Тешко је не приметити колико се стабилно снабдевање електричном енергијом у приградским објектима разликује од снабдевања градских зграда и предузећа електричном енергијом. Признајте да сте, као власник приватне куће или викендице, више пута доживљавали прекиде, непријатности повезане са њима и оштећење опреме.
Ове негативне ситуације, заједно са последицама, више неће компликовати живот љубитеља природних отворених простора. Штавише, са минималним трошковима рада и финансија. Да бисте то учинили, само морате направити генератор ветра електричне енергије, што ћемо детаљно описати у чланку.
Детаљно смо описали могућности за производњу система који је користан у економији и елиминише енергетску зависност. Према нашем савету, неискусни кућни радник може да направи генератор ветра сопственим рукама. Практични уређај помоћи ће вам да значајно смањите дневне трошкове.
Легалност уградње генератора ветра
Алтернативни извори енергије су сан било којег летњег становника или власника кућа, чија се локација налази далеко од централних мрежа. Међутим, примајући рачуне за електричну енергију потрошену у градском стану и гледајући повећане тарифе, схватили смо да ветрогенератор створен за кућне потребе не би био на путу.
Након што прочитате овај чланак, можда ћете свој сан остварити.
Генератор ветра је одлично решење за снабдевање електричном енергијом у приградском објекту. Штавише, у неким случајевима је његова инсталација једини могући излаз.
Да не бисмо трошили новац, труд и време, одлучимо: да ли постоје спољне околности које ће нам створити препреке током рада ветрогенератора?
Да бисте обезбедили струју летњој викендици или малој викендици, довољна је довољно мала инсталација за производњу ветра, чија снага неће прелазити 1 кВ. Такви уређаји у Русији се изједначавају са производима за домаћинство. Њихова инсталација не захтева цертификате, дозволе или било каква додатна одобрења.
Да би се утврдила изводљивост уређаја за производњу ветра, потребно је сазнати потенцијал енергије ветра на одређеном подручју (кликните за увећање)
Није предвиђено опорезивање производње електричне енергије која се троши на осигурање сопствених домаћих потреба. Стога се вјетрењача мале снаге може сигурно инсталирати, произвести уз њену помоћ бесплатну електричну енергију, а да држава не плати порез.
Међутим, за сваки случај, требали бисте се запитати постоје ли локални прописи у вези с појединачним напајањем који би могли створити препреке за инсталирање и рад овог уређаја.
Генератори ветра, који су у стању да задовоље већину потреба средњих фарми, не могу изазвати притужбе чак ни од комшија
Захтеви могу да се појаве код ваших комшија ако доживе непријатности повезане са радом ветрењаче. Не заборавите да се наша права завршавају тамо где почињу права других.
Стога, приликом куповине или израде генератора ветра за ваш дом, морате озбиљно обратити пажњу на следеће параметре:
- Висина јарбола. Приликом састављања генератора ветра потребно је узети у обзир ограничења висине појединих зграда која постоје у великом броју земаља света, као и локацију сопствене локације. Имајте на уму да су оближњи мостови, аеродроми и тунели зграда висине веће од 15 метара забрањени.
- Бука из мењача и лопатица. Параметри генерисане буке могу се подесити помоћу посебног уређаја, а затим документовати резултате мерења. Важно је да они не прелазе утврђене стандарде буке.
- Етничке сметње. У идеалном случају, приликом креирања вјетрењаче треба осигурати заштиту од стварања теле сметњи гдје ваш уређај може створити такве проблеме.
- Захтеви за заштиту животне средине. Ова организација вас може спречити да користите инсталацију само ако омета миграцију птица селица. Али ово је мало вероватно.
Када сами креирате и инсталирате уређај, научите ове тачке, а при куповини готовог производа обратите пажњу на параметре који се појављују у његовом пасошу. Боље је да се заштитите унапред, него да се накнадно узнемирите.
