladni. Sa smanjenjem snage vjetra, oni će se "ugasiti" mnogo prije nego što njegova brzina padne na MRS, a tada se neće sami pokrenuti.

Izvrsno "srce" APU-a snage od 0,3 do 1-2 kW dobiva se iz alternatora s ugrađenim ispravljačem; većina ih je sada. Prvo, održavaju izlazni napon od 11,6-14,7 V u prilično širokom rasponu brzina bez vanjskih elektroničkih stabilizatora. Drugo, silikonska vrata se otvaraju kada napon na namotu dosegne oko 1,4 V, a prije toga generator "ne vidi" opterećenje. Da biste to učinili, generator mora biti već prilično dobro odvrnut.

U većini slučajeva, oscilator se može spojiti izravno, bez zupčanika ili remenskog pogona, na visokobrzinsko HP vratilo odabirom brzine odabirom broja lopatica, vidi dolje. "Brzohodači" imaju mali ili nulti početni moment, ali će rotor, čak i bez odvajanja opterećenja, imati dovoljno vremena da se okrene prije nego što se otvore ventili i generator pusti struju.

Izbor u vjetar

Prije nego što odlučimo koji vjetrogenerator napraviti, odlučimo se o lokalnoj aerologiji. u sivozelenkastim(bez vjetra) područja karte vjetra, barem će neki smisao imati samo vjetroturbina za jedrenje(o njima ćemo kasnije). Ako trebate stalno napajanje, tada ćete morati dodati booster (ispravljač sa stabilizatorom napona), punjač, ​​snažnu bateriju, pretvarač 12/24/36/48 VDC na 220/380 VAC 50 Hz. Takvo gospodarstvo koštat će ne manje od 20.000 dolara, a malo je vjerojatno da će biti moguće ukloniti dugotrajnu snagu veću od 3-4 kW. Općenito, s neumoljivom željom za alternativnom energijom, bolje je potražiti drugi izvor.

Na žuto-zelenim, blago vjetrovitim mjestima, ako vam je potrebna električna energija do 2-3 kW, možete sami preuzeti vertikalni generator vjetra niske brzine. Razvijeni su bezbrojni, a postoje dizajni koji, u smislu KIJEV i učinkovitosti, gotovo nisu inferiorni "oštricama" industrijska proizvodnja.

Ako ćete kupiti vjetroturbinu za svoj dom, onda je bolje da se usredotočite na vjetrenjaču s jedriličarskim rotorom. Mnogo je sporova, au teoriji još nije sve jasno, ali djeluju. U Ruskoj Federaciji, "jedrilice" se proizvode u Taganrogu s kapacitetom od 1-100 kW.

U crvenim, vjetrovitim regijama, izbor ovisi o potrebnoj snazi. U rasponu od 0,5-1,5 kW, samo-izrađene "vertikale" su opravdane; 1,5-5 kW - kupljene "jedrilice". "Vertikalni" se također može kupiti, ali će koštati više od APU horizontalne sheme. I, na kraju, ako vam je potrebna vjetrenjača snage 5 kW ili više, tada morate birati između horizontalnih kupljenih "oštrica" ​​ili "jedrilica".

Bilješka: mnogi proizvođači, posebno drugi sloj, nude komplete dijelova od kojih možete sami sastaviti vjetrogenerator snage do 10 kW. Takav set će koštati 20-50% jeftinije od gotovog s instalacijom. Ali prije kupnje morate pažljivo proučiti aerologiju predviđenog mjesta ugradnje, a zatim odabrati odgovarajući tip i model prema specifikacijama.

O sigurnosti

Dijelovi vjetroturbine za kućnu upotrebu u radu mogu imati linearnu brzinu veću od 120 pa čak i 150 m/s, a komad bilo kojeg čvrstog materijala težine 20 g, koji leti brzinom od 100 m/s, s “uspješnim” pogodio, na mjestu ubio zdravog čovjeka. čelika, odn tvrda plastika, ploča debljine 2 mm, krećući se brzinom 20 m/s, presiječe ga na pola.

Osim toga, većina vjetrenjača preko 100 vata je prilično bučna. Mnogi stvaraju fluktuacije tlaka zraka ultra niske (manje od 16 Hz) frekvencije - infrazvuk. Infrazvuci su nečujni, ali su štetni za zdravlje i šire se jako daleko.

Bilješka: kasnih 80-ih došlo je do skandala u Sjedinjenim Državama - najveća vjetroelektrana u zemlji u to vrijeme morala je biti zatvorena. Indijci iz rezervata, 200 km od polja njezine APU, dokazali su na sudu da su zdravstveni poremećaji koji su kod njih naglo porasli nakon puštanja u rad vjetroelektrane uzrokovani njezinim infrazvukom.

Iz gore navedenih razloga dopuštena je ugradnja APU-a na udaljenosti od najmanje 5 njihovih visina od najbližih stambenih zgrada. U dvorištima privatnih kućanstava moguće je postaviti vjetrenjače industrijske proizvodnje, odgovarajuće certificirane. Općenito je nemoguće instalirati APU na krovove - tijekom njihovog rada, čak i za one male snage, postoje izmjenična mehanička opterećenja koja mogu izazvati rezonanciju građevna struktura i njegovo uništenje.

Bilješka: uzima se u obzir visina APU-a najviša točka swept disk (za rotore s lopaticama) ili geometrijski lik (za okomite APU s rotorom na polu). Ako APU jarbol ili os rotora strše još više, visina se računa prema njihovom vrhu - vrhu.

Vjetar, aerodinamika, KIJEV

Vjetrogenerator kućne izrade pokorava se istim zakonima prirode kao i tvornički izračunat na računalu. A "uradi sam" mora vrlo dobro razumjeti osnove svog posla - najčešće nema na raspolaganju skupe ultramoderne materijale i tehnološku opremu. Aerodinamika APU-a je tako teška ...

Vjetar i KIJEV

Za izračun serijskih tvorničkih APU-ova, tzv. ravni mehanički model vjetra. Temelji se na sljedećim pretpostavkama:

• Brzina i smjer vjetra su konstantni unutar efektivne površine rotora.
• Zrak je kontinuirani medij.
• Efektivna površina rotora jednaka je pometenoj površini.
• Energija strujanja zraka je čisto kinetička.

Pod takvim uvjetima, maksimalna energija jedinice volumena zraka izračunava se prema školskoj formuli, uz pretpostavku da je gustoća zraka u normalnim uvjetima 1,29 kg * cu. m. Pri brzini vjetra od 10 m / s, jedna kocka zraka nosi 65 J, a iz jednog kvadrata efektivne površine rotora moguće je, pri 100% učinkovitosti cijelog APU-a, ukloniti 650 W. Ovo je vrlo jednostavan pristup - svi znaju da vjetar nije savršeno ravnomjeran. Ali to se mora učiniti kako bi se osigurala ponovljivost proizvoda - uobičajena stvar u tehnologiji.

Ravni model ne treba zanemariti, on daje jasan minimum raspoložive energije vjetra. Ali zrak je, prvo, kompresibilan, a drugo, vrlo je fluidan (dinamička viskoznost je samo 17,2 μPa * s). To znači da protok može teći oko pometene površine, smanjujući efektivnu površinu i KIJEV, što se najčešće opaža. Ali u načelu je moguća i obrnuta situacija: vjetar teče prema rotoru i tada se površina efektivne površine ispostavlja da je veća od one koja se briše, a KIEV je veći od 1 u odnosu na onaj za ravni vjetar .

Navedimo dva primjera. Prva je jahta za razonodu, prilično teška, jahta može ići ne samo protiv vjetra, već i brže od njega. Vjetar se misli na vanjski; prividni vjetar ipak mora biti brži, inače kako će vući brod?

Drugi je klasik povijesti zrakoplovstva. Na testovima MIG-19 pokazalo se da presretač, koji je bio tonu teži od prednjeg lovca, ubrzava brže. S istim motorima u istom zrakoplovu.

Teoretičari nisu znali što da misle i ozbiljno su sumnjali u zakon održanja energije. Na kraju se pokazalo da je stvar u konusu oklopa radara koji viri iz usisnika zraka. Od nožnog prsta do školjke pojavila se zračna brtva, kao da ga grabi sa strane do kompresora motora. Otada su udarni valovi postali čvrsto utemeljeni u teoriji kao korisni, a fantastične letne performanse modernih zrakoplova u velikoj su mjeri zahvalne njihovoj vještoj upotrebi.

Aerodinamika

Razvoj aerodinamike obično se dijeli na dvije ere - prije N. G. Žukovskog i poslije. Njegovo izvješće "O pričvršćenim vrtlozima" od 15. studenoga 1905. označilo je početak nove ere u zrakoplovstvu.

Prije Žukovskog letjeli su na ravnim jedrima: vjerovalo se da čestice nadolazećeg toka sav svoj zamah daju prednjem rubu krila. To je omogućilo da se odmah riješimo vektorske veličine - momenta količine gibanja - koja je generirala bijesnu i najčešće neanalitičku matematiku, prijeđemo na mnogo prikladnije skalarne čisto energetske relacije i na kraju dobijemo izračunato polje tlaka na nosivoj ravnini. , više-manje sličan ovom sadašnjem.

Takav mehanički pristup omogućio je stvaranje uređaja koji bi se mogli, u najmanju ruku, dići u zrak i letjeti s jednog mjesta na drugo, a da se nužno ne sruše na tlo negdje usput. Ali želja za povećanjem brzine, nosivosti i drugih kvaliteta leta sve je više otkrivala nesavršenost izvorne aerodinamičke teorije.

Ideja Žukovskog bila je sljedeća: zrak prolazi različitim putem duž gornje i donje površine krila. Iz uvjeta srednjeg kontinuiteta (vakuumski mjehurići se ne stvaraju u zraku sami) proizlazi da se brzine gornjeg i donjeg toka koji se spuštaju sa stražnjeg ruba moraju razlikovati. Zbog doduše male, ali konačne viskoznosti zraka, tu bi zbog razlike u brzinama trebao nastati vrtlog.

Vrtlog se okreće, a zakon o održanju količine gibanja, nepromjenjiv kao i zakon o održanju energije, vrijedi i za vektorske veličine, tj. mora voditi računa o smjeru kretanja. Stoga bi odmah, na stražnjem bridu, trebao nastati suprotno rotirajući vrtlog s istim momentom. Za što? Zbog energije koju stvara motor.

Za praksu zrakoplovstva to je značilo revoluciju: odabirom odgovarajućeg profila krila, bilo je moguće pokrenuti pričvršćeni vrtlog oko krila u obliku cirkulacije G, povećavajući njegov uzgon. Odnosno, trošenjem dijela, a za velike brzine i opterećenja krila - velikog dijela, snage motora, možete stvoriti strujanje zraka oko uređaja, što vam omogućuje postizanje boljih kvaliteta leta.

Time je zrakoplovstvo postalo zrakoplovstvo, a ne dio aeronautike: sada zrakoplov mogao je sebi stvoriti okruženje potrebno za let i više ne biti igračka zračnih struja. Sve što trebate je snažniji motor, i sve snažniji...

Opet KIJEV

Ali vjetrenjača nema motor. On, naprotiv, mora uzeti energiju iz vjetra i dati je potrošačima. I evo izlazi - izvukao je noge, zapeo mu rep. Puštaju premalo energije vjetra u vlastitu cirkulaciju rotora - ona će biti slaba, potisak lopatica će biti mali, a KIJEV i snaga će biti niski. Puno dajmo za cirkulaciju - rotor će se vrtjeti kao lud u leru po laganom vjetru, ali potrošači opet dobivaju malo: malo su opteretili, rotor usporio, vjetar je raspuhao cirkulaciju, pa je rotor stao.

Zakon o održanju energije daje "zlatnu sredinu" upravo u sredini: 50% energije dajemo opterećenju, a za preostalih 50% zakrećemo tok na optimum. Praksa potvrđuje pretpostavke: ako je učinkovitost dobrog vučnog propelera 75-80%, tada KIEV rotora s lopaticama koji je također pažljivo izračunat i upuhan u aerotunelu doseže 38-40%, tj. do polovice onoga što se može postići s viškom energije.

Modernost

Danas se aerodinamika, naoružana suvremenom matematikom i računalima, sve više udaljava od neizbježno pojednostavljenih modela ka točnom opisu ponašanja stvarnog tijela u stvarnom strujanju. I ovdje, pored generalne linije - moć, moć i još jednom moć! – otkrivaju se stranputice, ali obećavajuće samo uz ograničenu količinu energije koja ulazi u sustav.

Poznati alternativni avijatičar Paul McCready napravio je avion još 80-ih, s dva motora od motorne pile od 16 KS. pokazuje 360 ​​km/h. Štoviše, njegova je šasija bila tricikla koja se nije mogla uvlačiti, a kotači su bili bez obloga. Nijedan od McCreadyjevih strojeva nije se uključio niti je bio na borbenom dežurstvu, ali su dva - jedan s klipnim motorima i propelerima, a drugi mlazni - prvi put u povijesti obišla zemaljsku kuglu bez slijetanja na jednu benzinsku crpku.

