Ανεμογεννήτρια χαμηλής ισχύος με τα χέρια σας. Φτιάξτε μόνοι σας ανεμόμυλους για το σπίτι - ποιο μοντέλο είναι το πιο κατάλληλο; Δημιουργούμε ανεμογεννήτριες για το σπίτι με τα χέρια μας

Κάθε χρόνο οι άνθρωποι αναζητούν εναλλακτικές πηγές. Ένα σπιτικό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας από μια παλιά γεννήτρια αυτοκινήτου θα σας φανεί χρήσιμο σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχει σύνδεση με το δημόσιο δίκτυο. Θα μπορεί να φορτίζει ελεύθερα μπαταρίες, καθώς και να διασφαλίζει τη λειτουργία αρκετών οικιακές συσκευέςκαι φωτισμός. Εσείς αποφασίζετε πού να χρησιμοποιήσετε την ενέργεια, τι θα παραχθεί και επίσης να τη συλλέξετε με τα χέρια σας ή να την αγοράσετε από κατασκευαστές, από τους οποίους υπάρχουν πολλοί στην αγορά. Σε αυτό το άρθρο, θα σας βοηθήσουμε να καταλάβετε πώς να συναρμολογήσετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας από τα υλικά που έχει πάντα κάθε ιδιοκτήτης.

Εξετάστε την αρχή της λειτουργίας ενός αιολικού σταθμού. Κάτω από μια γρήγορη ροή ανέμου, ο ρότορας και οι βίδες ενεργοποιούνται, μετά την οποία ο κύριος άξονας αρχίζει να κινείται, περιστρέφοντας το κιβώτιο ταχυτήτων και στη συνέχεια εμφανίζεται η παραγωγή. Ως αποτέλεσμα, παίρνουμε ηλεκτρική ενέργεια. Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα περιστροφής του μηχανισμού, τόσο μεγαλύτερη είναι η παραγωγικότητα. Αντίστοιχα, κατά τον εντοπισμό κατασκευών, λάβετε υπόψη το έδαφος, το ανάγλυφο και γνωρίζετε τις περιοχές των περιοχών όπου η ταχύτητα της δίνης είναι υψηλή.


Οδηγίες συναρμολόγησης από γεννήτρια αυτοκινήτου

Για να γίνει αυτό, θα χρειαστεί να προετοιμάσετε όλα τα εξαρτήματα εκ των προτέρων. Το πιο σημαντικό στοιχείο είναι η γεννήτρια. Είναι καλύτερο να πάρετε ένα τρακτέρ ή λεωφορείο, είναι σε θέση να παράγει πολύ περισσότερη ενέργεια. Αλλά εάν αυτό δεν είναι δυνατό, τότε είναι πιο πιθανό να τα βγάλετε πέρα ​​με πιο αδύναμες μονάδες. Για τη συναρμολόγηση της συσκευής θα χρειαστείτε:
βολτόμετρο
ρελέ φόρτισης μπαταρίας
χάλυβας λεπίδας
Μπαταρία 12 volt
συρμάτινο κουτί
4 μπουλόνια με παξιμάδια και ροδέλες
σφιγκτήρες για στερέωση

Συναρμολόγηση συσκευής για σπίτι 220v

Όταν όλα όσα χρειάζεστε είναι έτοιμα, προχωρήστε στη συναρμολόγηση. Κάθε μία από τις επιλογές μπορεί να έχει πρόσθετες λεπτομέρειες, αλλά καθορίζονται σαφώς απευθείας στο εγχειρίδιο.
Πρώτα απ 'όλα, συναρμολογήστε τον αιολικό τροχό - το κύριο δομικό στοιχείο, επειδή είναι αυτό το τμήμα που θα μετατρέψει την αιολική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια. Το καλύτερο είναι να έχει 4 λεπίδες. Να θυμάστε ότι όσο μικρότερος είναι ο αριθμός τους, τόσο πιο μηχανικός κραδασμός και τόσο πιο δύσκολο θα είναι να τον εξισορροπήσετε. Είναι κατασκευασμένα από λαμαρίνα ή σιδερένιο βαρέλι. Θα πρέπει να φορούν μια στολή όχι ίδια που έβλεπες στους παλιούς μύλους, αλλά να θυμίζει τον φτερωτό τύπο. Έχουν πολύ χαμηλότερη αεροδυναμική αντίσταση και υψηλότερη απόδοση. Αφού χρησιμοποιήσετε έναν μύλο για να κόψετε έναν ανεμόμυλο με λεπίδες με διάμετρο 1,2-1,8 μέτρα, πρέπει να τον συνδέσετε μαζί με τον ρότορα στον άξονα της γεννήτριας ανοίγοντας τρύπες και συνδέοντας με μπουλόνια.


Συναρμολόγηση ηλεκτρικού κυκλώματος

Φτιάχνουμε τα καλώδια και τα συνδέουμε απευθείας στην μπαταρία και τον μετατροπέα τάσης. Απαιτείται να χρησιμοποιείτε όλα όσα στο σχολείο στα μαθήματα φυσικής σας έμαθαν να κάνετε κατά τη συναρμολόγηση ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Πριν ξεκινήσετε την ανάπτυξη, σκεφτείτε τι kW χρειάζεστε. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι χωρίς μεταγενέστερη αλλαγή και επανατύλιξη του στάτορα, δεν είναι καθόλου κατάλληλες, η ταχύτητα λειτουργίας είναι 1,2 χιλιάδες-6 χιλιάδες rpm και αυτό δεν αρκεί για την παραγωγή ενέργειας. Γι' αυτό το λόγο απαιτείται να απαλλαγούμε από το πηνίο διέγερσης. Για να αυξήσετε το επίπεδο τάσης, τυλίξτε τον στάτορα με λεπτό σύρμα. Κατά κανόνα, η προκύπτουσα ισχύς θα είναι στα 10 m / s 150-300 watt. Μετά τη συναρμολόγηση, ο ρότορας θα μαγνητιστεί καλά, σαν να ήταν συνδεδεμένο με ρεύμα.