Галерија слика
Пхото фром
Услови за постављање ветропарка
Опсежна локација за уградњу ветрогенератора
Локација моћног генератора ветра у односу на комшије
Цена електричне енергије као аргумент ветрогенератора
Уградњу вјетрењаче морају одобрити локалне власти
Мини електрана на местима са прекидима у снабдевању струјом
Коришћење фабричког ветрогенератора
Направи буџет опцију „уради сам“
Принцип рада ветротурбине
Генератор ветра или ветротурбина (ветротурбина) је уређај који се користи за претварање кинетичке енергије ветра у механичку енергију. Настала механичка енергија ротира ротор и претвара се у електрични облик који нам је потребан.
Принцип рада и уређај кинетичке вјетрењаче детаљно су описани у чланку с којим препоручујемо да се упознате.
Структура вјетроагрегата укључује:
- ножеви пропелера
- ротацијски ротор турбине
- ос генератора и сам генератор,
- претварач који претвара наизменичну струју у директну струју, користи се за пуњење батерија,
- батерија.
Суштина ветротурбина је једноставна. За вријеме ротације ротора ствара се трофазна измјенична струја, која затим пролази кроз регулатор и пуни једносмерну батерију. Надаље, претварач претвара струју тако да се може потрошити напајањем расвјете, радија, телевизора, микроталасне пећнице и тако даље.
Детаљан уређај генератора ветра са хоризонталном ос ротације омогућава вам да јасно замислите који елементи доприносе претварању кинетичке енергије у механичку, а затим у електричну
Генерално, принцип рада ветрогенератора било које врсте и дизајна је следећи: у процесу ротације постоје три врсте силе које делују на лопатице: кочење, импулс и подизање.
Ова шема ветротурбине вам омогућава да схватите шта се дешава са електричном енергијом коју производи генератор ветра: један део се акумулира, а други троши.
Последње две силе превазилазе силу кочења и покрећу замашњак. На фиксном делу генератора, ротор ствара магнетно поље тако да електрична струја струји кроз жице.
Галерија слика
Пхото фром
Мотор за најједноставнију вјетрењачу
Специфичности повезивања мотора са ножевима
Равнотежа репа и предњег дела
Правила за инсталирање ветрогенератора
Класификација врста генератора енергије
Постоји неколико знакова по којима су класификоване ветроелектране. Како изабрати најбољу верзију уређаја за приградско власништво детаљно је описано у једном од најпопуларнијих чланака на нашој веб локацији.
Дакле, вјетрењаче се разликују у:
- број лопатица у пропелеру;
- материјали оштрица;
- локацију осе ротације у односу на површину земље;
- корак знак вијка.
Постоје модели са једним, два, три ножа и више ножа.
Производи са великим бројем лопатица почињу да се окрећу чак и при малом вјетру. Обично се користе у таквим радовима када је процес ротације важнији од производње електричне енергије. На пример, за вађење воде из дубоких бунара.
Испада да се ножеви генератора ветра могу направити не само од чврстих материјала, већ и од приступачне тканине
Лопатице могу бити једрене или круте. Једрилски производи су много јефтинији од крутих производа, чија израда је метал или стаклопластика. Али они се морају често поправљати: крхки су.
Што се тиче локације ротације осе у односу на земљину површину, постоје вертикалне ветрењаче и хоризонтални модели. У овом случају, свака сорта има своје предности: окомите реагују осетљивије на сваки ветар, али хоризонталне су снажније.
Генератори ветра подељени су знаковима корака у моделе са фиксним и променљивим корацима. Променљиви нагиб вам омогућава да значајно повећате брзину ротације, али ова инсталација има сложен и масиван дизајн. Вјетротурбине са фиксним нагибом су једноставније и поузданије.