Razvoj teorije značajno je utjecao i na jedra koja su dovela do izvornog krila. "Živa" aerodinamika omogućila je jahtama s vjetrom od 8 čvorova. stajati na hidrogliserima (vidi sl.); da bi se takva gromada propelerom rastjerala do željene brzine, potreban je motor od najmanje 100 KS. Regatni katamarani uz isti vjetar idu brzinom od oko 30 čvorova. (55 km/h).

Postoje i nalazi koji su potpuno netrivijalni. Ljubitelji najrjeđeg i najekstremnijeg sporta - base jumpinga - noseći apecial wing suit, wingsuit, lete bez motora, manevrirajući brzinom većom od 200 km/h (sl. desno), a zatim glatko slijeću u unaprijed odabrano mjesto. U kojoj bajci ljudi sami lete?

Također su riješene mnoge misterije prirode; posebice let kornjaša. Prema klasičnoj aerodinamici, nije sposoban letjeti. Baš kao i predak "stealth" F-117 s krilom u obliku dijamanta, također nije u stanju poletjeti u zrak. A MIG-29 i Su-27, koji već neko vrijeme mogu letjeti repom naprijed, nikako se ne uklapaju ni u kakve ideje.

I zašto je onda, kad se radi o vjetroturbinama, ne zabavi i ne oruđu za uništavanje vlastite vrste, već izvoru vitalnog resursa, imperativ plesati od teorije slabih protoka s njezinim modelom ravni vjetar? Zar stvarno nema načina da se ide dalje?

Što očekivati ​​od klasika?

Međutim, klasika se ni u kojem slučaju ne smije napustiti. Pruža temelj bez oslanjanja na koji se ne može uzdići više. Kao što teorija skupova ne poništava tablicu množenja, tako ni kvantna kromodinamika ne tjera jabuke da lete s drveća.

Dakle, što možete očekivati ​​od klasičnog pristupa? Pogledajmo sliku. Lijevo - vrste rotora; prikazani su uvjetno. 1 - okomiti vrtuljak, 2 - okomiti ortogonalni (vjetroturbina); 2-5 - lopatični rotori s različitim brojem lopatica s optimiziranim profilima.

Desno od horizontalne osi je relativna brzina rotora, tj. omjer linearne brzine lopatice i brzine vjetra. Okomito gore - KIJEV. I dolje - opet relativni moment. Jedan (100%) zakretni moment smatra se onim koji stvara rotor prisilno usporen u toku sa 100% KIEV, tj. kada se sva energija strujanja pretvori u rotacijsku silu.

Ovaj pristup nam omogućuje izvlačenje dalekosežnih zaključaka. Na primjer, broj lopatica mora biti odabran ne samo i ne toliko prema željenoj brzini rotacije: 3- i 4-lopatice odmah gube mnogo u smislu KIEV i momenta u usporedbi s 2- i 6-lopaticama koje dobro rade u približno istom rasponu brzina. I izvana slični karusel i ortogonalni imaju bitno različita svojstva.

Općenito, prednost treba dati rotorima s lopaticama, osim u slučajevima kada je potrebna ekstremna jeftinost, jednostavnost, samopokretanje bez održavanja bez automatizacije i nemoguće je popeti se na jarbol.

Bilješka: posebno ćemo govoriti o jedriličarskim rotorima - čini se da se ne uklapaju u klasiku.

Okomite linije

APU s okomitom osi rotacije imaju neospornu prednost za svakodnevni život: njihove komponente koje zahtijevaju održavanje koncentrirane su na dnu i nema potrebe za njihovim podizanjem. Ostaje, čak i tada ne uvijek, samoporavnavajući potisni ležaj, ali on je jak i izdržljiv. Stoga, pri projektiranju jednostavnog generatora vjetra, odabir opcija mora započeti s vertikalama. Njihove glavne vrste prikazane su na sl.

Sunce

U prvom položaju - najjednostavniji, najčešće se naziva Savoniusov rotor. Zapravo, izumili su ga 1924. u SSSR-u Ya. A. i A. A. Voronin, a finski industrijalac Sigurd Savonius besramno je prisvojio izum, ignorirajući sovjetsku potvrdu o autorskim pravima, i započeo masovnu proizvodnju. Ali uvođenje izuma u sudbinu znači mnogo, pa ćemo mi, da ne bismo komešali prošlost i ne uznemirivali pepeo mrtvih, ovu vjetrenjaču nazvati Voronin-Savoniusov rotor, ili kraće, Sunce.

VS za majstora "uradi sam" je dobar za sve, osim za "lokomotivu" KIJEV u 10-18%. Međutim, u SSSR-u se puno radilo na tome i ima pomaka. U nastavku ćemo razmotriti poboljšani dizajn, koji nije mnogo kompliciraniji, ali prema KIJEVU daje prednost oštricama.

Napomena: BC s dvije oštrice se ne okreće, već trza; 4-blade je samo malo glatkiji, ali puno gubi u KIJEVU. Za poboljšanje 4-"korita" najčešće se prostiru na dva kata - par lopatica ispod, a drugi par, zakrenut za 90 stupnjeva vodoravno, iznad njih. KIJEV je sačuvan, a bočna opterećenja na mehanici slabe, ali se nešto povećavaju savijanje, a s vjetrom većim od 25 m / s, takav APU ima osovinu, tj. bez ležaja razvučen od strane momaka iznad rotora, "lomi toranj".

Daria

Sljedeći je Daria rotor; KIJEV - do 20%. Još je jednostavnije: oštrice su izrađene od jednostavne elastične trake bez ikakvog profila. Teorija Darrieusovog rotora još nije dobro razvijena. Jasno je samo da se počinje odmotavati zbog razlike u aerodinamičkom otporu grbe i džepa pojasa, a zatim postaje poput brze, stvarajući vlastitu cirkulaciju.

Okretni moment je mali, a u početnim položajima rotora paralelno i okomito na vjetar toga uopće nema, pa je samopromicanje moguće samo s neparnim brojem lopatica (krila?).

Darrieusov rotor ima još dvije loše osobine. Prvo, tijekom rotacije, vektor potiska lopatice opisuje potpunu revoluciju u odnosu na svoj aerodinamički fokus, i to ne glatko, već trzajno. Stoga Darrieusov rotor brzo pokvari svoju mehaniku čak i pri ravnom vjetru.

Drugo, Daria ne samo da galami, nego viče i cvili, do te mjere da se traka pokida. To je zbog njegove vibracije. I što je više oštrica, to je rika jača. Dakle, Daria, ako to rade, onda s dvije oštrice, od skupe visoke čvrstoće materijali koji apsorbiraju zvuk(ugljična vlakna, mylar), a za promociju na sredini jarbola-stupa ugrađena je mala letjelica.

ortogonalni

Na poz. 3 - ortogonalni vertikalni rotor s profiliranim lopaticama. Ortogonalno jer krila strše okomito. Prijelaz iz BC u ortogonal ilustriran je na sl. lijevo.

Kut postavljanja lopatica u odnosu na tangentu na krug, dodirujući aerodinamička žarišta krila, može biti pozitivan (na slici) ili negativan, ovisno o snazi ​​vjetra. Ponekad se lopatice naprave zakretnim i na njih se postave vjetrobrani koji automatski drže alfu, ali takve strukture često se slome.

Središnje tijelo (plavo na slici) omogućuje vam da KIEV dovedete do gotovo 50%. U ortogonalnom s tri lopatice trebao bi imati oblik trokuta u presjeku s blago konveksnim stranicama i zaobljenim kutovima, a s većim broj lopatica, dovoljan je običan cilindar. Ali teorija za ortogonal nedvosmisleno daje optimalan broj lopatica: mora ih biti točno 3.

Ortogonalno se odnosi na brze vjetrenjače s OSS-om, tj. nužno zahtijeva promaknuće tijekom puštanja u rad i nakon smirivanja. Prema ortogonalnoj shemi proizvode se serijski APU bez održavanja snage do 20 kW.

Helikoid

Helikoidni rotor, ili Gorlov rotor (poz. 4) - vrsta ortogonala koji osigurava ravnomjernu rotaciju; ortogonal s ravnim krilima "kida" tek nešto slabije od dvokrake letjelice. Savijanje lopatica duž helikoida izbjegava gubitak KIJEVA zbog njihove zakrivljenosti. Iako zakrivljena lopatica odbija dio protoka bez da ga koristi, ona također grabi dio u zonu najveće linearne brzine, kompenzirajući gubitke. Helikoidi se koriste rjeđe od ostalih vjetrenjača, jer. zbog složenosti proizvodnje, ispadaju skuplji od kolega iste kvalitete.

Bačva-bačva

Za 5 poz. – rotor tipa BC okružen lopaticom za navođenje; njegova je shema prikazana na sl. desno. Rijetko se nalazi u industrijskom dizajnu, tk. skupi otkup zemljišta ne kompenzira povećanje kapaciteta, a utrošak materijala i složenost proizvodnje su visoki. Ali majstor koji se boji posla više nije gospodar, već potrošač, a ako nije potrebno više od 0,5-1,5 kW, onda je za njega "bačva-bačva" sitnica:

• Ovaj tip rotora je apsolutno siguran, tih, ne stvara vibracije i može se postaviti bilo gdje, čak i na igralištu.
• Savijte "korito" od pocinčanog i zavarite okvir cijevi - posao je besmislica.
• Rotacija je apsolutno ujednačena, mehanički dijelovi se mogu uzeti iz najjeftinijeg ili iz smeća.
• Ne boji se uragana - prejak vjetar ne može gurnuti u "bačvu"; oko njega se pojavljuje aerodinamična vrtložna čahura (s tim efektom ćemo se još susresti).
• I što je najvažnije, budući da je površina "grabilice" nekoliko puta veća od površine rotora iznutra, KIJEV može biti super-jedinica, a okretni moment pri 3 m / s na "bačvi" promjera tri metra je takav da je generator od 1 kW s maksimalnim opterećenjem, kao što je rečeno da je bolje ne trzati.

Video: Lenz generator vjetra

U 60-ima u SSSR-u E. S. Biryukov patentirao je karusel APU s KIJEV 46%. Nešto kasnije, V. Blinov je postigao 58% od dizajna na istom principu KIJEVA, ali nema podataka o njegovim testovima. A sveobuhvatne testove Biryukovljevih oružanih snaga provelo je osoblje časopisa Inventor and Rationalizer. Dvokatni rotor promjera 0,75 m i visine 2 m, uz svježi vjetar, vrtio je 1,2 kW asinkroni generator punom snagom i izdržao 30 m/s bez loma. Crteži APU Biryukov prikazani su na sl.

1. krovni pocinčani rotor;
2. samoporavnavajući dvoredni kuglični ležaj;
3. pokrovi - čelični kabel od 5 mm;
4. osovina osovine - čelična cijev s debljinom stijenke od 1,5-2,5 mm;
5. aerodinamičke poluge za kontrolu brzine;
6. oštrice za kontrolu brzine - 3-4 mm šperploča ili plastična ploča;
7. šipke za kontrolu brzine;
8. opterećenje regulatora brzine, njegova težina određuje brzinu;
9. pogonska remenica - kotač bicikla bez gume s komorom;
10. thrust bearing – potisni ležaj;
11. gonjena remenica - obična remenica generatora;
12. generator.

Biryukov je dobio nekoliko potvrda o autorskim pravima za svoj APU. Prvo obratite pozornost na dio rotora. Prilikom ubrzavanja radi poput sunca stvarajući veliki startni moment. Dok se okreće, vrtložni jastuk se stvara u vanjskim džepovima lopatica. Sa stajališta vjetra, lopatice postaju profilirane, a rotor se pretvara u ortogonal velike brzine, pri čemu se virtualni profil mijenja u skladu s jačinom vjetra.

Drugo, profilirani kanal između lopatica u rasponu radnih brzina djeluje kao središnje tijelo. Ako se vjetar pojača, tada se u njemu stvara i vrtložni jastuk koji ide izvan rotora. Postoji ista vrtložna čahura kao oko APU-a s lopaticom za navođenje. Energija za njen nastanak uzima se iz vjetra i više nije dovoljno razbiti vjetrenjaču.

Treće, regulator brzine prvenstveno je dizajniran za turbinu. On održava njezinu brzinu optimalnom s gledišta KIJEVA. A optimalna frekvencija rotacije generatora osigurava se izborom prijenosnog omjera mehanike.

Napomena: nakon objavljivanja u IR-u za 1965., Biryukovljeve oružane snage nestale su u zaborav. Autor nije čekao odgovor nadležnih. Sudbina mnogih sovjetskih izuma. Kažu da je neki Japanac postao milijarder redovito čitajući sovjetske popularne tehničke časopise i patentirajući sve što je vrijedno pažnje.

Lopatniki

Kao što ste rekli, prema klasici, horizontalna vjetroturbina s rotorom s lopaticama je najbolja. Ali, prije svega, treba mu stabilan, barem srednje jak vjetar. Drugo, dizajn za majstora „uradi sam“ prepun je puno zamki, zbog čega plod dugotrajnog rada u najboljem slučaju osvjetljava WC, hodnik ili trijem ili se čak može samo odmotati. .