Οι περιστροφικές οικιακές ανεμογεννήτριες είναι πολύ αξιόπιστες στη λειτουργία και οικονομικά κερδοφόρες, η μόνη τους ατέλεια είναι ο φόβος των ισχυρών ριπών ανέμου. Η αρχή της λειτουργίας είναι απλή - ένας ανεμοστρόβιλος μέσα από τις λεπίδες κάνει τον μηχανισμό να περιστρέφεται. Στη διαδικασία αυτών των έντονων περιστροφών, παράγεται ενέργεια, η τάση που χρειάζεστε. Ένας τέτοιος σταθμός ηλεκτροπαραγωγής είναι ένας πολύ επιτυχημένος τρόπος παροχής ηλεκτρικής ενέργειας μικρό σπίτι, φυσικά, η ισχύς του δεν θα είναι αρκετή για να αντλήσει νερό από το πηγάδι, αλλά είναι δυνατό να παρακολουθήσετε τηλεόραση ή να ανάψετε τα φώτα σε όλα τα δωμάτια με τη βοήθειά του.

Από οπαδό του σπιτιού

Ο ίδιος ο ανεμιστήρας μπορεί να μην είναι σε κατάσταση λειτουργίας, αλλά απαιτούνται μόνο μερικά μέρη από αυτόν - αυτή είναι η βάση και η ίδια η βίδα. Για το σχεδιασμό, χρειάζεστε ένα μικρό βηματικό κινητήρα συγκολλημένο με μια γέφυρα διόδου έτσι ώστε να βγάζει σταθερή τάση, ένα μπουκάλι σαμπουάν, έναν πλαστικό σωλήνα νερού μήκους περίπου 50 cm, ένα βύσμα για αυτό και ένα καπάκι από έναν πλαστικό κουβά.



Ένα χιτώνιο κατασκευάζεται στο μηχάνημα και στερεώνεται στον σύνδεσμο από τα φτερά του αποσυναρμολογημένου ανεμιστήρα. Η γεννήτρια θα συνδεθεί σε αυτό το χιτώνιο. Μετά τη στερέωση, πρέπει να κάνετε την κατασκευή της θήκης. Κόψτε με μηχάνημα ή σε χειροκίνητη λειτουργία το κάτω μέρος ενός μπουκαλιού σαμπουάν. Κατά τη διάρκεια της κοπής, απαιτείται επίσης να αφήσετε μια τρύπα στο 10 για να εισαγάγετε έναν άξονα επεξεργασμένο από μια ράβδο αλουμινίου σε αυτό. Στερεώστε το με ένα μπουλόνι και ένα παξιμάδι στο μπουκάλι. Αφού συγκολληθούν όλα τα καλώδια, δημιουργείται μια άλλη τρύπα στο σώμα της φιάλης για την έξοδο αυτών των ίδιων καλωδίων. Τα τεντώνουμε και τα στερεώνουμε σε ένα μπουκάλι πάνω από τη γεννήτρια. Πρέπει να ταιριάζουν σε σχήμα και το σώμα του μπουκαλιού πρέπει να κρύβει αξιόπιστα όλα τα μέρη του.

Στέλεχος για τη συσκευή μας

Για να πιάσει στο μέλλον ρεύματα ανέμου από διαφορετικές κατευθύνσεις, συναρμολογήστε το στέλεχος χρησιμοποιώντας έναν προπαρασκευασμένο σωλήνα. Το τμήμα της ουράς θα στερεωθεί με ένα βιδωτό καπάκι σαμπουάν. Γίνεται επίσης μια τρύπα σε αυτό και, αφού βάλουν ένα βύσμα στη μία άκρη του σωλήνα, το βγάζουν και το στερεώνουν στο κύριο σώμα του μπουκαλιού. Από την άλλη πλευρά, ο σωλήνας πριονίζεται με σιδηροπρίονο και το φτερό του στελέχους κόβεται με ψαλίδι από το καπάκι ενός πλαστικού κάδου, θα πρέπει να έχει στρογγυλό σχήμα. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι απλώς να κόψετε τις άκρες του κάδου που τον προσάρτησε στο κύριο δοχείο.


Συνδέουμε μια έξοδο USB στο πίσω πλαίσιο της βάσης και βάζουμε όλα τα ληφθέντα μέρη σε ένα. Θα είναι δυνατή η τοποθέτηση του ραδιοφώνου ή η επαναφόρτιση του τηλεφώνου μέσω αυτής της ενσωματωμένης θύρας USB. Φυσικά, δεν έχει ισχυρή ισχύ από οικιακό ανεμιστήρα, αλλά εξακολουθεί να παρέχει φωτισμό για μια λάμπα.

DIY ανεμογεννήτρια από βηματικό κινητήρα

Μια συσκευή από βηματικό κινητήρα, ακόμη και σε χαμηλή ταχύτητα περιστροφής, παράγει περίπου 3 watt. Η τάση μπορεί να ανέβει πάνω από 12 V και αυτό σας επιτρέπει να φορτίσετε μια μικρή μπαταρία. Ως γεννήτρια, μπορείτε να εισάγετε έναν βηματικό κινητήρα από τον εκτυπωτή. Σε αυτή τη λειτουργία, ο βηματικός κινητήρας παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα, και μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε σταθερό χρησιμοποιώντας πολλές διοδικές γέφυρες και πυκνωτές. Μπορείτε να συναρμολογήσετε το σχέδιο μόνοι σας. Ο σταθεροποιητής εγκαθίσταται πίσω από τις γέφυρες, με αποτέλεσμα να έχουμε σταθερή τάση εξόδου. Για να ελέγξετε την οπτική τάση, μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα LED. Για να μειωθεί η απώλεια 220 V, χρησιμοποιούνται διόδους Schottky για την ανόρθωση.