Галерија слика
Пхото фром
Од демонтаже оштећеног генератора након растављања остао је само статор, за који је кућиште било заварено засебно
Да би се вратиле техничке карактеристике мотора, потребно је премотати 36 статорских намотаја. Код премотавања потребна је жица пречника 0,56 мм. Потребно је направити 35 окрета
Пре монтирања ножева, поправљени мотор мора бити састављен, лакиран или бар епокси, површина мора бити обојена
Жице су спојене паралелно, три жице се изводе за повезивање на извор напајања
Ос, дизајнирана да осигура ротацију, направљена је од излаза цеви 15. Лежајеви су заварени за осовину, који се котрљају кроз цевни сегмент 52
У производњи репа коришћен је поцинчани лим од челика дебљине 4 мм, савијен око ивица и уграђен у утор изабран у шини
Лопатице су исечене из полимерне канализационе цеви, причвршћене на троугао који је вијцима повезан на мотор
Практично бесплатни генератор ветра може да се направи од делова отпада: мотора из старог аутомобила и одсечених канализационих цеви
Корак 1: Демонтажа половног генератора
Корак 2: Обнављање способности мотора
Корак 3: Састављање обновљеног мотора за ветротурбине
Корак 4: Спојите жице мотора и изнесите их на мрежу
Корак 5: Специфичне карактеристике ротационог склопа
Корак 6: Израда репа да одговори на ветар
Корак 7: Причвршћивање ножева мини вјетроелектране
Корак 8: Изградите практично бесплатни генератор напајања
Вјетрењача типа ротора
Смислит ћемо како направити једноставну вјетрењачу с вертикалном оси ротације типа ротора властитим рукама. Такав модел може обезбедити потребе за баштењем електричном енергијом баштенске куће, разне помоћне зграде, као и осветљење територија куће и баштенских стаза у мраку.
Лопатице ове роторске инсталације са вертикалном ротацијом, јасно су израђене од елемената исечених из металне бачве
Наш циљ је произвести ветрењачу максималне снаге 1,5 кВ.
Да бисмо то учинили, потребни су нам следећи елементи и материјали:
- 12В генератор аутомобила;
- 12 В хелијумска или киселинска батерија;
- полупропусни прекидач типа „тастер“ на 12 В;
- претварач 700 В - 1500 В и 12В - 220В;
- канта, посуда великог капацитета или други просторни контејнер направљен од нерђајућег челика или алуминијума;
- ауто лампица релеја аутомобила пуни или напуни батерију;
- аутомобилски волтметар (сваки је могућ);
- вијци са матицама и подлошкама;
- жице са пресеком 4 квадратних мм и 2,5 квадратних мм;
- две стезаљке које причвршћују генератор на јарбол.
У току рада требат ће нам брусилица или шкаре за метал, грађевинска оловка или маркер, мјерач врпце, секачи за жице, бушилица, бушилица, кључеви и одвијач.
Регулатор система за производњу енергије такође можете сами да саставите. Чланак, чији садржај саветујемо да се упознате са правилима и обрасцима израде регулатора за вјетрењачу,
Почетна фаза израде инсталације
Израда домаће вјетрењаче започињемо узимањем великог металног резервоара цилиндричног облика. Обично се за ову сврху користи старо врело или посуда. То ће бити основа за нашу будућу вјетрењачу.
Помоћу траке и грађевинске оловке (маркера) обележавамо: поделимо свој капацитет на четири идентична дела.
Када правите резове у складу са упутствима садржанима у тексту, ни у којем случају не режите метал до краја
Метал ће морати да се исече. За то можете користити брусилицу. Не користи се за резање контејнера од поцинчаног челика или лакиране лимене јер ће ова врста метала нужно прегревати. За такве случајеве је боље користити маказе. Оштрице смо резали, али не и до самог краја.
Опције, шеме и препоруке за производњу различитих модела ножа за ветрогенераторе можете наћи у нашем препорученом чланку.
Упоредо са наставком рада на резервоару, редиговаћемо ременицу генератора. На дну бившег поклопца и у ременици, морате зацртати и избушити рупе за вијке. Рад у овој фази треба обавити што пажљивије: сви отвори би требало да буду смештени симетрично, тако да се током ротације инсталације не појави неравнотежа.