Prema dijagramima na Sl. razmotriti detaljnije; pozicije:

• sl. I:

1. lopatice rotora;
2. generator;
3. okvir generatora;
4. zaštitni vjetrokaz (lopata za orkane);
5. kolektor struje;
6. šasija;
7. rotacijski čvor;
8. radna vremenska lopatica;
9. jarbol;
10. stezaljka za pokrove.

• sl. B, pogled odozgo:

1. zaštitni vjetrokaz;
2. radna vremenska lopatica;
3. zaštitni regulator napetosti opruge vjetrokaz.

• sl. G, kolektor struje:

1. kolektor s bakrenim kontinuiranim prstenastim gumama;
2. bakreno-grafitne četke s oprugom.

Bilješka: zaštita od uragana za horizontalnu lopaticu promjera većeg od 1 m apsolutno je neophodna, jer. nije sposoban oko sebe stvoriti vrtložnu čahuru. Kod manjih veličina moguće je postići izdržljivost rotora do 30 m/s s propilenskim lopaticama.

Dakle, gdje čekamo "posrtanje"?

oštrice

Očekivati ​​postizanje snage na osovini generatora veće od 150-200 W na lopaticama bilo kojeg raspona, izrezanim iz plastične cijevi debelih stijenki, kako se često savjetuje, nada je beznadnog amatera. Oštrica od cijevi (osim ako nije toliko debela da se koristi samo kao slijepa) imat će segmentni profil, tj. njegov vrh ili će obje površine biti lukovi kruga.

Segmentni profili prikladni su za nestlačive medije, kao što su hidrogliseri ili lopatice propelera. Za plinove je potrebna oštrica promjenjivog profila i nagiba, za primjer, vidi sliku; raspon - 2 m. Ovo će biti složen i dugotrajan proizvod koji zahtijeva mukotrpne izračune u punoj teoriji, puhanje u cijevi i testove na terenu.

Generator

Kada se rotor montira izravno na njegovu osovinu, standardni ležaj će se ubrzo slomiti - nema jednakog opterećenja svih lopatica u vjetrenjačama. Trebamo međuvratilo s posebnim potpornim ležajem i mehaničkim prijenosom od njega do generatora. Za velike vjetrenjače uzima se samoporavnavajući dvoredni ležaj; u najboljim modelima - troslojni, Sl. D na sl. viši. To omogućuje da se osovina rotora ne samo lagano savija, već se i lagano pomiče s jedne na drugu stranu ili gore-dolje.

Bilješka: Bilo je potrebno oko 30 godina da se razvije potisni ležaj za APU tipa EuroWind.

hitni vjetrokaz

Princip njegovog rada prikazan je na sl. B. Vjetar, pojačavajući se, pritišće lopatu, opruga se rasteže, rotor se iskrivi, brzina mu pada i na kraju postaje paralelan s strujanjem. Čini se da je sve u redu, ali - na papiru je bilo glatko ...

Za vjetrovitog dana pokušajte držati poklopac s prokuhanom vodom ili veliki lonac za ručku paralelno s vjetrom. Samo pazite - vrpoljavi komad željeza može pogoditi fizionomiju tako da razbije nos, rasječe usnu, pa čak i izbije oko.

Ravni vjetar pojavljuje se samo u teoretskim proračunima i, s dovoljnom točnošću za praksu, u zračnim tunelima. U stvarnosti, orkanske vjetrenjače s orkanskom lopatom izobličuju više od potpuno bespomoćnih. Ipak, bolje je promijeniti iskrivljene oštrice nego sve raditi iznova. U industrijskim uvjetima, to je druga priča. Tamo se nagib lopatica, za svaku pojedinačno, nadzire i regulira automatizacija pod kontrolom putnog računala. I napravljeni su od kompozita za teške uvjete rada, a ne od vodovodnih cijevi.

kolektor struje

Ovo je redovito servisiran čvor. Svaki elektroenergetičar zna da kolektor s četkama treba očistiti, podmazati, prilagoditi. I jarbol je iz cijev za vodu. Nećete se penjati, jednom u mjesec ili dva morat ćete baciti cijelu vjetrenjaču na zemlju i onda je opet podići. Koliko će izdržati od takve "prevencije"?

Video: generator vjetra s lopaticama + solarna ploča za napajanje dače

Mini i mikro

Ali kako se veličina oštrice smanjuje, težina se smanjuje s kvadratom promjera kotača. Već je moguće samostalno proizvesti APU s horizontalnim lopaticama za snagu do 100 W. 6-oštrica će biti optimalna. S više lopatica, promjer rotora, dizajniran za istu snagu, bit će manji, ali će ih biti teško čvrsto pričvrstiti na glavčinu. Rotori s manje od 6 lopatica mogu se zanemariti: rotor s 2 lopatice od 100 W treba rotor promjera 6,34 m, a rotor s 4 lopatice iste snage treba 4,5 m. Za 6 lopatica, odnos snage i promjera izražava se kako slijedi:

• 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.

Optimalno je računati na snagu od 10-20 vata. Prvo, plastična lopatica s rasponom većim od 0,8 m neće izdržati vjetrove veće od 20 m/s bez dodatnih mjera zaštite. Drugo, s rasponom lopatica do istih 0,8 m, linearna brzina njegovih krajeva neće premašiti brzinu vjetra više od tri puta, a zahtjevi za profiliranje s uvijanjem smanjeni su za redove veličine; ovdje će "korito" s segmentiranim profilom iz cijevi već raditi sasvim zadovoljavajuće, poz. B na sl. A 10-20 W će dati napajanje tabletu, napuniti pametni telefon ili upaliti žarulju kućne pomoćnice.

Zatim odaberite generator. Kineski motor je savršen - glavčina kotača za električne bicikle, poz. 1 na sl. Njegova snaga kao motora je 200-300 vata, ali u generatorskom režimu dat će do oko 100 vata. Ali hoće li nam to odgovarati po prometu?

Faktor brzine z za 6 lopatica je 3. Formula za izračunavanje brzine rotacije pod opterećenjem je N = v / l * z * 60, gdje je N brzina rotacije, 1 / min, v je brzina vjetra, a l je opseg rotora. Uz raspon lopatica od 0,8 m i vjetar od 5 m/s, dobivamo 72 okretaja u minuti; pri 20 m/s - 288 o/min. Otprilike jednakom brzinom vrti se i kotač bicikla, pa ćemo generatoru koji može dati 100 ukloniti naših 10-20 vata. Rotor možete postaviti izravno na njegovu osovinu.

No, tu se javlja sljedeći problem: potrošivši puno rada i novca, barem za motor, dobili smo ... igračku! Što je 10-20, dobro, 50 vata? A vjetrenjača s lopaticama koja može napajati barem televizor ne može se napraviti kod kuće. Je li moguće kupiti gotov mini-vjetrogenerator i neće koštati manje? Još uvijek moguće, pa čak i jeftinije, pogledajte poz. 4 i 5. Uz to će biti i mobilna. Stavite ga na panj - i koristite ga.

Druga opcija je ako negdje leži koračni motor iz starog pogona od 5 ili 8 inča, ili iz pogona za papir ili nosača neupotrebljivog inkjet ili matričnog pisača. Može raditi kao generator, a pričvršćivanje rotora vrtuljka iz limenki (poz. 6) na njega je lakše nego sastavljanje strukture poput one prikazane na poz. 3.

Općenito, prema "oštricama", zaključak je nedvosmislen: domaće - radije za slast, ali ne za stvarnu dugoročnu energetsku učinkovitost.

Video: najjednostavniji generator vjetra za rasvjetu dacha

jedrilice

Generator vjetra za jedrenje poznat je već duže vrijeme, ali mekane ploče njegovih lopatica (vidi sliku) počele su se izrađivati ​​s pojavom sintetičkih tkanina i filmova visoke čvrstoće otpornih na habanje. Vjetrenjače s više lopatica s krutim jedrima široko su rasprostranjene diljem svijeta kao pogon za automatske pumpe male snage, ali su njihovi tehnički podaci čak niži od onih kod karusela.

No, meko jedro poput krila vjetrenjače, čini se, nije bilo tako jednostavno. Ne radi se o otporu vjetra (proizvođači ne ograničavaju maksimalnu dopuštenu brzinu vjetra): nautičari-jedriličari već znaju da je gotovo nemoguće da vjetar slomi panel bermudskog jedra. Prije će se isčupati škota, ili će se slomiti jarbol, ili će cijelo plovilo napraviti “pretjerani zaokret”. Riječ je o energiji.

Nažalost, nije moguće pronaći točne podatke o ispitivanju. Na temelju povratnih informacija korisnika, bilo je moguće sastaviti "sintetičke" ovisnosti za vjetroturbinu VEU-4.380/220.50 proizvedenu u Taganrogu s promjerom kotača vjetra od 5 m, težinom glave vjetra od 160 kg i brzinom vrtnje do 40 1 minuta; prikazani su na sl.

Naravno, ne može biti jamstava za 100% pouzdanost, ali čak i tako je jasno da ovdje nema mirisa ravno-mehanističkog modela. Nikako kotač od 5 metara ne može pri ravnom vjetru od 3 m/s dati oko 1 kW, pri 7 m/s doći do platoa u snazi ​​i onda ga zadržati do jake oluje. Proizvođači, usput, izjavljuju da se nominalnih 4 kW može dobiti pri 3 m / s, ali kada ih instaliraju prema rezultatima lokalnih aeroloških studija.

Kvantitativna teorija također nije pronađena; Objašnjenja programera su nerazumljiva. Međutim, budući da ljudi kupuju vjetroturbine Taganrog, a one rade, ostaje za pretpostaviti da deklarirana stožasta cirkulacija i pogonski učinak nisu fikcija. U svakom slučaju, moguće su.

Tada se ispostavlja da bi PRIJE rotora, prema zakonu očuvanja količine gibanja, također trebao nastati stožasti vrtlog, ali koji se širi i sporo. I takav lijevak će tjerati vjetar na rotor, njegova efektivna površina će se pokazati više swept, a KIJEV će biti iznad jedinstva.

Terenska mjerenja tlačnog polja ispred rotora, barem kućnim aneroidom, mogla bi rasvijetliti ovo pitanje. Ako se ispostavi da je veći nego sa strane na stranu, onda, doista, APU za jedrenje rade kao buba leti.

Domaći generator

Iz navedenog je jasno da je za majstore „uradi sam“ bolje uzeti ili vertikale ili jedrilice. Ali oba su vrlo spora, a prijenos na generator velike brzine dodatni je posao, dodatni troškovi i gubitak. Je li moguće sami napraviti učinkovit električni generator niske brzine?

Da, možete, na magnetima od legure niobija, tzv. supermagneti. Proces proizvodnje glavnih dijelova prikazan je na sl. Zavojnice - svaki od 55 zavoja bakrene žice od 1 mm u emajliranoj izolaciji otpornoj na toplinu visoke čvrstoće, PEMM, PETV itd. Visina namota je 9 mm.

Obratite pažnju na utore za klinove u polovicama rotora. Treba ih rasporediti tako da magneti (lijepe se na magnetski krug epoksidom ili akrilom) nakon montaže konvergiraju sa suprotnim polovima. "Palačinke" (magnetski krugovi) moraju biti izrađene od magnetski mekog feromagneta; normalan konstrukcijski čelik će poslužiti. Debljina "palačinki" je najmanje 6 mm.

Zapravo je bolje kupiti magnete s rupom za osovinu i stegnuti ih vijcima; supermagneti se privlače strašnom snagom. Iz istog razloga, na osovinu između "palačinki" stavlja se cilindrični odstojnik visine 12 mm.

Namoti koji čine dijelove statora povezani su prema shemama također prikazanim na sl. Zalemljeni krajevi ne smiju biti rastegnuti, već trebaju oblikovati petlje, inače epoksid, koji će biti ispunjen statorom, može slomiti žice kada se stvrdne.

Stator je izliven u kalupu debljine 10 mm. Nije potrebno centrirati i balansirati, stator se ne okreće. Razmak između rotora i statora je 1 mm sa svake strane. Stator u kućištu generatora mora biti sigurno fiksiran ne samo od pomaka duž osi, već i od okretanja; snažno magnetsko polje sa strujom u teretu povući će ga za sobom.

Video: generator vjetrenjača "uradi sam".

Zaključak

I što na kraju imamo? Interes za "oštrice" je prije zbog njihove spektakularnosti izgled nego stvarna izvedba u dizajnu domaće izrade i pri maloj snazi. Automatski izrađeni APU za vrtuljak osigurat će "standby" napajanje za punjenje automobilske baterije ili napajanje male kuće.

Ali s APU-ovima za jedrenje, majstori s kreativnom venom trebali bi eksperimentirati, posebno u mini verziji, s kotačem promjera 1-2 m. Ako su pretpostavke programera točne, tada će biti moguće ukloniti svih njegovih 200-300 vata pomoću gore opisanog kineskog generatorskog motora.