Οι λεπίδες θα είναι κατασκευασμένες από σωλήνα PVC. Το τεμάχιο εργασίας τραβιέται στον σωλήνα και στη συνέχεια κόβεται με δίσκο κοπής. Το άνοιγμα της βίδας πρέπει να είναι περίπου 50 εκ. και το πλάτος πρέπει να είναι 10 εκ. Είναι απαραίτητο να επεξεργαστείτε ένα χιτώνιο με φλάντζα ώστε να ταιριάζει στο μέγεθος του βηματικού άξονα. Τοποθετείται στον άξονα του κινητήρα και στερεώνεται με βίδες, πλαστικές «βίδες» θα στερεωθούν απευθείας στις φλάντζες. Πραγματοποιήστε επίσης εξισορρόπηση - κομμάτια πλαστικού κόβονται από τα άκρα των φτερών, η γωνία κλίσης αλλάζει με θέρμανση και κάμψη. Ένα κομμάτι σωλήνα εισάγεται στην ίδια τη συσκευή, στην οποία συνδέεται επίσης με μπουλόνια. Όσο για τον ηλεκτρικό πίνακα, είναι καλύτερα να τον τοποθετήσετε από κάτω και να του φέρετε ρεύμα. Από τον βηματικό κινητήρα βγαίνουν έως και 6 καλώδια, τα οποία αντιστοιχούν σε δύο πηνία. Θα απαιτήσουν δακτυλίους ολίσθησης για τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας από το κινούμενο μέρος. Έχοντας συνδέσει όλα τα εξαρτήματα μαζί, προχωράμε στη δοκιμή του σχεδιασμού, ο οποίος θα ξεκινήσει τις στροφές με 1 m / s.

Ανεμόμυλος από μοτέρ-τροχό και μαγνήτες

Δεν γνωρίζουν όλοι ότι μια ανεμογεννήτρια από έναν τροχό κινητήρα μπορεί να συναρμολογηθεί με τα χέρια σας σε σύντομο χρονικό διάστημα, το κύριο πράγμα είναι να αποθηκεύσετε τα απαραίτητα υλικά εκ των προτέρων. Ο ρότορας Savonius είναι ο καταλληλότερος για αυτό, μπορεί να αγοραστεί έτοιμος ή μόνος του. Αποτελείται από δύο ημικυλινδρικά πτερύγια και μια επικάλυψη, από την οποία προκύπτουν οι άξονες περιστροφής του ρότορα. Επιλέξτε μόνοι σας το υλικό για το προϊόν τους: ξύλο, υαλοβάμβακα ή σωλήνα PVC, που είναι το απλούστερο και το πιο η καλύτερη επιλογή. Κάνουμε μια διασταύρωση εξαρτημάτων, στα οποία πρέπει να κάνετε τρύπες για στερέωση σύμφωνα με τον αριθμό των λεπίδων. Θα χρειαστείτε έναν μηχανισμό περιστροφής από χάλυβα ώστε η συσκευή να αντέχει σε κάθε καιρό.

Από μαγνήτες φερρίτη

Μια μαγνητική ανεμογεννήτρια θα είναι δύσκολο να κυριαρχήσει για άπειρους τεχνίτες, αλλά μπορείτε ακόμα να δοκιμάσετε. Έτσι, θα πρέπει να υπάρχουν τέσσερις πόλοι, ο καθένας θα περιέχει δύο μαγνήτες φερρίτη. Θα καλυφθούν με μεταλλικές επενδύσεις πάχους λίγο λιγότερο από ένα χιλιοστό για να κατανέμεται πιο ομοιόμορφη ροή. Τα κύρια πηνία πρέπει να είναι 6 τεμαχίων, τυλιγμένα με χοντρό σύρμα και να περνούν μέσα από κάθε μαγνήτη, καταλαμβάνοντας χώρο που αντιστοιχεί στο μήκος του πεδίου. Η στερέωση των κυκλωμάτων περιέλιξης μπορεί να είναι στην πλήμνη από τον μύλο, στη μέση του οποίου είναι εγκατεστημένο ένα προστρεφόμενο μπουλόνι.

Η ροή της παροχής ενέργειας ρυθμίζεται από το ύψος της στερέωσης του στάτορα πάνω από τον ρότορα, όσο υψηλότερο είναι, τόσο λιγότερο κολλάει, αντίστοιχα, η ισχύς μειώνεται. Για έναν ανεμόμυλο, πρέπει να συγκολλήσετε ένα ράφι στήριξης και να στερεώσετε 4 μεγάλες λεπίδες στο δίσκο του στάτορα, τις οποίες μπορείτε να κόψετε από ένα παλιό μεταλλικό βαρέλι ή ένα πλαστικό καπάκι κάδου. Σε μια μέση ταχύτητα περιστροφής, παράγει περίπου 20 watt.

Ο σχεδιασμός του ανεμόμυλου σε μαγνήτες νεοδυμίου

Αν θέλετε να μάθετε για τη δημιουργία, θα πρέπει να φτιάξετε τη βάση της πλήμνης του αυτοκινήτου με δίσκους φρένων, μια τέτοια επιλογή είναι αρκετά δικαιολογημένη, επειδή είναι ισχυρή, αξιόπιστη και καλά ισορροπημένη. Αφού καθαρίσετε την πλήμνη από χρώμα και βρωμιά, προχωρήστε στη διάταξη των μαγνητών νεοδυμίου. Θα χρειαστούν 20 κομμάτια ανά δίσκο, το μέγεθος πρέπει να είναι 25x8 χιλιοστά.

Πρέπει να τοποθετηθούν μαγνήτες, λαμβάνοντας υπόψη την εναλλαγή των πόλων, πριν κολλήσετε είναι καλύτερο να δημιουργήσετε πρότυπο χαρτιούή σχεδιάστε γραμμές που χωρίζουν το δίσκο σε τομείς για να μην μπερδέψετε τους πόλους. Είναι πολύ σημαντικό να στέκονται ο ένας απέναντι στον άλλον, να είναι με διαφορετικούς πόλους, δηλαδή να έλκονται. Κολλήστε τα με σούπερ κόλλα. Σηκώστε τα περιγράμματα κατά μήκος των άκρων των δίσκων και τυλίξτε ταινία ή πλαστελίνη στο κέντρο για να αποφύγετε την εξάπλωση. Για να λειτουργεί το προϊόν με τη μέγιστη απόδοση, τα πηνία του στάτορα πρέπει να υπολογίζονται σωστά. Η αύξηση του αριθμού των πόλων οδηγεί σε αύξηση της συχνότητας του ρεύματος στα πηνία, λόγω αυτού, η συσκευή, ακόμη και σε χαμηλή ταχύτητα, δίνει περισσότερη ισχύ. Τα πηνία τυλίγονται με παχύτερα σύρματα προκειμένου να μειωθεί η αντίσταση σε αυτά.