Овако изгледају ножеви другог дизајна са вертикалном оси ротације. Свака сечива се израђује одвојено, а затим се монтира у заједнички уређај
Савијте оштрице да се не избоче превише. Када обавимо овај део посла, будите сигурни да размислите у ком правцу ће се ротирати генератор.
Обично је смер његове ротације оријентисан у смеру казаљке на сату. Угао савијања лопатица утиче на подручје удара ваздушних струја и брзину ротације пропелера.
Сада треба да поправите канту са ножевима припремљеним за рад на ременици. Инсталирамо генератор на јарбол, поправљајући га стезаљкама. Остаје да повежете жице и саставите склоп. Припремите се за снимање дијаграма ожичења, боја жица и ознака прибадача. Касније ће вам то сигурно добро доћи. Фиксирамо жице на јарболу уређаја.
Ова слика садржи детаљне препоруке за састављање целокупне конструкције и општи приказ уређаја који је већ састављен и спреман за употребу
Да бисте повезали батерију, морате користити жице са пресеком 4 мм². Довољно је узети дужину од 1 метра. Сад је доста.
А за спајање оптерећења на мрежу, која укључује, на пример, осветљење и електричне уређаје, довољно је жица са пресеком 2,5 мм². Уградите претварач (претварач). За то ће бити потребна и жица од 4 мм².
Предности и недостаци модела ротора вјетрењаче
Ако сте све радили уредно и доследно, онда ће овај генератор ветра успешно радити. У овом случају неће доћи до проблема током његовог рада.
Ако користите претварач од 1000 В и батерију од 75 А, ова инсталација обезбеђује уређаје за електричну енергију и видео надзор, протупровалне аларме, па чак и уличну расвету.
Предности овог модела су следеће:
- економичан;
- елементи се могу лако заменити новим или поправити;
- посебни услови за функционисање нису потребни;
- поуздан у раду;
- пружа потпуну акустичну удобност.
Постоје и недостаци, али не толико: перформансе овог уређаја нису превисоке, а имају значајну зависност од наглих налета ветра.Проток ваздуха може једноставно да поремети импровизовани пропелер.
Да бисте тачно одабрали модел генератора ветра потребне снаге пре почетка рада, препоручујемо да извршите израчун према формулама наведеним у препорученом чланку.
Монтажа аксијалних ветротурбина на неодим магнетима
Пошто су се неодимијеви магнети појавили у Русији релативно недавно, аксијални генератори ветра са статорима без гвожђа почели су да се праве не тако давно.
Појава магнета изазвала је налет потражње, али постепено је тржиште засићено, а трошкови овог производа почели су да опадају. Постао је доступан занатлијама који су га одмах прилагодили различитим потребама.
Аксијалне ветроелектране са неодим магнетима са хоризонталном ос ротације - сложенији дизајн који захтева не само вештину већ и одређено знање
Ако имате концентратор из старог аутомобила са кочним дисковима, узећемо га као основу за будући аксијални генератор.
Претпоставља се да овај део није нов, али већ је у функцији. У том случају је потребно раставити, проверити и подмазати лежајеве, темељно очистити седиментне наслаге и хрђу. Спремни генератор не заборавите да сликате.
Песто са кочним дисковима, по правилу, иде занатлијама као један од делова старог аутомобила који је одрезан, па га треба темељно очистити
Дистрибуција и фиксирање магнета
Неодимијеви магнети морају бити залепљени на дискове ротора. За свој рад узимамо 20 магнета 25к8мм.
Наравно, можете користити различит број полова, али морате поштовати следећа правила: број магнета и полова у једнофазном генератору мора бити исти, али ако говоримо о трофазном моделу, однос полова према завојницама треба да буде 2/3 или 4/3 .
При постављању магнета, полови се наизменично мењају. Важно је да не погрешите. Ако нисте сигурни да ћете правилно распоредити елементе, направите шаблону наговештаја или примените секторе директно на сам диск.