Andrej je rekao:

Hvala vam na besplatnom savjetovanju ... A cijene "od tvrtki" nisu baš skupe, i mislim da će obrtnici iz zaleđa moći napraviti generatore poput vaših. A Li-Po baterije se mogu naručiti iz Kine, inverteri u Čeljabinsku su vrlo dobri (s glatkim sinusom).A jedra, lopatice ili rotori još su jedan razlog za let misli naših spretnih Rusa.

Ivan je rekao:

pitanje:
Za vjetrenjače s okomitom osi (pozicija 1) i verziju "Lenz" moguće je dodati dodatni detalj - impeler koji je izložen vjetru i pokriva beskorisnu stranu od njega (ide prema vjetru). Odnosno, vjetar neće usporiti oštricu, već ovaj "zaslon". Postavljanje niz vjetar s "repom" smještenim iza same vjetrenjače ispod i iznad lopatica (grebena). Pročitao sam članak i rodila se ideja.

Klikom na gumb "Dodaj komentar" slažem se sa stranicama.

Domaće elektroopskrbne organizacije nažalost ne drže svoju riječ. Njihovi ugovori potpisani s potrošačima ne vrijede ništa. Opskrba električnom energijom izvan velikih gradova je nestabilna, kvaliteta isporučene struje je niska (što znači napon), tako da stanovnici malih gradova i mjesta uvijek imaju svijeće, kerozinske svjetiljke na zalihama, a najnapredniji instaliraju generatore struje na benzin. Ovaj članak će ponuditi još jednu opciju, koja će biti naznačena pitanjem, kako napraviti električni generator vlastitim rukama? Pogledajmo jednu verziju ovog uređaja.

Električni generator iz hodnog traktora

Stanovnici prigradskih sela dugo su koristili motocikliste. Uostalom, danas je to, da tako kažem, najpouzdaniji pomoćnik, bez kojeg se rad u vrtu ili vrtu ne provodi. Istina, kao i sve ove vrste alata, motocikl ne uspijeva. Možete ga obnoviti, ali kako praksa pokazuje, bolje je kupiti novi.

Vlasnici instrumenta ne žure se oprostiti od njega, tako da svaki vlasnik seoske kuće ima jednu staru kopiju u smočnici. Bit će ga moguće koristiti u dizajnu električnog generatora s naponom od 220/380 volti. To će stvoriti moment za generator struje, koji se može prilagoditi kao konvencionalni indukcijski motor. U tom će slučaju biti potreban snažan elektromotor (najmanje 15 kW, s brzinom osovine od 800-1600 o / min). Zašto tako velika snaga motora?

Nema smisla napraviti domaći generator za nekoliko žarulja, jer se rješava pitanje potpunog opskrbe seoske kuće električnom energijom. A s elektromotorom male snage neće uspjeti dobiti dovoljno električne energije. Iako sve ovisi o ukupnoj snazi ​​kućanskih aparata i rasvjete kod kuće. Uostalom, u male dače osim hladnjaka s TV-om, nema ništa. Stoga savjet - prvo izračunajte snagu kuće, a zatim odaberite električni motor-generator.

Sastavljanje generatora

Dakle, da biste vlastitim rukama sastavili benzinski generator s naponom od 220 volti, trebate instalirati motocikl i električni motor na jedan okvir tako da su njihove osovine paralelne. Stvar je u tome što će se rotacija s motocikla na električni motor prenositi pomoću dvije remenice. Jedan će biti montiran na osovinu benzinskog motora, drugi na osovinu električnog. U tom slučaju potrebno je pravilno odabrati promjere remenica. Upravo te dimenzije odabiru frekvenciju vrtnje elektromotora. Ovaj pokazatelj mora biti jednak nominalnom, koji je naznačen na oznaci opreme. Blago odstupanje prema gore od 10-15% je dobrodošlo.

Kada je mehanički dio sklopa dovršen, remenice povezane remenom bit će instalirane, možete prijeći na električni dio.

• Prvo, namoti elektromotora spojeni su u zvijezdu.
• Drugo, kondenzatori spojeni na svaki namot moraju tvoriti trokut.
• Treće, napon u takvom krugu uklanja se između kraja namota i sredine. Ovdje se dobiva struja od 220 volti, a između namota od 380 volti.

Pažnja! Kondenzatori ugrađeni u električni krug moraju imati isti kapacitet. U ovom slučaju, vrijednost kapacitivnosti odabire se ovisno o snazi ​​elektromotora. Upravo će ovaj omjer podržati ispravan rad samog generatora struje, ali posebno njegovo pokretanje.

Za informaciju, dajemo omjer snage motora i kapaciteta kondenzatora:

• 2 kW - 60 uF.
• 5 kW - 140 uF.
• 10 kW - 250 uF.
• 15 kW - 350 uF.

Pogledajte neke korisne savjete stručnjaka.

• Ako se elektromotor zagrije, tada je potrebno promijeniti kondenzatore na elemente sa smanjenim kapacitetom.
• Tipično, za domaće generatore struje koriste se kondenzatori s naponom od najmanje 400 volti.
• Obično je jedan kondenzator dovoljan za otporno opterećenje.
• Ako postoji potreba za korištenjem sve tri faze elektromotora za napajanje kuće, tada se u mrežu mora ugraditi trofazni transformator.

I jedan trenutak. Ako ste suočeni s problemom kako organizirati grijanje pomoću domaćeg električnog generatora, tada će motor s motociklom ovdje biti mali (što znači snagu uređaja). Najbolja opcija- ovo je motor iz automobila, na primjer, iz Oka ili Zhiguli. Mnogi mogu reći da će takva oprema koštati prilično peni. Ništa slično ovome. Rabljeni automobil danas možete kupiti za sitniš, pa će troškovi biti mizerni.

Prednosti i nedostatci

Dakle, koje su prednosti ovog uređaja:

• Tješiš se mišlju da si ga sam napravio. Odnosno, ponosni ste na sebe.
• Financijski troškovi su svedeni na minimum. Domaća jedinica koštat će mnogo manje od tvorničke.
• Ako su svi koraci montaže pravilno izvedeni, tada se električna oprema sastavljena vašim rukama može smatrati pouzdanom i prilično produktivnom.

Nekoliko negativnih točaka ove vrste uređaja.

• Ako ste novi u elektrici ili pokušavate, bez ulaženja u sve suptilnosti i nijanse montaže, napraviti generator struje, tada nećete uspjeti. Vrijeme i novac koji ste potrošili smatrat će se bačenim u vjetar.

U principu, to je jedini nedostatak, koji ulijeva optimizam.

Ostale izvedbe generatora

Benzinski izbor nije jedini. Postoji mnogo načina da se vratilo motora okrene. Na primjer, pomoću vjetrenjača ili pumpe za vodu. Ne najviše jednostavni dizajni, ali upravo oni omogućuju odmicanje od potrošnje energije u obliku benzina.

Na primjer, također je lako sastaviti hidrogenerator vlastitim rukama. Ako rijeka teče u blizini kuće, njezina se voda može koristiti kao sila za okretanje osovine. Da biste to učinili, kotač s mnogo spremnika ugrađen je u njegov kanal. S ovim dizajnom moguće je stvoriti protok vode koji će rotirati turbinu pričvršćenu na osovinu elektromotora. I što je veći volumen svakog spremnika, što se češće postavljaju (broj se povećava), to je veća snaga protoka vode. Zapravo, ovo je vrsta regulatora napona generatora.

S vjetrogeneratorima stvari stoje malo drugačije, jer opterećenja vjetrom nisu konstantne vrijednosti. Okretanje vjetrenjače, koje se prenosi na osovinu elektromotora, mora se regulirati, prilagođavajući se potrebnoj vrijednosti brzine vrtnje osovine elektromotora. Stoga je u ovom dizajnu regulator napona konvencionalni mehanički mjenjač. Ali ovdje je, kako kažu, mač s dvije oštrice. Ako vjetar smanjuje udare, potreban je pojačani mjenjač, ​​ako se, naprotiv, pojačava, potreban je reduktor. To je složenost konstrukcije vjetrogeneratora.

Zaključak o temi

Ukratko, morate shvatiti da domaći generatori struje nisu lijek za sve. Bolje je osigurati da se selo stalno opskrbljuje električnom energijom. Teško je to postići, ali odštetu za neugodnosti možete dobiti sudskim putem. A već dobiveni novac treba usmjeriti u kupnju tvornice benzinski generator. Istina, morat ćete voditi računa o potrošnji skupog goriva (benzina). Ali ako postoji želja za sastavljanjem električnog generatora vlastitim rukama, zaronite u temu i pokušajte.

S porastom cijena električne energije posvuda se traži i razvija alternativni izvori. U većini regija zemlje preporučljivo je koristiti vjetroturbine. U potpunosti osigurati el privatna kuća, zahtijeva dovoljno moćnu i skupu instalaciju.

Generator vjetra za dom

Ako napravite mali vjetrogenerator, možete električnom strujom grijati vodu ili ga koristiti za dio rasvjete, npr. gospodarskih zgrada, vrtne staze i trijemovi. Zagrijavanje vode za potrebe kućanstva ili grijanje je najjednostavniji način korištenja energije vjetra bez njezine akumulacije i pretvorbe. Ovdje je više pitanje hoće li biti dovoljno snage za grijanje.

Prije nego što napravite generator, prvo morate saznati značajke vjetrova u regiji.

Veliki generator vjetra, za mnoga mjesta u ruskoj klimi, nije baš prikladan zbog česte promjene intenziteta i smjera strujanja zraka. Iznad 1 kW bit će inercijalan i neće se moći potpuno zavrtjeti kad se vjetar promijeni. Inercija u ravnini rotacije dovodi do preopterećenja od bočnog vjetra, što dovodi do njegovog kvara.

S pojavom potrošača male snage, ima smisla koristiti male domaće vjetrogeneratore ne veće od 12 volti za osvjetljavanje kućice LED svjetiljke ili puniti baterije telefona kada u kući nema struje. Kada to nije potrebno, generator se može koristiti za zagrijavanje vode.

Vrsta generatora vjetra

Za područje bez vjetra prikladan je samo generator vjetra na jedra. Da bi napajanje bilo konstantno trebat će vam baterija od najmanje 12V, punjač, ​​inverter, stabilizator i ispravljač.

Za područja sa slabim vjetrom možete samostalno napraviti vertikalni generator vjetra snage ne veće od 2-3 kW. Postoji mnogo opcija i gotovo se ne razlikuju. industrijski dizajni. Preporučljivo je kupiti vjetrenjače s jedriličarskim rotorom. U Taganrogu se proizvode pouzdani modeli snage od 1 do 100 kilovata.

U vjetrovitim regijama možete napraviti vertikalni generator za svoj dom vlastitim rukama, ako je potrebna snaga 0,5-1,5 kilovata. Oštrice se mogu izraditi iz improviziranih sredstava, na primjer, iz bačve. Preporučljivo je kupiti produktivnije uređaje. Najjeftinije su "jedrilice". Vertikalna vjetrenjača je skuplja, ali radi pouzdanije pri jakim vjetrovima.

DIY vjetrenjača male snage

Kod kuće je lako napraviti mali domaći generator vjetra. Da biste započeli raditi na području stvaranja alternativnih izvora energije i stekli dragocjeno iskustvo u tome kako sastaviti generator, možete sami napraviti jednostavan uređaj prilagođavanjem motora s računala ili pisača.

Vjetrogenerator 12V s horizontalnom osi

Da biste vlastitim rukama napravili vjetrenjaču male snage, prvo morate pripremiti crteže ili skice.

Pri brzini vrtnje od 200-300 o/min. napon se može podići na 12 volti, a generirana snaga bit će oko 3 vata. Može se koristiti za punjenje male baterije. Kod ostalih generatora snaga se mora povećati na 1000 o/min. Tek tada će biti učinkoviti. Ali ovdje vam je potreban mjenjač koji stvara značajan otpor i također ima visoku cijenu.

Električni dio

Za sastavljanje generatora potrebne su vam sljedeće komponente:

1. mali motor iz starog pisača, pogona ili skenera;
2. 8 dioda tipa 1N4007 za dva ispravljačka mosta;
3. kondenzator kapaciteta 1000 mikrofarada;
4. PVC cijevi i plastični dijelovi;
5. aluminijske ploče.

Donja slika prikazuje krug generatora.

Koračni motor: dijagram spajanja na ispravljač i stabilizator

Diodni mostovi su spojeni na svaki namot motora, kojih ima dva. Nakon mostova spojen je stabilizator LM7805. Kao rezultat toga, izlaz je napon koji se obično dovodi u bateriju od 12 volti.

Generatori s neodimijskim magnetima s iznimno visokom snagom prianjanja stekli su veliku popularnost. Treba ih pažljivo koristiti. Uz jak udar ili zagrijavanje na temperaturu od 80-250 0 C (ovisno o vrsti), neodimijski magneti se demagnetiziraju.

Možete uzeti glavčinu automobila kao osnovu za generator "uradi sam".