Όταν το κύριο μέρος είναι έτοιμο, κατασκευάζονται οι λεπίδες, όπως στην προηγούμενη περίπτωση, και στερεώνονται στον ιστό, ο οποίος μπορεί να κατασκευαστεί από συνηθισμένο πλαστικό σωλήναμε διάμετρο 160 χλστ. Τελικά, η μαγνητική μας γεννήτρια αιώρησης, με διάμετρο ενάμισι μέτρο και έξι πτερύγια, στα 8m/s, είναι ικανή να παρέχει έως και 300 Watt.

Το τίμημα της απογοήτευσης ή ένας ακριβός ανεμοδείκτης

Σήμερα, υπάρχουν πολλές επιλογές για το πώς να φτιάξετε μια συσκευή για τη μετατροπή της αιολικής ενέργειας, κάθε μέθοδος είναι αποτελεσματική με τον δικό της τρόπο. Εάν είστε εξοικειωμένοι με τη μεθοδολογία κατασκευής εξοπλισμού παραγωγής ενέργειας, τότε δεν θα έχει σημασία με βάση το τι κατασκευάζεται, το κύριο πράγμα είναι ότι πληροί το επιδιωκόμενο σχέδιο και δίνει καλή ισχύ στην έξοδο.

Ο άνεμος, ως ατελείωτη πηγή ενέργειας, γίνεται όλο και πιο διαδεδομένος. Μια τέτοια πηγή εναλλακτικής ενέργειας είναι ιδιαίτερα δημοφιλής σε απομακρυσμένες περιοχές (για παράδειγμα, Τάιγκα), σε πολικούς σταθμούς. Επιπλέον, όλο και περισσότερες οικιακές ανεμογεννήτριες κατασκευάζονται από κατοίκους των προαστίων. Ποιοι τύποι ανεμόμυλων υπάρχουν και πώς να συναρμολογήσετε μια συσκευή για τη μετατροπή της αιολικής ενέργειας με τα χέρια σας - διαβάστε παρακάτω.

Η αιολική παραγωγή είναι η ικανότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από αιολική ενέργεια. Μια ανεμογεννήτρια είναι, στην πραγματικότητα, μια ηλιακή γεννήτρια: οι άνεμοι σχηματίζονται λόγω της ανομοιόμορφης θέρμανσης της επιφάνειας της Γης από τον ήλιο, της περιστροφής του πλανήτη και της ανακούφισής του. Οι γεννήτριες χρησιμοποιούν την κίνηση των μαζών αέρα και τη μετατρέπουν σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω μηχανικής ενέργειας.

Κατά μέσο όρο, ένας ανεμόμυλος 20 kW μπορεί να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια σε ένα μικρό χωριό.

Με βάση την αρχή της αιολικής παραγωγής, μπορεί να κατασκευαστεί τόσο ένας ολόκληρος σταθμός ηλεκτροπαραγωγής όσο και αυτόνομες συσκευές για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε ορισμένες περιοχές, ακόμη και σε σπίτια. Σήμερα, το 45% της συνολικής ενέργειας παράγεται από ανεμογεννήτριες. Το μεγαλύτερο αιολικό πάρκο βρίσκεται στη Γερμανία και κάθε χρόνο παράγει έως και 7 εκατομμύρια kWh ενέργειας την ώρα. Ως εκ τούτου, όλο και περισσότεροι ιδιοκτήτες εξοχικές κατοικίεςσε μακρινές περιοχές και χωριά, σκέφτονται να χρησιμοποιήσουν την αιολική ενέργεια για οικιακούς σκοπούς. Ταυτόχρονα, οι ανεμόμυλοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο απλοί όσο και.

Ανεμογεννήτρια: αρχή λειτουργίας, τύποι συσκευών

Οι περισσότεροι ανεμόμυλοι είναι ένας χαλύβδινος πύργος - ένας ιστός, στην κορυφή του οποίου είναι στερεωμένες τρεις λεπίδες. Ένα σύγχρονο οικιακό παρμπρίζ 5 kw δεύτερου μεγέθους μπορεί εύκολα να παράγει έως και 5000 watt ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό είναι αρκετό για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε ένα κτίριο κατοικιών, μια θερινή κατοικία. Η αξονική γεννήτρια αποδίδει έως και 500 Wh. Η πιο ισχυρή ανεμογεννήτρια στον κόσμο - 8 MW.

Μια σύγχρονη ανεμογεννήτρια μπορεί να έχει:

  • Οριζόντιος άξονας περιστροφής;
  • κατακόρυφο άξονα περιστροφής.

Το οριζόντιο γείσο έχει έναν άξονα που περιστρέφεται παράλληλα με το έδαφος (όπως ένας συμβατικός ανεμόμυλος). Οι κάθετες ανεμογεννήτριες μπορούν να έχουν και πτερύγια και ρότορες που κινούνται παράλληλα με το έδαφος.