Ако имате избор, боље је купити не округле, већ правоугаоне магнете. Код правоугаоних модела магнетно поље је концентрисано дуж целе дужине, а у округлим у средини.
Супротни магнети морају имати различите полове. Нећете збунити ништа ако користите маркер за означавање са минус или плус знаковима. Да бисте идентификовали полове, узмите магнете и држите их један за другог.
Ако су површине привлачне, додајте им плус; ако се одбијају, означите их минусима. Када постављате магнете на дискове, наизменично постављајте полове.
Магнети се уграђују у складу са правилима наизменичних политика; пластичне плоче су смештене дуж спољног и унутрашњег обима: производ је спреман за ливење епоксидне смоле
За поузданост фиксирања магнета потребно је нанети висококвалитетни и максимално јак лепак.
Да бисте повећали поузданост фиксације, можете користити епоксидну смолу. Треба га разблажити како је наведено у упутствима и напунити га диском. Смола треба да покрије цео диск, али не да се одводи са њега. Могуће је спречити отицање ако омотате диск траком или направите привремену пластичну заштиту од полимерне траке око његовог обода.
Једнофазни и трофазни генератори
Ако упоредимо једнофазне и трофазне статоре, онда ће потоњи бити бољи. Једнофазни генератор вибрира када се учита. Узрок вибрације је разлика у амплитуди струје која настаје због њеног константног повратка у тачки у времену.
Трофазни модел нема такав недостатак. Одликује га константна снага захваљујући фазама које се међусобно надокнађују: када се повећава струја у једној, у другој пада.
Према резултатима тестирања, повратност трофазног модела је скоро 50% већа од истог показатеља једнофазног.Још једна предност овог модела је та што се у недостатку непотребних вибрација повећава звучна удобност када уређај ради под оптерећењем.
Односно, трофазни генератор практично не зуји током свог рада. Када вибрација опада, животни век уређаја се логично повећава.
У борби између трофазних и једнофазних уређаја, трофазни увек победи, јер се током рада не зуји толико и траје дуже од једнофазних
Правила намотавања завојнице
Ако питате стручњака, он ће вам рећи да пре него што ћете намотати завојнице, морате да темељно извршите прорачун. Практичар у овом питању ће се ослонити на своју интуицију.
Одабрали смо не превише брз генератор опција. Имамо поступак пуњења дванаест-волтне батерије који би требао почети од 100-150 о / мин. Такви почетни подаци захтевају да укупан број завоја свих завојница буде 1000-1200 комада. Морамо још увек поделити ову цифру између свих завојница и одредити колико ће окретаја бити на сваком.
Вјетрењача мале брзине може бити снажнија ако се повећава број полова. Учесталост осцилација струје у завојницама ће се повећавати. Ако се за намотавање завојница користи већа жица попречног пресека, отпор ће се смањити, а јачина струје ће се повећавати. Не губите из вида чињеницу да виши напон може „појести“ струју због отпорности намотаја.
Процес намотавања може се олакшати и учинити ефикаснијим ако за то користите посебну машину.
Није неопходно обављати такав рутински поступак као што је намотавање завојница ручно. Мало домишљатости и одлична машина која се лако може носити са навијањем већ су ту
На перформансе и перформансе импровизованих генератора увелико утиче дебљина и број магнета који се налазе на дисковима. Укупна коначна снага може се израчунати ако намотате једну завојницу, а затим је померате у генератору. Будућа снага генератора одређује се мерењем напона при специфичним брзинама, без оптерећења.
Дајемо пример. Са отпором од 3 охма и 200 о / мин изађе 30 волти. Ако од овог резултата одузмемо 12 волти напона акумулатора, добићемо 18 волти. Поделите овај резултат на 3 охма и добијте 6 ампера. Запремина је 6 ампера и ићи ће до батерије. Наравно, у прорачуну нисмо узели у обзир губитке на жицама и на диодном мосту: стварни резултат биће мањи од израчунатог.