Rotor s neodimijskim magnetima

Oko 20 neodimijskih magneta promjera oko 25 mm zalijepljeno je na glavčinu superljepilom. Jednofazni generatori električne energije izrađuju se s jednakim brojem polova i magneta.

Magneti koji se nalaze jedan nasuprot drugog moraju se privlačiti, tj. okrenuti suprotnim polovima. Nakon lijepljenja neodimijski magneti se pune epoksidnom smolom.

Zavojnice su namotane, a ukupan broj zavoja je 1000-1200. Snaga generatora na neodimijskim magnetima odabrana je tako da se može koristiti kao izvor istosmjerne struje, oko 6A za punjenje baterije na 12 V.

Mehanički

Noževi su izrađeni od plastične cijevi. Na njemu se crtaju obradaci širine 10 cm i duljine 50 cm, a zatim izrezuju. Na osovini motora izrađena je čahura s prirubnicom na koju su vijcima pričvršćene lopatice. Njihov broj može biti od dva do četiri. Plastika neće dugo trajati, ali za prvi put će biti dovoljno. Sada se pojavilo dovoljno materijala otpornih na habanje, na primjer, ugljična vlakna i polipropilen. Tada se mogu izraditi jače oštrice od aluminijske legure.

Oštrice se uravnotežuju odsijecanjem viška dijelova na krajevima, a kut nagiba stvara se zagrijavanjem savijanjem.

Generator je pričvršćen vijcima na komad plastične cijevi na koju je zavarena okomita os. Na cijev je koaksijalno ugrađena i lopatica od aluminijske legure. Os je umetnuta u okomita cijev jarboli. Između njih je ugrađen potisni ležaj. Cijela se konstrukcija može slobodno okretati u vodoravnoj ravnini.

Električnu ploču moguće je postaviti na rotirajući dio, a napon do potrošača prenositi preko dva klizna prstena s četkicama. Ako se ploča s ispravljačem ugrađuje zasebno, tada će broj prstenova biti šest, koliko pinova ima koračni motor.

Vjetrenjača se postavlja na visinu od 5-8 m.

Ako će uređaj učinkovito generirati energiju, može se poboljšati tako da bude okomito aksijalan, na primjer, iz bačve. Dizajn je manje podložan bočnim preopterećenjima od horizontalnog. Donja slika prikazuje rotor s lopaticama izrađenim od fragmenata bačve, montiran na os unutar okvira i ne podložan sili prevrtanja.

Vjetroturbina s okomitom osi i bačvastim rotorom

Profilirana površina cijevi stvara dodatnu krutost, zbog koje se može koristiti tanji lim.

Generator vjetra s kapacitetom većim od 1 kilovata

Uređaj bi trebao donijeti opipljive prednosti i osigurati napon od 220 V tako da možete uključiti neke električne uređaje. Da bi to učinio, mora se samostalno pokrenuti i proizvoditi električnu energiju u širokom rasponu.

Da biste vlastitim rukama napravili generator vjetra, prvo morate odrediti dizajn. Ovisi koliko je jak vjetar. Ako je slab, tada je verzija rotora s jedrima možda jedina opcija. Ovdje se ne može dobiti više od 2-3 kilovata energije. Osim toga, trebat će mu mjenjač i snažna baterija s punjačem.

Cijena sve opreme je visoka, pa bi trebalo saznati hoće li to biti korisno za kuću.

U područjima s jakim vjetrovima, domaći vjetrogenerator može proizvesti 1,5-5 kilovata snage. Tada se može spojiti na kućnu mrežu od 220 V. Teško je sam napraviti uređaj veće snage.

Električni generator iz istosmjernog motora

Kao generator možete koristiti motor male brzine koji stvara električnu struju pri 400-500 o/min: PIK8-6 / 2.5 36V 0.3Nm 1600min-1. Duljina tijela 143 mm, promjer 80 mm, promjer osovine 12 mm.

Kako izgleda istosmjerni motor?

Potreban mu je multiplikator s prijenosnim omjerom 1:12. S jednim okretajem lopatica vjetrenjače generator će napraviti 12 okretaja. Slika ispod prikazuje dijagram uređaja.

Dijagram uređaja vjetrenjača

Mjenjač stvara dodatno opterećenje, ali ipak manje nego kod alternatora ili startera automobila, gdje je potreban prijenosni omjer najmanje 1:25.

Preporučljivo je napraviti oštrice od aluminijskog lima dimenzija 60x12x2. Ako ih ugradite 6 na motor, uređaj neće biti tako brz i neće se poremetiti s velikim udarima vjetra. Trebalo bi biti moguće uspostaviti ravnotežu. Da bi se to postiglo, lopatice su zalemljene na čahure s mogućnošću namotavanja na rotor tako da se mogu pomicati dalje ili bliže njegovom središtu.

Snaga generatora s trajnim magnetom od ferita ili čelika ne prelazi 0,5-0,7 kilovata. Može se povećati samo na posebnim neodimijskim magnetima.

Generator s nemagnetiziranim statorom nije prikladan za rad. Kod malog vjetra stane, a nakon toga se neće moći samostalno pokrenuti.

Konstantno grijanje tijekom hladne sezone zahtijeva puno energije, a grijanje velike kuće je problem. Za davanje u tom smislu, može vam dobro doći kada tamo morate ići ne više od 1 puta tjedno. Ako je sve ispravno izvagano, sustav grijanja u zemlji radi samo nekoliko sati. Ostatak vremena vlasnici su u prirodi. Koristeći vjetrenjaču kao izvor istosmjerne struje za punjenje baterije, u 1-2 tjedna možete akumulirati električnu energiju za grijanje prostora za to vrijeme i tako stvoriti dovoljan komfor za sebe.

Da biste napravili generator od AC motora ili autopokretača, potrebno ih je preraditi. Motor se može nadograditi u generator ako je rotor izrađen na neodimijskim magnetima, obrađenim na njihovu debljinu. Izrađen je s brojem polova, poput statora, koji se izmjenjuju jedan s drugim. Rotor na neodimijskim magnetima zalijepljenim na njegovu površinu ne bi se trebao zalijepiti tijekom rotacije.

Vrste rotora

Dizajni rotora su različiti. Uobičajene opcije prikazane su na slici ispod, gdje su naznačene vrijednosti faktora iskorištenja energije vjetra (KIEV).

Vrste i izvedbe rotora vjetroturbina

Za rotaciju vjetrenjače se izrađuju s okomitom ili vodoravnom osi. Okomita verzija ima prednost jednostavnosti održavanja kada su glavni čvorovi smješteni na dnu. Potisni ležaj je samopodesiv i ima dug životni vijek.

Dvije lopatice Savoniusovog rotora stvaraju trzaje, što nije baš zgodno. Iz tog razloga, napravljen je od dva para lopatica razmaknutih u 2 razine, pri čemu je jedna zakrenuta u odnosu na drugu za 90 0 . Bačve, kante, lonci mogu se koristiti kao praznine.

Darrieusov rotor, čije su lopatice izrađene od elastične trake, jednostavan je za izradu. Kako bi se olakšalo napredovanje, njihov broj bi trebao biti neparan. Kretanje je trzavo, zbog čega se mehanički dio brzo lomi. Osim toga, vrpca vibrira dok se okreće, stvarajući tutnjavu. Za trajnu upotrebu ovaj dizajn nije baš prikladan, iako su oštrice ponekad izrađene od materijala koji apsorbiraju zvuk.
Kod ortogonalnog rotora krila su profilirana. Optimalan broj lopatica je tri. Uređaj je brz, ali se mora odvrnuti pri pokretanju.

Helikoidni rotor ima visoku učinkovitost zbog složene zakrivljenosti lopatica, što smanjuje gubitke. Koristi se rjeđe od ostalih vjetrenjača zbog visoke cijene.

Dizajn rotora s horizontalnim lopaticama je najučinkovitiji. Ali zahtijeva stabilan prosječni vjetar, a treba i zaštitu od uragana. Oštrice se mogu izraditi od propilena kada je njihov promjer manji od 1 m.

Ako izrežete oštrice iz plastične cijevi ili bačve debelih stijenki, nećete moći postići snagu veću od 200 vata. Profil segmenta nije prikladan za stlačive plinovite medije. Ovdje je potreban složen profil.

Promjer rotora ovisi o potrebnoj snazi, kao io broju lopatica. Za 10 W s dvije lopatice potreban je rotor promjera 1,16 m, a za 100 W - 6,34 m. Za 4 lopatice i šest lopatica promjer će biti 4,5 m, odnosno 3,68 m.

Ako stavite rotor izravno na osovinu generatora, njegov ležaj neće dugo trajati, jer je opterećenje svih lopatica neravnomjerno. Nosivi ležaj za osovinu vjetrenjače mora biti samoporavnajući, s dva ili tri nivoa. Tada se osovina rotora neće bojati zavoja i pomaka tijekom rotacije.

Važnu ulogu u radu vjetrenjače ima odvodnik struje koji se mora redovito održavati: podmazivati, čistiti, podešavati. Treba predvidjeti mogućnost njegove prevencije, iako je to teško izvedivo.

Sigurnost

Vjetroturbine snage veće od 100 W su bučni uređaji. U dvorištu privatne kuće možete instalirati industrijsku vjetroturbinu ako je certificirana. Njegova visina bi trebala biti veća od najbližih kuća. Čak se ni vjetrenjača male snage ne može postaviti na krov. Mehaničke vibracije iz njegovog rada mogu stvoriti rezonanciju i dovesti do uništenja strukture.

Visoke brzine vrtnje vjetrogeneratora zahtijevaju kvalitetnu izradu. U protivnom, ako se uređaj uništi, postoji opasnost da njegovi dijelovi odlete na velike udaljenosti i ozlijede osobu ili kućne ljubimce. To treba posebno uzeti u obzir pri izradi vjetrenjača vlastitim rukama od improviziranih materijala.

Video. Generator vjetra vlastitim rukama.

Korištenje vjetroturbina nije preporučljivo u svim regijama, budući da ovisi o klimatske značajke. Osim toga, izrada vlastitih ruku nema smisla bez određenog iskustva i znanja. Za početak možete se upustiti u izradu jednostavnog dizajna snage nekoliko vata i napona do 12 volti kojim možete puniti telefon ili upaliti štednu lampu. Korištenje neodimskih magneta u generatoru može značajno povećati njegovu snagu.

Snažne vjetroturbine, koje preuzimaju značajan dio napajanja kod kuće, najbolje je kupiti industrijske, za stvaranje napona od 220 V, pažljivo vagajući prednosti i mane. Ako ih kombinirate s drugim vrstama alternativnih izvora energije, električne energije može biti dovoljno za sve potrebe kućanstva, pa tako i za sustav grijanja doma.

Konstantna i nesmetana opskrba električnom energijom u kući ključ je ugodnog i udobnog provoda u bilo koje doba godine. Za organizaciju samoposluživanja prigradsko područje, morat ćemo posegnuti za mobilnim instalacijama - električnim generatorima, koji u posljednjih godina posebno popularan zbog velikog raspona različitih kapaciteta.

Opseg primjene

Mnogi su zainteresirani kako napraviti električni generator za ljetnu kućicu? O tome ćemo govoriti u nastavku. U većini slučajeva primjenjiv je asinkroni alternator koji će proizvoditi energiju za rad električnih uređaja. U asinkronom generatoru, brzina rotacije rotora nego u sinkronom, a učinkovitost će biti veća.

Međutim, elektrane su našle svoju primjenu u širem spektru, kao izvrsno sredstvo za dobivanje energije, i to:

• Koriste se u vjetroelektranama.
• Koriste se kao aparati za zavarivanje.
• Oni pružaju autonomnu podršku za struju u kući na razini minijaturne hidroelektrane.

Jedinica se uključuje pomoću ulaznog napona. Često se uređaj za pokretanje spaja na struju, ali to nije baš logično i racionalno rješenje za ministanicu koja sama mora proizvoditi električnu energiju, a ne trošiti je za pokretanje. Stoga se posljednjih godina aktivno proizvode generatori sa samouzbudom ili serijskim preklapanjem kondenzatora.

Kako radi električni generator

Asinkroni generator električne energije proizvodi resurs ako je brzina vrtnje motora veća od sinkronog. Najčešći generator radi na parametrima od 1500 o / min.

Proizvodi snagu ako rotor na početku radi brže od sinkrone brzine. Razlika između ovih brojki naziva se klizanje i izračunava se kao postotak sinkrone brzine. Međutim, brzina statora čak je veća od brzine rotora. Zbog toga se formira tok nabijenih čestica koje mijenjaju polaritet.

Pogledajte video kako to radi:

Kada je pod naponom, priključeni generator električne energije preuzima kontrolu nad sinkronom brzinom neovisno kontrolirajući klizanje. Energija koja napušta stator prolazi kroz rotor, međutim, aktivna snaga se već preselila u zavojnice statora.

Osnovni princip rada električnog generatora je pretvaranje mehaničke energije u električnu. Da bi rotor pokrenuo proizvodnju energije, potreban je jak moment. Najprikladnija opcija, prema električarima, je "vječni prazan hod", koji održava jednu brzinu vrtnje tijekom rada generatora.