Οι σωλήνες εξοικονόμησης ενέργειας είναι απλά αναντικατάστατοι. Σας επιτρέπουν να εξοικονομήσετε ενέργεια και τον προϋπολογισμό σας. Πλήρεις πληροφορίεςστο άρθρο μας:

Οι ρότορες μπορούν να ποικίλλουν σε σχήμα και μέγεθος και χωρίζονται σε:

  • Συσκευές Savonius (οι ρότορες κατασκευάζονται με τη μορφή ημικυλίνδρων).
  • Ρότορες Ugrinsky (βελτιωμένοι ρότορες ημικυλινδρικού τύπου).
  • Πιο ρότορες (μπορεί να είναι ελικοειδείς, κυρτές και σχήματος Η).
  • Ανεμογεννήτριες πολλαπλών πτερυγίων (χρησιμοποιούνται σε ανεμόμυλους τύπου καρουζέλ).
  • Ελικοειδείς ρότορες (έχουν κωνικό ρότορα).

Συχνά οι κάθετες ανεμογεννήτριες έχουν σχήμα yule (ένα παράδειγμα είναι η περιστροφική ανεμογεννήτρια "Genghis Khan"). Η πιο αποτελεσματική συσκευή της ομάδας της θεωρείται η σχεδίαση κορυφαίου τύπου πολλαπλών λεπίδων.

Σπιτική ανεμογεννήτρια: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Η εγκατάσταση ενός ανεμόμυλου μπορεί να είναι απαραίτητη εάν δεν παρέχεται ηλεκτρική ενέργεια στον ιστότοπό σας, υπάρχουν συνεχείς διακοπές στο ηλεκτρικό δίκτυο ή εάν θέλετε να εξοικονομήσετε χρήματα στους λογαριασμούς ρεύματος. Μπορείτε να αγοράσετε τον ανεμόμυλο ή να τον φτιάξετε μόνοι σας.

Μια σπιτική ανεμογεννήτρια έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

  • Σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε χρήματα για την αγορά μιας εργοστασιακής συσκευής, επειδή η κατασκευή γίνεται πιο συχνά από αυτοσχέδια εξαρτήματα.
  • Ιδανικό για τις ανάγκες και τις συνθήκες λειτουργίας σας, γιατί υπολογίζετε μόνοι σας την ισχύ της συσκευής, λαμβάνοντας υπόψη την πυκνότητα και τη δύναμη του ανέμου στην περιοχή σας.
  • Εναρμονίζεται καλύτερα με το σχεδιασμό του σπιτιού και σχεδιασμός τοπίου, τελικά εμφάνισηανεμόμυλος εξαρτάται μόνο από τη φαντασία και τις δεξιότητές σας.

Στα μειονεκτήματα σπιτικές συσκευέςμπορεί να αποδοθεί η αναξιοπιστία και η ευθραυστότητά τους: τα σπιτικά προϊόντα κατασκευάζονται συχνά από παλιούς κινητήρες από οικιακές συσκευές και αυτοκίνητα, επομένως αποτυγχάνουν γρήγορα. Ωστόσο, για να είναι αποδοτική η ανεμογεννήτρια, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί σωστά η ισχύς της συσκευής.

Πώς να φτιάξετε έναν ανεμόμυλο με τα χέρια σας

Για να φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας, θα πρέπει να γνωρίζετε ακριβώς ποιες λεπτομέρειες υπάρχουν στο σχεδιασμό της και σε τι ευθύνονται. Έτσι, θα μπορείτε να κατανοήσετε πώς να αντικαταστήσετε ορισμένα εξαρτήματα που είναι δύσκολο να βρείτε στο σπίτι.

Οποιαδήποτε ανεμογεννήτρια έχει στο σχεδιασμό της:

  • Λεπίδες που περιστρέφονται.
  • Μια γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος.
  • Ελεγκτής - μια συσκευή που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια από τις λεπίδες σε ρεύμα.
  • Ένας μετατροπέας είναι μια συσκευή που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ρεύμα.
  • Επαναφορτιζομενες ΜΠΑΤΑΡΙΕΣ;
  • Κατάρτι.

Ένας απλός μικρός ανεμόμυλος μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας έναν οικιακό ανεμιστήρα ως βάση. Μερικοί τεχνίτες τοποθετούν έναν παλιό μίνι-ανεμόμυλο ψυγείο υπολογιστή. Είναι αλήθεια ότι η ισχύς ενός τέτοιου ανεμιστήρα δεν θα υπερβαίνει τα 100 watt. Όταν χρειάζεται μια ανεμογεννήτρια 5 kW για την τροφοδοσία μικρών και μεσαίων κατοικιών και 10 kW για εμπορικές εγκαταστάσεις.

Φτιάξτο μόνος σου ηλεκτρική γεννήτρια: υπολογισμός της ισχύος της συσκευής

Η κατασκευή οποιουδήποτε ανεμόμυλου για ιδιωτική χρήση ξεκινά με το προπαρασκευαστικό στάδιο - τον υπολογισμό της ισχύος της συσκευής. Έτσι, για παράδειγμα, για τη λειτουργία θέρμανσης νερού, θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε έναν ανεμόμυλο με ύψος τουλάχιστον 5-6 μέτρα. Ταυτόχρονα, δεν είναι δυνατή η χρήση μόνο αιολικής ενέργειας για θέρμανση: η ταχύτητα του ανέμου είναι αρκετά μεταβλητή. Αλλά ως πρόσθετη πηγή που θα εξοικονομήσει χρήματα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον άνεμο.

Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους πολυάριθμους τύπους που παρουσιάζονται στο δίκτυο. Η απλούστερη λύση είναι να χρησιμοποιήσετε μια αριθμομηχανή που υπολογίζει από μόνη της την ισχύ του ανέμου. Σε αυτήν την περίπτωση, θα χρειαστεί μόνο να οδηγήσετε τις επιθυμητές τιμές στο πρόγραμμα. Τις περισσότερες φορές αυτά είναι: η περιοχή στην οποία φυσά ο άνεμος, η πυκνότητα και η ταχύτητα του ανέμου.

Μπορείτε να μάθετε τη μέση ταχύτητα των μαζών αέρα στην περιοχή σας επικοινωνώντας με τη μετεωρολογική υπηρεσία.

Επιπλέον, για εργασία θα χρειαστείτε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα ανεμόμυλου, λεπτομερή σχέδια σχεδίασης που μπορούν να σχεδιαστούν σε κανονικό φύλλο χαρτιού ή να οπτικοποιηθούν χρησιμοποιώντας ένα πρόγραμμα υπολογιστή για τρισδιάστατη μοντελοποίηση.