Обично су завојнице направљене округле. Али, ако их мало извучете, добићете више бакра у сектору и завоји ће бити равнији. Ако упоредимо величину магнета и пречник унутрашње рупе завојница, они морају одговарати једни другима или ће величина магнета бити нешто мања.
Готове завојнице треба да одговарају величини магнета: треба да буду нешто веће од магнета или једнаке њиховој величини
Дебљина статора коју радимо требало би да коректно корелира са дебљином магнета. Ако се статор уради више повећањем броја окрета у завојницама, повећат ће се простор између дискова и смањује се магнетски ток. Резултат може бити такав: генерише се исти напон, али, због повећаног отпора намотаја, добијамо нижу струју.
Шперплоча се користи за израду калупа статора. Међутим, сектори завојница могу се на папиру означити користећи плочу пластике као обрубе.
Ако се фиберглас стави на врх завојница на дну калупа, снага производа ће се повећати. Пре наношења епоксидне смоле, калуп морате подмазати вазелином или воском, како се смола неће лепити на калуп. Неки користе траку или траку уместо масти.
Међусобно су завојнице фиксиране непокретно. У овом случају се изводе крајеви фаза. Шест спољних жица треба бити повезано са звездом или троуглом. Ручно закретајте састављени генератор, тестирајте га.Ако је напон 40 В, тада ће струја бити приближно 10 ампера.
Завршна монтажа уређаја
Дужина готовог јарбола треба бити приближно 6-12 метара. С таквим параметрима треба бетонирати његову основу. Сама вјетрењача биће монтирана на врху јарбола.
Да би се могло доћи у случају квара, потребно је обезбедити посебан носач на дну јарбола, који ће омогућити подизање и спуштање цеви помоћу ручног витла.
Јарбол се уздиже високо уз њега везан генератор ветра, али је опрезни предстојник направио посебан уређај који омогућава, ако је потребно, спуштање конструкције на земљу
Да бисте направили вијак, можете користити ПВЦ цев пречника 160 мм. Користиће се за сечење двометрског вијака који се састоји од шест ножа са његове површине. Облик сечива најбоље је развијен независно искуством. Циљ је повећати обртни момент при малим обртајима.
Пропелер треба заштитити од прекомерног ветра. Да бисте решили овај проблем, користите преклопни реп. Произведена енергија се чува у батеријама.
За пажњу наших читалаца, пружили смо две верзије 220 ветрогенератора који раде са повећаном пажњом не само власника приградских некретнина, већ и обичних летњих становника.
Оба модела ветротурбина делују на свој начин. Ови уређаји могу демонстрирати нарочито добре резултате у степском подручју уз честе и јаке вјетрове. Они су довољно ефикасни да се користе у организацији алтернативног грејања кућа и у снабдевању електричном енергијом. А није их тако тешко изградити властитим рукама.
Овај видео приказује пример ветро-турбине са хоризонталном ос ротације. Аутор уређаја детаљно објашњава нијансе дизајна „уради сам“, скреће пажњу гледалаца на грешке које се могу начинити у процесу самосталне производње ветрогенератора, даје практичне савете.
Имајте на уму да доћи до уређаја уздигнутог на пристојну висину није тако лако. Поновно инсталирање такве вјетротурбине вјеројатно ће бити проблематично. Стога дизајн склопивог јарбола у овом случају неће бити сувишан.
Овај видео приказује ротациону вјетрењачу с вертикалном оси ротације. Ова инсталација није висока, направљена је првобитно и веома је осетљива: чак и слаб ветар узрокује померање ножева уређаја.
Ако живите у подручју где се ветрови не сматрају ретком појавом, коришћење овог одређеног извора алтернативне енергије може бити за вас најефикасније. Горњи примери сопствених вјетрењача доказују да их сами направите није тако тешко. Вјетровита енергија је јавно доступан и обновљив ресурс који се може и треба користити.
Они који су заинтересовани за тему чланка позивају се да изнесу своје мишљење у коментарима и поставе питања која су настала током упознавања са материјалом.