Zašto koristiti asinkroni generator

Za razliku od sinkronog generatora, asinkroni ima ogroman broj prednosti i prednosti. Glavni čimbenik pri odabiru asinkrone opcije bio je nizak faktor čistoće. Visok faktor čistoće karakterizira kvantitativnu prisutnost viših harmonika u izlaznom naponu. Uzrokuju beskorisno zagrijavanje motora i neravnomjernu vrtnju. Sinkroni generatori imaju čisti faktor od 5-15%, u asinkronom ne prelazi 2%. Iz ovoga slijedi da asinkroni generator električne energije proizvodi samo korisnu energiju.

Malo o asinkronom generatoru i njegovoj vezi:

Jednako značajna prednost ovog tipa generatora je potpuni nedostatak rotirajućih namota i elektroničkih dijelova koji su osjetljivi na oštećenja i vanjske čimbenike. Posljedično, ove vrste uređaji nisu podložni aktivnom trošenju i trajat će dulje.

Kako napraviti generator vlastitim rukama

Uređaj asinkronog alternatora

Kupnja asinkronog električnog generatora prilično je skupo zadovoljstvo za prosječnog stanovnika naše zemlje. Stoga mnogi obrtnici pribjegavaju rješavanju problema samomontaža uređaj. Princip rada, kao i dizajn, prilično je jednostavan. Sa svim alatima montaža neće trajati više od 1-2 sata.

Prema gore opisanom principu rada elektrogeneratora svu opremu treba namjestiti tako da okretaji budu brži od okretaja motora. Da biste to učinili, morate spojiti motor na mrežu i pokrenuti ga. Koristite tahometar ili tahogenerator za izračunavanje broja okretaja u minuti.

Nakon što odredite vrijednost broja okretaja motora, dodajte joj 10%. Ako je brzina vrtnje 1500 okretaja u minuti, generator bi trebao raditi na 1650 okretaja u minuti.

Sada morate preraditi asinkroni generator "za sebe", koristeći kondenzatore potrebnih kapaciteta. Koristite sljedeću pločicu za određivanje vrste i kapaciteta:

Tablica DL kapaciteta

Nadamo se da je već jasno kako sastaviti električni generator vlastitim rukama, ali imajte na umu: kapacitet kondenzatora ne bi trebao biti jako visok, inače će se generator koji radi na dizelsko gorivo jako zagrijati.

Ugradite kondenzatore prema proračunu. Instalacija zahtijeva dosta pažnje. Osigurajte dobru izolaciju, ako je potrebno, koristite posebne premaze.

Na temelju motora, proces montaže generatora je završen. Sada se već može koristiti kao neophodan izvor energije. Imajte na umu da u slučaju kada uređaj ima kavezni rotor i proizvodi dovoljno ozbiljan napon koji prelazi 220 volti, potrebno je ugraditi transformator koji stabilizira napon na potrebnoj razini. Imajte na umu da, kako bi svi uređaji u kući radili, mora postojati stroga kontrola domaćeg električnog generatora od 220 volti u smislu napona.

Pogledajte video, faze rada:

Za generator koji će raditi s malom snagom mogu se koristiti jednofazni indukcijski motori iz starih ili neželjenih kućanskih uređaja, kao što su perilice rublja, odvodne pumpe, kosilice, motorne pile itd., kako bi se uštedio novac. Motori iz takvih kućanskih aparata trebaju biti spojeni paralelno s namotom. Alternativno, mogu se koristiti fazni kondenzatori. Rijetko se razlikuju u potrebna snaga, tako da će se morati povećati na potrebne pokazatelje.

Takvi generatori se vrlo dobro pokazuju kada je potrebno napajati žarulje, modeme i druge male uređaje sa stabilnim aktivnim naponom. Uz određeno znanje, možete spojiti električni generator na električni štednjak ili grijač.

Generator spreman za uporabu treba biti instaliran tako da na njega ne utječu padaline i okoliš. Pobrinite se za dodatno kućište koje će zaštititi instalaciju od nepovoljnih uvjeta.

Gotovo svaki asinkroni generator, bilo da se radi o generatoru bez četkica, električnom, benzinskom ili dizelskom, smatra se uređajem s dovoljno visoka razina opasnost. S takvom opremom rukujte vrlo pažljivo i uvijek je čuvajte zaštićenu od vanjskih vremenskih i mehaničkih utjecaja ili za nju napravite kućište.

Gledamo video dobar savjet specijalista:

Svaka autonomna jedinica trebala bi biti opremljena posebnim mjernim instrumentima koji će bilježiti i prikazivati ​​podatke o učinku. Da biste to učinili, možete koristiti tahometar, voltmetar i mjerač frekvencije.

• Opremite generator tipkom za uključivanje/isključivanje ako je moguće. Za pokretanje možete koristiti ručno pokretanje.
• Neke generatore struje potrebno je uzemljiti prije uporabe, pažljivo procijeniti područje i odabrati mjesto za postavljanje.
• Pri pretvaranju mehaničke energije u električnu ponekad učinkovitost može pasti na 30%.
• Ako niste sigurni u svoje sposobnosti ili se bojite učiniti nešto pogrešno, savjetujemo vam da kupite generator u odgovarajućoj trgovini. Ponekad se rizici mogu pokazati krajnje žalosnim...
• Pratiti temperaturu asinkronog generatora i njegov toplinski režim.

Rezultati

Unatoč jednostavnosti implementacije, domaći generatori struje su vrlo mukotrpan posao koji zahtijeva potpuni fokus na dizajn i ispravan spoj. Montaža je financijski izvediva samo ako već imate radni i nepotrebni motor. Inače ćete za glavni element instalacije platiti više od polovice njegove cijene, a ukupni troškovi mogu značajno premašiti tržišnu vrijednost generatora.

Sada znate kako napraviti električni generator i ako ste čvrsto odlučili stvoriti ga, nadamo se da ste dobili odgovore na sva svoja pitanja prije početka montaže i sada možete krenuti s radom s punom bazom znanja.

Zaključno, želio bih vam ponuditi sastavljanje prekrasnog izuma jednog studenta strojarstva. Ovo je slab generator koji vas može spasiti u teškim vremenima bez trošenja novca čak i na gorivo.

generatorvolt.ru

Domaći generator. Sve načine vlastitim rukama

Metoda 1

Na Internetu sam pronašao članak o tome kako pretvoriti automobilski generator u generator s trajnim magnetom. Je li moguće koristiti ovaj princip i vlastitim rukama napraviti generator od asinkronog elektromotora? Moguće je da će doći do velikih gubitaka energije, a ne ovakvog rasporeda zavojnica.

Imam motor asinkronog tipa za napon od 110 volti, okretaja - 1450, 2,2 ampera, jednofazni. Uz pomoć spremnika, ne obvezujem se da ću napraviti domaći generator, jer će biti velikih gubitaka.

Predlaže se korištenje jednostavnih motora prema ovoj shemi.

Ako promijenite motor ili generator sa zaobljenim magnetima iz zvučnika, onda ih morate ugraditi u rakove? Rakovi su dva metalna dijela, usidrena izvan pobudnih svitaka.

Ako se na osovinu stave magneti, osovina će pomaknuti magnetske linije sile. Kako će onda biti uzbuđenje? Zavojnica se također nalazi na metalnoj osovini.

Ako promijenite vezu namota i napravite paralelnu vezu, ubrzate do brzine iznad normalnih vrijednosti, tada ćete dobiti 70 volti. Gdje mogu nabaviti mehanizam za takve revolucije? Ako ga premotate na smanjenje brzine i nižu snagu, tada će snaga previše pasti.

Indukcijski motor sa zatvorenim rotorom je željezo, koje je ispunjeno aluminijem. Možete uzeti domaći generator iz automobila, koji ima napon od 14 volti, struju od 80 ampera. Ovo je dobar podatak. Za generator se može koristiti motor s kolektorom izmjenične struje iz usisavača ili perilice rublja. Ugradite pristranost na stator, uklonite istosmjerni napon s četkica. U skladu s najvećim EMF-om, promijenite kut četkica. Učinkovitost teži nuli. Ali, bolje od generatora sinkronog tipa, nisu izmislili.

Odlučio sam isprobati domaći generator. jednofazni asinkroni motor iz perilice, beba uvrnuta bušilicom. Spojio sam na njega kapacitet od 4 mikrofarada, ispalo je 5 volti 30 herca i struja od 1,5 miliampera za kratki spoj.

Ne može se svaki elektromotor koristiti kao generator na ovaj način. Postoje motori s čeličnim rotorom koji imaju nizak stupanj magnetizacije na ostatku.

Trebate znati razliku između konverzije električna energija i stvaranje energije. Postoji nekoliko načina za pretvaranje 1 faze u 3. Jedna od njih je mehanička energija. Ako je elektrana isključena iz utičnice, gubi se sva pretvorba.

Jasno je odakle dolazi kretanje žice s povećanjem brzine. Nije jasno gdje će biti magnetsko polje za dobivanje EMF-a u žici.

Lako je to objasniti. Zbog mehanizma magnetizma koji ostaje, u armaturi se stvara EMF. U namotu statora, koji je zatvoren na kapacitet, postoji struja.

Struja je nastala, što znači da daje povećanje elektromotorne sile na zavojnicama osovine rotora. Pojavljujuća struja daje povećanje elektromotorne sile. Električna struja statora stvara mnogo veću elektromotornu silu. To traje dok se ne uspostavi ravnoteža magnetskih tokova statora i rotora, kao i dodatni gubici.

Veličina kondenzatora izračunava se tako da napon na stezaljkama dosegne nazivnu vrijednost. Ako je mali, smanjite kapacitet, a zatim ga povećajte. Bilo je sumnji oko starih motora, koji navodno nisu uzbuđeni. Nakon ubrzavanja rotora motora ili generatora, potrebno je brzo ubaciti u bilo koju fazu s malom količinom volta. Sve će se vratiti u normalu. Napunite kondenzator na napon jednak polovici kapaciteta. Uključite tropolnim prekidačem. Ovo se odnosi na 3-fazni motor. Takva se shema koristi za generatore putničkih automobila, budući da imaju kavezni rotor.

Metoda 2

Domaći generator možete napraviti na drugi način. Stator ima lukav dizajn (ima posebno dizajnersko rješenje), moguće je prilagoditi izlazni napon. Napravio sam generator ove vrste vlastitim rukama na gradilištu. Motor je dobio snagu od 7 kW pri 900 o/min. Spojio sam uzbudni namot po krugu trokuta za 220 V. Upalio sam ga na 1600 okretaja, kondenzatori su bili 3 na 120 mikrofarada. Uključivali su se kontaktorom s tri pola. Generator je djelovao kao trofazni ispravljač. Iz ovog ispravljača hranio električna bušilica sa kolektorom od 1000 watta, te cirkularom za 2200 watta, 220 V, brusilicom 2000 watta.

Morao sam napraviti sustav mekog starta, drugi otpornik sa kratko spojenom fazom nakon 3 sekunde.

Za motore s razdjelnicima to nije točno. Ako se frekvencija rotacije udvostruči, tada će se i kapacitet smanjiti.

Frekvencija će se također povećati. Krug spremnika bio je isključen u automatskom načinu rada kako se ne bi koristio torus reaktivnosti, kako se ne bi trošilo gorivo.

Tijekom rada potrebno je pritisnuti stator kontaktora. Tri faze su ih demontirale iz beskorisnosti. Razlog leži u velikom razmaku i povećanom rasipanju polja polova.

Posebni mehanizmi s duplim kavezom za vjeverice i kosim očima za vjeverice. Ipak, dobio sam 100 volti i frekvenciju od 30 herca od motora perilice, lampa od 15 vata ne želi gorjeti. Vrlo slaba snaga. Potrebno je uzeti motor jači, ili staviti više kondenzatora.

Ispod vagona koristi se generator s kaveznim rotorom. Njegov mehanizam dolazi od mjenjača i remenskog pogona. Broj okretaja 300 okretaja. Nalazi se kao generator dodatnog opterećenja.

Metoda 3

Možete dizajnirati domaći generator, benzinsku elektranu.

Umjesto generatora koristite 3-fazni asinkroni motor snage 1,5 kW pri 900 o/min. Elektromotor je talijanski, može se spojiti trokutom i zvijezdom. Prvo sam motor stavio na postolje s istosmjernim motorom, spojio ga na spojnicu. Počeo vrtjeti motor na 1100 okretaja u minuti. Na fazama je bio napon od 250 volti. Spojio sam žarulju od 1000 W, napon je odmah pao na 150 volti. To je vjerojatno zbog neravnoteže faza. Svaka faza mora biti spojena na zasebno opterećenje. Tri žarulje od 300 vati neće moći smanjiti napon na 200 volti, teoretski. Možete staviti više kondenzatora.

Brzina motora mora se povećati, ne smanjivati ​​pod opterećenjem, tada će napajanje mreže biti konstantno.

Potrebna je značajna snaga, autogenerator neće dati takvu snagu. Ako premotate veliki KAMAZ, tada iz njega neće izaći 220 V, jer će magnetski krug biti prezasićen. Dizajniran je za 24 volta.