Πώς να επιλέξετε μια γεννήτρια για έναν ανεμόμυλο

Οι οικιακές ανεμόμυλοι πρέπει να είναι ήσυχοι. Επομένως, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε κινητήρα χαμηλής ταχύτητας (χαμηλής ταχύτητας) ως γεννήτρια για ανεμογεννήτριες. Ένας τέτοιος κινητήρας είναι ικανός να εκτελεί από 350 έως 700 στροφές ανά λεπτό. Επιπλέον, ένας κινητήρας χαμηλής ταχύτητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμα και σε ανεμόμυλο με μία λεπίδα. Επίσης, μια γεννήτρια χαμηλής ταχύτητας μπορεί να κατασκευαστεί από βηματικό κινητήρα.

Για να αυξήσετε την ταχύτητα του ανεμόμυλου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον πολλαπλασιαστή: θα επιταχύνει την περιστροφή των λεπίδων κατά 5-10 φορές.

Οι κινητήρες δίσκου σε μαγνήτες νεοδυμίου είναι ιδιαίτερα δημοφιλείς. Οι μαγνήτες, ταυτόχρονα, μπορούν να είναι διαφορετικών μεγεθών και, κατά συνέπεια, ισχύος. Μια τέτοια γεννήτρια κατασκευάζεται πολύ απλά, αλλά το κόστος της είναι αρκετά υψηλό.

Για να ξεκινήσετε την προπέλα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια γεννήτρια ποδηλάτου πεντάλ.

Πολλοί άνθρωποι κατασκευάζουν μια γεννήτρια χαμηλής ισχύος από μια γεννήτρια αερίου, μια γεννήτρια αυτοκινήτου ή τρακτέρ, μια μπαταρία από ένα κατσαβίδι. Σε αυτήν την περίπτωση, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ένα κιβώτιο ταχυτήτων που μειώνει την ταχύτητα θα πρέπει να εγκατασταθεί σε ένα σχέδιο με γεννήτρια από τρακτέρ και αυτόματη γεννήτρια.

Φτιάξτο μόνος σου ανεμογεννήτριες για 220 v

Για τη συναρμολόγηση του ανεμοθραύστη χρειαζόμαστε: γεννήτρια 12 volt, μπαταρίες, μετατροπέα από 12 v σε 220 v, βολτόμετρο, χάλκινα σύρματα, συνδετήρες (σφιγκτήρες, μπουλόνια, παξιμάδια).

Η κατασκευή οποιουδήποτε ανεμόμυλου περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:

  1. Κατασκευή λεπίδων. Τα πτερύγια μιας κάθετης ανεμογεννήτριας μπορούν να κατασκευαστούν από βαρέλι. Μπορείτε να κόψετε τα μέρη με ένα μύλο. Μια βίδα για έναν μικρό ανεμόμυλο μπορεί να κατασκευαστεί από σωλήνα PVC με διατομή 160 mm.
  2. Κατασκευή ιστού. Ο ιστός πρέπει να έχει ύψος τουλάχιστον 6 μέτρα. Ταυτόχρονα για να μην σπάσει η στρεπτική δύναμη ο ιστός πρέπει να στερεωθεί σε 4 ραγάδες. Ταυτόχρονα, κάθε τέντωμα πρέπει να τυλίγεται σε ένα κούτσουρο, το οποίο θα πρέπει να είναι θαμμένο βαθιά στο έδαφος.
  3. Τοποθέτηση μαγνητών νεοδυμίου. Οι μαγνήτες είναι κολλημένοι στον δίσκο του ρότορα. Είναι καλύτερα να επιλέξετε ορθογώνιους μαγνήτες, στους οποίους τα μαγνητικά πεδία συγκεντρώνονται σε ολόκληρη την επιφάνεια.
  4. Πηνία γεννήτριας περιέλιξης. Η περιέλιξη πραγματοποιείται με χάλκινο νήμα με διάμετρο τουλάχιστον δύο mm. Ταυτόχρονα, τα κουβάρια δεν πρέπει να είναι περισσότερα από 1200.
  5. Στερέωση των λεπίδων στον σωλήνα με παξιμάδια.

Με την παρουσία ισχυρών μπαταριών και ενός μετατροπέα, η συσκευή που προκύπτει θα είναι σε θέση να παράγει τέτοια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που θα είναι αρκετή για χρήση. οικιακές συσκευές(για παράδειγμα, ψυγείο και τηλεόραση). Μια τέτοια γεννήτρια είναι ιδανική για τη διατήρηση της λειτουργίας των συστημάτων φωτισμού, θέρμανσης και εξαερισμού ενός μικρού μεγέθους εξοχική κατοικία, θερμοκήπια.

Ανεμόμυλοι DIY 5 kW (βίντεο)

Η ανεμογεννήτρια είναι ασφαλής σύγχρονη συσκευή, που σας επιτρέπει να μετατρέψετε την αιολική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία είναι απαραίτητη για τη λειτουργία οικιακών συσκευών, συστημάτων θέρμανσης, παροχής νερού, εξαερισμού. Με λίγους υπολογισμούς, μπορείτε να κατασκευάσετε μια ανεμογεννήτρια χωρίς επαγγελματική βοήθεια. Τα παραπάνω μπορούν να βοηθήσουν σε αυτό. αναλυτικές οδηγίες, εικόνες και συστάσεις για την επιλογή εξαρτημάτων!

Παραδείγματα ανεμόμυλων (φωτογραφία)

Ο άνεμος είναι μια καθαρή πηγή φθηνής ενέργειας που είναι αρκετά εύκολο να αποκτηθεί. Κατά τη γνώμη μας, ο καθένας έχει το δικαίωμα να επιλέξει από πού θα προμηθευτεί ρεύμα. Για αυτούς τους σκοπούς, δεν υπάρχει τίποτα πιο πρακτικό και αποτελεσματικό από την κατασκευή μιας ανεμογεννήτριας με τα χέρια σας από αυτοσχέδια υλικά.