Danas sam namjeravao pokušati spojiti opterećenje preko 3-faznog napajanja (ispravljač). U garažama su se gasila svjetla, nije radilo. U gradu energetičara sustavno se isključuje struja pa je potrebno napraviti izvor stalnog napajanja električnom energijom. Za električno zavarivanje postoji kuka, zakačena je za traktor. Za spajanje električnog alata potreban vam je izvor konstantnog napona od 220 V. Postojala je ideja dizajnirati domaći generator vlastitim rukama i pretvarač na njega, ali ne možete dugo raditi na baterijama .

Struja je nedavno uključena. Spojio sam asinkroni motor iz Italije. Stavio sam ga s motorom motorne pile na okvir, uvrnuo osovine zajedno, stavio gumenu spojku. Spojio sam zavojnice prema shemi zvijezda, kondenzatore u trokut, po 15 mikrofarada. Kad sam pokrenuo motore, izlazna snaga nije radila. Priključio sam kondenzator napunjen na faze, pojavio se napon. Motor je davao svoju snagu od 1,5 kW. Istodobno, napon napajanja pao je na 240 volti, u praznom hodu bio je 255 volti. Mlinac od njega radio je dobro na 950 vata.

Pokušao sam povećati brzinu motora, ali pobuda ne radi. Nakon kontakta kondenzatora s fazom, napon se pojavljuje odmah. Pokušat ću ugraditi drugi motor.

Koje izvedbe sustava za elektrane se proizvode u inozemstvu? Na 1-fazi, jasno je da rotor posjeduje namot, nema neravnoteže faza, jer postoji jedna faza. U 3-faznom, postoji sustav koji daje podešavanje snage kada su motori spojeni na njega najveći teret. Također možete spojiti pretvarač za zavarivanje.

Tijekom vikenda sam htio napraviti domaći generator vlastitim rukama s povezanim asinkronim motorom. Uspješan pokušaj izrade domaćeg generatora pokazao se spajanjem starog motora s kućištem od lijevanog željeza za 1 kW i 950 o / min. Motor se pobuđuje normalno, s jednim kapacitetom od 40 uF. I postavio sam tri kontejnera i spojio ih zvijezdom. To je bilo dovoljno za pokretanje električne bušilice, brusilice. Htio sam dobiti izlazni napon na jednoj fazi. Da bih to učinio, spojio sam tri diode, polu-most. Pregorjele su fluorescentne lampe za rasvjetu, a izgorjele su i vreće u garaži. Namotati ću transformator u tri faze.

elektronika.ru

Kako napraviti generator plina od 220 volti vlastitim rukama i što je za to potrebno?

Nema potrebe tražiti dobrobit vlastitog generatora plina, ona leži na površini.

Vlasnici garaža, ljetnih vikendica, privatnih kuća (pod uvjetom da ti objekti imaju nepouzdano napajanje ili uopće nisu elektrificirani) odavno su cijenili prednosti rezervnog napajanja.

Čak i ako živite u vikend naselju s normalnom opskrbom električnom energijom, mogući su hitni slučajevi. Dugotrajni gubitak energije dovest će do kvarenja hrane u hladnjaku ljeti, a kvara kotla za grijanje zimi.

Stoga mnogi vlasnici kuća kupuju industrijske generatore, čiji se trošak ne može nazvati ekonomičnim.
Drugi smjer za mobilne elektrane je turizam, ekspedicije i izvanmrežni rad pomoću električnih alata.

Ovaj korisni uređaj ne pripada previše složenim uređajima, tako da je sasvim moguće sastaviti generator plina vlastitim rukama, uključujući i za 220 volti.

Naravno, glavni razlog za ovu odluku je želja za uštedom. Ako komponente za mobilnu elektranu kupite u trgovini, cijena dijelova će premašiti uštedu na montaži.

Stoga će domaći generator plina postati isplativ samo ako postoje shareware komponente.

Najskuplji rezervni dijelovi su: pogon (benzinski motor) i elektromotor koji će imati ulogu generatora. Oni su ti koji se moraju odabrati iz "smeća" dostupnog u skladištima.

Koja se elektrana može odabrati za generator?

Prije svega, snaga. U mobilnim elektranama primjenjuje se sljedeći omjer: za svaki kilovat proizvedene električne energije (ne u vršnom, već u normalnom načinu rada) isporučuje se 2-3 l / s motora.

Važno! Ovaj omjer funkcionira uz dobro odabrane komponente i minimalne gubitke. Treba imati na umu da su čak i najjeftiniji generator iz Nebeskog Carstva dizajnirali inženjeri.

U pravilu se plinski generatori razvijaju kompleksno, odnosno razvija se generatorski element za određeni motor. Za domaću instalaciju trebali biste odabrati koeficijent od 2-4 l / s po 1 kilovatu energije. U suprotnom, pri punom opterećenju, motor će brzo otkazati.

U praksi, prilikom sastavljanja elektrane "od onoga što je bilo", domaći majstori često instaliraju par motora / generatora bez predračun. Ponekad postoje opcije za "spajanje" dovoljno snažnog motora, u povodu boce mjesečine kupljene od poznatog zastavnika, s motorom iz mašina za šivanje. I obrnuto.
Preporuča se prikupiti što više tehničkih informacija o komponentama prije izračuna njihove kompatibilnosti.

Važno! Pri proračunu para generator/motor treba uzeti u obzir konačnu snagu opterećenja (uzimajući u obzir električni komplet karoserije i gubitke pretvorbe), a ne neto snagu na namotu generatora.

Motor motorne pile ili trimera

Nepretenciozan mehanizam, vrlo jednostavan za održavanje. Obično dvotaktni.
Ova shema ima i prednosti i nedostatke. S jedne strane, ne brine vas pitanje kakvo ulje napuniti u generator plina (dodaje se benzinu, kao na starim mopedima). Održavanje praktički ne postoji, kao klasa.

S druge strane, velika potrošnja goriva i oštar miris iz prigušivača. Uklanjanje ispušnih plinova iz plinskog generatora je obavezno, pogotovo ako se nalazi u blizini stana.

Snaga ne prelazi nekoliko l/s, odnosno generator je dovoljan za rasvjetu, održavanje pumpe kotla za grijanje i punjenje mobilnog telefona. S malim opterećenjem može raditi nekoliko sati.

Motor iz kosilice na kotačima

Takve jedinice kod nas nisu baš uobičajene, ali možete pronaći odgovarajući primjerak motora iz pokvarene jedinice.
Snaga doseže 3-5 l / s, ovo je već aplikacija za dobru prehranu za seosku kuću. Možete čak uključiti i mali hladnjak. Nailaze na četverotaktne modele. To vam omogućuje da uštedite gorivo, dobijete ekološki prihvatljiviji ispušni plin i manje je buke od takvih motora. Održavanje je složenije, međutim, ova činjenica je kompenzirana visokom pouzdanošću i sposobnošću rada 4-6 sati pod opterećenjem.

Motor od mopeda (motocikl)

Motor mopeda prikladan je za generatore srednje snage. Ovisno o modelu, možete ukloniti snagu od 2-3 kW.

Motor s motocikla (kao što je Java ili IZH) općenito je božji dar za generator.
Snaga veća od 25 l / s omogućuje vam sigurno spajanje agregata od 5 kW. Ovo je potpuni izvor energije za privatnu kuću. Ako koristite i mjenjač, ​​dobivate relativno ekonomičnu instalaciju. Pokretanje generatora omogućit će vam da saznate kojom se brzinom stvara snaga s efektivnim opterećenjem.

Glavna prednost takvih motora je jednostavnost održavanja i sposobnost dugog rada. Možda najpristupačnija (u smislu pretraživanja) opcija.

Važno! Pri korištenju takvih motora mora se osigurati prisilna ventilacija.

Inače bi se cilindri mogli pregrijati. Motori za mopede i motocikle dizajnirani su za rad u nadolazećem strujanju zraka.

Neka ovo ne zvuči kao preambiciozna ideja. Pronalaženje motora iz Moskviča ili Zaporozhetsa na tržištu automobila nije teško. Trošak je jeftin, možete kupiti dva odjednom, za rezervne dijelove.

Takve se jedinice popravljaju električnom trakom i kliještima. Ako poštovani čitatelj ima drugačije mišljenje, za vas ovaj materijal nije vodič za djelovanje, već jednostavno zanimljive informacije.
Pretvaranje takvog motora u pogon za generator plina vlastitim rukama nije teško. Postavite na čvrste temelje, gas i spojku stavite na ručni pogon, a možete koristiti i mjenjač.

Glavna prednost je praktički neograničeno vrijeme rada. Hlađenje motora ZAZ-a je zračno, puše na sebe. Ne morate čak ni spajati električni starter za generator plina vlastitim rukama, motor se jednostavno pokreće ključem iz standardnog sustava za pokretanje.

Snaga od 30-40 l / s omogućuje vam sastavljanje generatora od 10 kW. Istina, to će biti više stacionarna nego mobilna opcija.

Kako napraviti plinski generator s gotovim elektranom?

Odgovor leži na površini - spojite generator na benzinski motor. Gdje ga nabaviti? Svaki elektromotor, s ispravnom organizacijom sustava uzbude namota, postaje generator.

Postoje dva načina za stvaranje domaćih generatora:

Prima okretni moment od motora vašeg automobila i proizvodi 14 volti istosmjerne struje.
Ne morate ništa izmišljati. Dovoljno je pogledati karakteristike snage, te odabrati mali motor od gore navedenih.

Glavni uvjet je radni regulator napona i po mogućnosti "živi" namoti. Međutim, ako ste dobili spaljenu kopiju - nema veze. Svaki radio amater zna kako ukloniti sidro iz električne instalacije plinskog generatora.

Namatanje možete premotati u jednoj večeri. U principu, ako možete sami sastaviti mini elektranu, možete sjesti i napisati knjigu: "Kvarovi u plinskom generatoru i kako ih popraviti." Ovo je izuzetno korisno iskustvo.

Kvar izvora struje na otvorenom polju je problem. A netko tko poznaje uređaj Kulibin moći će vratiti rad bez pozivanja čarobnjaka.
Jedini nedostatak je, međutim, značajan - napon je 12-14 volti. Rasvjeta, punjenje mobilnih uređaja, povezivanje glazbe i računala - nema problema. Ali za kuću vam treba 220 volti. Pretvarač napona pomoći će, na primjer, iz starog neprekidnog napajanja.

Ovdje je situacija kompliciranija (iako jeftiniji, nema potrebe tražiti pretvarač). Svaki električni motor može se napraviti generatorom spajanjem na pogon.
Postoje nijanse. Za pobuđivanje namota u generatorskom načinu rada potreban je krug kondenzatora (vidi sliku) i točan odabir okretaja.
Ako ste čitali do ove točke, nema smisla objašnjavati kako dobiti jednu fazu od 220 V iz 3-faznog izvora od 380 V. Ovo je tema zasebnog članka.

Za mjerenje broja okretaja u minuti potreban vam je tahometar. Spojite motor na mrežu i izmjerite brzinu vrtnje. Dodajte 5% -10% primljenim okretajima i dobit ćete optimalnu brzinu rotacije osovine za pobuđivanje namota generatora.

Domaći generator plina od 220 volti iz motora GAZ 21 i alternatora od 15 kW - video

Zaključak:

Moguće je prikupiti autonomni izvor energije. I uz nešto truda - gotovo besplatno.

obinstrumente.ru

Učinite sami generator za 220 volti. Sada nestanci struje nisu strašni / Sudo Null IT vijesti

Trebalo bi:

Skupština:

Gdje dobiti detalje?

Moje iskustvo:

www.habr.com

Učinite sami generator za 220 volti. Potpuna autonomija od dalekovoda! | SvetVmir.ru

Pokazat ću vam kako sastaviti jednostavan, ali dovoljno snažan generator od 220 volti.

Trebalo bi:

Kolektorski motor, možete imati još jedan dodatak od 12 volti - mlaznica na osovini motora - uložak iz bušilice - neprekinuti UPS ili pretvarač od 12 do 220 - dioda od 10 ampera: D214, D242, D215, D232, KD203 , itd. - žice - bicikl - i po mogućnosti baterija od 12 volti

Skupština:

Fiksiramo bicikl tako da se stražnji kotač slobodno okreće, objesimo ga - pričvrstimo uložak na osovinu motora - pričvrstimo motor tako da uložak bude čvrsto pritisnut uz kotač, možete ga zategnuti oprugom - mi spojite motor na bateriju: negativna žica motora na minus baterije, plus žica motora na anodu diode, katoda diode na plus baterije - bateriju spajamo na neprekidni izvor napajanja ili na inverter. To je to! Potrošače na 220 volti možete spojiti na besprekidni izvor napajanja i koristiti električnu energiju! Čim se baterija isprazni, bit će dovoljno pedalirati i za otprilike sat vremena baterija će biti napunjena.

Gdje dobiti detalje?

Motor se može kupiti u trgovini automobila: motor ventilatora za hlađenje. Nije skupo. A ako želite gotovo za ništa, onda ga možete uvrnuti na sabirnom mjestu metala, iz starog automobila - neprekidno napajanje s osobnog računala, možete koristiti staro s bezvrijednom unutarnjom baterijom. Ili inverter 12 - 220, koji se prodaje u trgovinama automobila. - Dioda od 10 A, na primjer: D305, D214, D242, D243, D245, D215, D232, D246, D203, D233, KD210, KD203, itd. Prodaje se u trgovinama radio dijelovi. Ili ga možete odvrnuti od stare tehnologije.

Moje iskustvo:

Koristim ovaj generator već nekoliko mjeseci i pokazao je prilično dobre rezultate! Struja punjenja baterije bila je oko 10 ampera i ovisila je o tome kako pedalirate. Ako uvijate polako, ispalo je 5 ampera, ako uvijate što je brže moguće, onda 20 ampera. Prosječna snaga generatora je 120 vata. Uglavnom sam koristio potrošače male snage:

3 W - punjenje telefona - 5 W - radio prijemnik - 7 W - punjenje i korištenje tableta - 10 W - punjenje fotoaparata, svjetiljke i video kamere - 12 W - štedna žarulja - 30 W - glazbeni centar - 40 W - laptop - 70 W - TV (rijetko uključen)

Imao sam dovoljno punjenja za skoro jedan dan, nakon čega sam pedalirao sat vremena i opet je bilo moguće koristiti struju.

Ako netko zna druge metode za proizvodnju električne energije kod kuće, podijelite u komentarima.

svetvmir.ru

Učinite sami plinski generator kod kuće: video i detalji

Situacije s nestankom struje ili nedostatkom glavnog napajanja tjeraju vas da razmislite o rezervnom izvoru napajanja. Dobro rješenje problema je kupiti ili napraviti plinski generator vlastitim rukama.

Među svim postojećim generatorima, benzin je na prvom mjestu po popularnosti.

Zašto su dobri?

• Jednostavan za rukovanje;
• Kompaktan i mobilan;
• Imaju visoke performanse;
• Lako se popravlja;
• Jeftiniji od dizel generatora.

Benzinski generatori koriste se tijekom hitnih isključenja kao zamjena za izvor struje. Pomažu vlasnicima dača, gradilišta gdje još nema energije, osiguravaju pristojan život geolozima, čuvarima šuma, stočarima sobova, bušilicama - svima koji su prisiljeni raditi na teško dostupnim područjima. dobar pomagač kućni majstori u zemlji ili u garaži. Omogućuju zamjenu ručnog rada mehaniziranim radom čak i tamo gdje nije dostupna uporaba električne energije. Rasvjeta, električni uređaji i alati, kućanski uređaji povezani su preko generatora.

Prilikom spajanja uređaja obratite pozornost na dopušteni napon - ako je generator dizajniran za 127 volti, tada uređaji napravljeni za 220 volti neće moći raditi s deklariranom snagom.

Vrijeme neprekidnog rada generatora plina ovisi o snazi ​​uređaja, volumenu spremnika goriva i opterećenju. Postoje modeli koji mogu osigurati rad pod opterećenjem do jedne i pol tisuće sati.

Uređaj

Princip rada benzinskog generatora temelji se na pretvaranju energije dobivene izgaranjem benzina u električnu energiju. Komponente plinskog generatora:

• Plinski motor;
• Elektromotor 127, 220 ili 380 V;
• Spremnik za gorivo;
• startni starter;
• Kondenzatori;
• Električni strojevi i sklopke;
• Voltmetar;
• Utičnice za spajanje električnih uređaja.

Industrijski modeli opremljeni su dodatnim funkcijama koje vam omogućuju kontrolu svih radnih parametara. Posebno je prikladan ATS (automatski unos rezervnog napajanja u hitnim situacijama). Cijeli uređaj je montiran na praktičan čvrsti okvir, opremljen kotačima i ručkama za transport. Tvorničko kućište puno je ljepše i jače od domaćeg. Ispod je crtež koji prikazuje sve detalje benzinskog generatora.

Za one koji su dobro upućeni u elektrotehniku ​​i znaju kako raditi sa svojim rukama, izrada plinskog generatora vlastitim rukama neće biti teška.

Gdje početi?

Na temelju veličine potrebnih opterećenja za istodobno uključivanje uređaja odabiru se svi glavni elementi.

Optimalni pokazatelji učinka postižu se pravilnim odabirom snage benzinskih i električnih motora.

Da biste dobili jednofaznu struju od 220 V, prikladan je dvotaktni benzinski motor, a ako planirate dobiti veće snage, tada bi se izbor trebao zaustaviti na četverotaktnom. Potrošnja goriva ovisit će o odabranom motoru. Uz glavnu zadaću - proizvodnju energije, treba predvidjeti sustav za smanjenje buke, podmazivanje, ventilaciju, te ugradnju ispušne cijevi za ispušne plinove. Morat ćete kupiti kotače kako biste osigurali mobilnost uređaja. Kućište može biti izrađeno od metala ili šperploče.

Generator plina koji se temelji na dvotaktnom benzinskom motoru pomoći će ako je potrebna kratkotrajna veza. Kada trebate raditi dugo i s velikim opterećenjem, bolje je napraviti generator s četverotaktnim benzinskim motorom.

Upravljačka ploča mora imati voltmetar, prekidač strujnog kruga, stezaljke za uzemljenje, utičnice za korištenje proizvedene energije.

Ima smisla napraviti neovisni generator plina kada imate neiskorištene motore iz starih uređaja. Možete, naravno, kupiti sve komponente posebno za te svrhe, ali nećete moći postići velike uštede - cijena komponenti može čak premašiti cijenu gotovog tvorničkog modela.

U praksi se često koriste motori za motocikle ili automobile, motori od kosilica, motornih pila i drugih uređaja.

Generator s motorom iz automobila Volga 21

Najjednostavniji generator plina

Kao primjer, analizirajmo najjednostavniji domaći dizajn koji se temelji na motornoj pili i elektromotoru iz stare perilice rublja:

1. Elektromotor iz perilice pričvrstimo na gumu motorne pile pomoću posebno izrađenog stabilnog nosača.
2. Postavljamo remenice na pogonske osovine oba motora i spajamo ih remenskim pogonom.
3. Gumb za podešavanje brzine motora motorne pile, koji se nalazi na ručki, opremljen je dodatnim uređajem za podešavanje sile pritiska. Jednostavan vijak pričvršćen jarmom savršeno će obaviti posao. Za povećanje brzine bit će dovoljno zakrenuti ga, a za smanjenje olabaviti.
4. Spojimo dva kondenzatora paralelno na vanjski početni namot elektromotora, dizajniran za snagu od 400-450 volti.

Video prikazuje generator s motorom iz perilice rublja

Ova instalacija, najjednostavnija u svom dizajnu, može isporučiti struju od 220 V 180 A, što je dovoljno za napajanje bušilice, odvijača i rasvjetnih tijela.

Takav elementarni uređaj može napraviti gotovo svaki majstor. Naravno, osim u slučajevima kada osoba ne vidi razliku između motora i rasplinjača ili mu riječi nosač i posuda zvuče isto. Potpuno neprihvatljiva proizvodnja električni uređaji za osobu koja ne poznaje razlike između pojmova snage (vati), jakosti struje (amperi) i napona kruga (volti). Složeniji dizajni zahtijevaju temeljna znanja i vještine koje će vam pomoći da pravilno izračunate snagu motora, osigurate sigurnu upotrebu završena gradnja, ispravno postavite sve parametre.

Na internetu, na forumima, obrtnici raspravljaju o raznim domaćim dizajnima. Za one koji se žele pridružiti redovima Samodelkinovih, sudjelovanje u raspravama donijet će mnogo koristi - možete dobiti puno korisnih savjeta o izgradnji novog ili popravku starog. Vizualno vidjeti proces proizvodnje pomoći će posebnim videozapisima. Koji prigušivač odabrati, električni starter, je li moguće napraviti funkciju automatskog pokretanja - može se odgovoriti na sva pitanja od interesa. Želite li ići dalje i postaviti turbinu na vjetar na mjesto radi uštede električne energije? Koja je struja potrebna na izlazu - 12 ili 16 A? Ima dovoljno uputa o bilo kojoj temi, proučite i primijenite najbolje od njih u praksi.

Oni koji odluče napraviti generator plina vlastitim rukama moraju ispravno procijeniti svoje sposobnosti. Neuspješni pokušaji mogu uzrokovati štetu na kućanskim aparatima ili čak postati prijetnja životu.

Video prikazuje još jedan "uradi sam" generator, da vidimo

Rad s električnim uređajima postavlja visoke zahtjeve u pogledu sigurnosti i ne oprašta nemar. Budite vrlo oprezni i pažljivi!

Prednosti i mane domaće jedinice

• Sposobnost "produljenja života" starih motora;
• Ako su potrebni popravci, neće biti poteškoća - znate svaki vijak strukture;
• Povećanje samopouzdanja - kvalitetno napravljen funkcionalan uređaj postat će vaš ponos;
• Mogućnost korištenja kao snage tijekom zavarivanja;
• Ušteda novca, zamjena ručnog rada progresivnijim.

1. Složenost procesa, mnoge operacije zahtijevaju posebne alate i objekte.
2. U proizvodnji uređaja kod kuće, mnoge funkcije koje su prisutne u industrijskom dizajnu su izostavljene.
3. Ako na zalihama nema starih dijelova, kupnja novih u trgovinama može biti preskupa.
4. Ne postoji mogućnost spajanja ATS-a (automatski unos rezerve).

Domaći generator plina može biti dobra alternativa tvorničkim modelima u slučajevima kada nema dovoljno novca za kupnju ili se potreba za njegovom upotrebom javlja rijetko. Za trajnu i redovitu uporabu bolje je kupiti gotov plinski generator za 220 ili 380 volti s tvorničkim jamstvom. Osim ako, naravno, izmjena raznih uređaja i uređaja nije vaša omiljena zabava. I poželjno je da imate vještine različitih poslova - trebat će puno ručne operacije, zavarivanje i instalacijski radovi.

generatorexperts.com

DIY generator od 220 volti

Ekologija potrošnje.Koristio sam ovaj generator nekoliko mjeseci i pokazao je dosta dobre rezultate! Struja punjenja baterije bila je oko 10 ampera i ovisila je o tome kako pedalirate.

Generator - 220 volti vlastitim rukama! Trebamo .- kolektorski motor, možete koristiti još jedan od 12 volti - mlaznica na osovini motora - stezna glava - neprekinuti UPS ili inverter od 12 do 220 - dioda od 10 ampera: D214, D242, D215, D232 , KD203, itd. - žice - bicikl - i po mogućnosti baterija od 12 volti

Fiksiramo bicikl tako da se stražnji kotač slobodno okreće, objesimo ga - pričvrstimo uložak na osovinu motora - pričvrstimo motor tako da uložak bude čvrsto pritisnut uz kotač, možete ga zategnuti oprugom - mi spojite motor na bateriju: negativnu žicu motora na minus baterije, pozitivnu žicu motora na anodu diode, katodu diode na plus baterije - bateriju spajamo na besprekidni izvor napajanje ili pretvarač To je to! Potrošače na 220 volti možete spojiti na besprekidni izvor napajanja i koristiti električnu energiju! Čim se baterija isprazni, bit će dovoljno pedalirati i za otprilike sat vremena baterija će biti napunjena.

Gdje dobiti detalje?

Motor se može kupiti u trgovini automobila: motor ventilatora za hlađenje. Nije skupo. A ako želite gotovo za ništa, onda se može uvrnuti na sabirnom mjestu metala, iz starog automobila. - neprekidno napajanje iz osobnog računala, možete koristiti staro s bezvrijednom unutarnjom baterijom. Ili pretvarač 12 - 220, koji se prodaje u automobilskim trgovinama. - dioda od 10 ampera, na primjer: D305, D214, D242, D243, D245, D215, D232, D246, D203, D233, KD210, KD203 itd. Prodaje se u trgovinama rezervnim dijelovima za radio. Ili ga možete odvrnuti od stare tehnologije.

Moje iskustvo:

Koristim ovaj generator već nekoliko mjeseci i pokazao je prilično dobre rezultate! Struja punjenja baterije bila je oko 10 ampera i ovisila je o tome kako pedalirate. Ako uvijate polako, ispalo je 5 ampera, ako uvijate što je brže moguće, onda 20 ampera. Prosječna snaga generatora je 120 vata. Uglavnom sam koristio potrošače male snage:

3 W - punjenje telefona - 5 W - radio prijemnik - 7 W - punjenje i korištenje tableta - 10 W - punjač za fotoaparat, svjetiljku i video kameru - 12 W - štedna žarulja - 30 W - glazbeni centar - 40 W - laptop - 70 W - TV (rijetko uključen)

Imao sam dovoljno punjenja za skoro jedan dan, nakon čega sam pedalirao sat vremena i opet je bilo moguće koristiti struju. objavio econet.ru

p.s. I zapamtite, samo promjenom vaše potrošnje, mi zajedno mijenjamo svijet! © econet