Γενικό σχέδιο της ανεμογεννήτριας

Συναρμολόγηση ανεμογεννήτριας


Τα περισσότερα από τα εργαλεία και τα υλικά που αναφέρονται σε αυτό το εγχειρίδιο μπορούν να αγοραστούν σε ένα κατάστημα υλικού. Επίσης, συνιστούμε ανεπιφύλακτα να αναζητήσετε τα ακόλουθα εξαρτήματα σε μεταχειρισμένους αντιπροσώπους ή στο τοπικό σας κατάστημα απορριμμάτων.

Το θέμα της ασφάλειας είναι ύψιστης προτεραιότητας για εμάς. Η ζωή σας είναι πολύ πιο πολύτιμη από μια φθηνή πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, γι' αυτό ακολουθήστε όλους τους κανόνες ασφαλείας που σχετίζονται με την κατασκευή ενός ανεμόμυλου. Τα γρήγορα περιστρεφόμενα εξαρτήματα, οι ηλεκτρικές εκκενώσεις και οι δύσκολες καιρικές συνθήκες μπορούν να κάνουν μια ανεμογεννήτρια αρκετά επικίνδυνη.

Ο σχεδιασμός αυτής της οικιακής ανεμογεννήτριας είναι απλός και αποτελεσματικός και συναρμολογείται γρήγορα και εύκολα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την αιολική ενέργεια χωρίς κανέναν περιορισμό.

Εξαρτήματα ανεμογεννήτριας

Αυτό το εγχειρίδιο χρησιμοποιεί έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος από διάδρομο (τροφοδοσίας 260V, 5A), με ένα δακτύλιο με σπείρωμα 15 cm συνδεδεμένο σε αυτόν. Με ταχύτητα ανέμου περίπου 48 km / h, το ρεύμα εξόδου φτάνει τα 7 A. Αυτό είναι ένα μικρό, απλό και φθηνή μονάδα με την οποία μπορείτε να αρχίσετε να εκμεταλλεύεστε την αιολική ενέργεια.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε άλλο κινητήρα συνεχούς ρεύματος που αποδίδει τουλάχιστον 1 V στις 25 σ.α.λ. και μπορεί να χειριστεί περισσότερα από 10 αμπέρ. Εάν είναι απαραίτητο, μπορείτε να αλλάξετε τη λίστα των απαιτούμενων εξαρτημάτων (για παράδειγμα, βρείτε ένα χιτώνιο χωριστά από τον κινητήρα - μια λεπίδα κυκλικού πριονιού με προσαρμογέα άξονα 1,6 cm είναι κατάλληλη για αυτό το σκοπό).

Εργαλεία συναρμολόγησης ανεμογεννητριών


Τρυπάνι
- Τρυπάνια (5,5 mm, 6,5 mm, 7,5 mm)
- Ηλεκτρικό παζλ
- Κλειδί αερίου
- Κατσαβίδι με επίπεδη κεφαλή
- ρυθμιζόμενο κλειδί
- Μέγγενη και/ή σφιγκτήρας
- Εργαλείο απογύμνωσης καλωδίων
- Ρουλέτα
- Μαρκαδόρος
- Πυξίδα
- μοιρογνωμόνιο
- Πατήστε για σπείρωμα 1/4" x20
- Βοηθός

Υλικά συναρμολόγησης ανεμογεννητριών


Μπάρα μεταφοράς:
- Τετράγωνος σωλήνας 25x25 mm (μήκος 92 cm)
- Φλάντζα κάλυψης για σωλήνα 50 mm
- Κούβα 50 mm (μήκος 15 cm)
- Βίδες με αυτοκόλλητο 19 mm (3 τεμ.)

Σημείωση: εάν έχετε τη δυνατότητα να χρησιμοποιήσετε μηχανή συγκόλλησης, μετά συγκολλήστε ένα κομμάτι σωλήνα 50 mm μήκους 15 cm σε τετράγωνο σωλήνα, χωρίς να χρησιμοποιήσετε φλάντζα, σωλήνα και βίδες με αυτοκόλλητη τομή.

Κινητήρας:
Μοτέρ συνεχούς ρεύματος από τον διάδρομο (τροφοδοτικό 260V, 5A) με σπειροειδή δακτύλιο 15 cm συνδεδεμένο σε αυτό
Γέφυρα διόδου (30 - 50 A)
Μπουλόνια για τον κινητήρα 8x19 mm (2 τεμ.)
Τεμάχιο σωλήνα PVC 7,5 cm (μήκος 28 cm)

Γάμπα:
Τετράγωνο κομμάτι τενεκέ 30x30 εκ
Βίδες με αυτοκόλλητες βίδες 19 mm (2 τεμ.)

Λεπίδες:
Ένα κομμάτι σωλήνα PVC 20 cm, μήκους 60 cm (αν είναι ανθεκτικό στην υπεριώδη ακτινοβολία, δεν χρειάζεται να το βάψετε)
Μπουλόνια 6x20 mm (6 τεμ.)
Ροδελάκια 6 mm (9 τεμ.)
Φύλλα χαρτιού Α4 (3 τεμ.)
scotch

Συναρμολόγηση ανεμογεννήτριας

Κόψιμο των λεπίδων - θα έχουμε τρία σετ λεπίδων (εννέα κομμάτια συνολικά) και μια λεπτή λωρίδα απορριμμάτων.

Τοποθετήστε το σωλήνα PVC μήκους 60 cm σε μια επίπεδη επιφάνεια μαζί με ένα κομμάτι τετράγωνου σωλήνα (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε άλλο αρκετά μακρύ αντικείμενο με λεία άκρη). Πιέστε τα σταθερά το ένα πάνω στο άλλο και σύρετέ τα Σωλήνας PVCγραμμή στο σημείο της επαφής τους σε όλο το μήκος της. Ας ονομάσουμε αυτή τη γραμμή Α.

Κάντε σημάδια σε κάθε άκρο της γραμμής Α, υποχωρώντας από την άκρη του σωλήνα 1-1,5 cm.

Κολλήστε τρία φύλλα χαρτιού Α4 μεταξύ τους ώστε να σχηματίσουν ένα μακρύ, ίσιο κομμάτι χαρτί. Πρέπει να τυλίξετε τον σωλήνα με αυτό, εφαρμόζοντας με τη σειρά του στα σημάδια που μόλις έγιναν πάνω του. Βεβαιωθείτε ότι η κοντή πλευρά του χαρτιού εφαρμόζει σφιχτά και ομοιόμορφα στη γραμμή Α και ότι η μακριά πλευρά επικαλύπτει ομοιόμορφα όπου επικαλύπτεται με τον εαυτό της. Από κάθε άκρο του σωλήνα, τραβήξτε μια γραμμή κατά μήκος της άκρης του χαρτιού. Ας ονομάσουμε μια από αυτές τις γραμμές B, την άλλη - C.

Κρατήστε τον σωλήνα έτσι ώστε το άκρο του σωλήνα που βρίσκεται πιο κοντά στη γραμμή Β να είναι στραμμένο προς τα επάνω. Ξεκινήστε από εκεί που τέμνονται οι γραμμές Α και Β και κάντε σημάδια στη γραμμή Β κάθε 145 mm κινούμενοι προς τα αριστερά της γραμμής Α. Το τελευταίο κομμάτι πρέπει να έχει μήκος περίπου 115 mm.

Γυρίστε τον σωλήνα ανάποδα με το άκρο πιο κοντά στη γραμμή Γ. Ξεκινήστε από το σημείο όπου τέμνονται οι γραμμές Α και Γ και σημειώστε επίσης τις γραμμές C κάθε 145 mm, αλλά μετακινηθείτε προς τα δεξιά της γραμμής Α.

Χρησιμοποιώντας έναν τετράγωνο σωλήνα, συνδέστε τα αντίστοιχα σημεία στα απέναντι άκρα του σωλήνα PVC με γραμμές.

Κόψτε τον σωλήνα κατά μήκος αυτών των γραμμών χρησιμοποιώντας μια σέγα έτσι ώστε να έχετε τέσσερις λωρίδες πλάτους 145 mm και μία πλάτους περίπου 115 mm.

Τοποθετήστε όλες τις λωρίδες με την εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα προς τα κάτω.

Κάντε σημάδια σε κάθε λωρίδα κατά μήκος της στενής πλευράς από το ένα άκρο, υποχωρώντας από την αριστερή άκρη 115 mm.

Επαναλάβετε το ίδιο από το άλλο άκρο, υποχωρώντας 30 mm από την αριστερή άκρη.

Συνδέστε αυτά τα σημεία με γραμμές, διασχίζοντας τις λωρίδες του κομμένου σωλήνα διαγώνια. Είδε το πλαστικό κατά μήκος αυτών των γραμμών με ένα παζλ.

Τοποθετήστε τις λεπίδες που προκύπτουν με την εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα προς τα κάτω.

Κάντε ένα σημάδι σε κάθε γραμμή της διαγώνιας κοπής σε απόσταση 7,5 cm από το φαρδύ άκρο της λεπίδας.

Κάντε ένα άλλο σημάδι στο φαρδύ άκρο κάθε λεπίδας 2,5 cm από τη μακριά, ευθεία άκρη.

Συνδέστε αυτά τα σημεία με μια γραμμή και κόψτε τη γωνία που προκύπτει κατά μήκος της. Αυτό θα αποτρέψει το σπάσιμο των λεπίδων στους πλευρικούς ανέμους.

Επεξεργασία πτερυγίων ανεμογεννητριών

Πρέπει να τρίψετε τις λεπίδες για να πετύχετε το επιθυμητό προφίλ. Αυτό θα αυξήσει την απόδοσή τους και θα κάνει την περιστροφή τους πιο αθόρυβη. Το μπροστινό άκρο πρέπει να είναι στρογγυλεμένο και το πίσω άκρο να είναι μυτερό. Τυχόν αιχμηρές γωνίες πρέπει να είναι στρογγυλεμένες για μείωση του θορύβου.

Κοπή κορμού

Το μέγεθος της ουράς δεν είναι κρίσιμο. Χρειάζεστε ένα κομμάτι ελαφρού υλικού διαστάσεων 30x30 cm, κατά προτίμηση μεταλλικό (κασσίτερο). Μπορείτε να δώσετε στο στέλεχος οποιοδήποτε σχήμα, το κύριο κριτήριο είναι η ακαμψία του.

Ανοίξτε τρύπες σε τετράγωνο σωλήνα - χρησιμοποιήστε τρυπάνι 7,5 mm.

Τοποθετήστε τον κινητήρα στο μπροστινό άκρο του τετράγωνου σωλήνα με τον δακτύλιο πάνω από το άκρο του σωλήνα και τις οπές του μπουλονιού στερέωσης στραμμένες προς τα κάτω. Σημειώστε τη θέση των οπών στον σωλήνα και τρυπήστε τον σωλήνα στις σημειωμένες θέσεις.

Τρύπες στη φλάντζα κάλυψης- αυτό το σημείο θα περιγραφεί αργότερα στην ενότητα εγκατάστασης αυτού του εγχειριδίου, καθώς αυτές οι οπές καθορίζουν την ισορροπία της κατασκευής.

Διάνοιξη οπών σε λεπίδες- χρησιμοποιήστε ένα τρυπάνι 6,5 mm.
Σημειώστε δύο τρύπες στο φαρδύ άκρο καθεμιάς από τις τρεις λεπίδες κατά μήκος της ευθείας (πίσω) άκρης τους. Η πρώτη οπή πρέπει να απέχει 9,5 mm από την ευθεία άκρη και 13 mm από την κάτω άκρη της λεπίδας. Το δεύτερο βρίσκεται σε απόσταση 9,5 mm από την ευθεία άκρη και 32 mm από το κάτω άκρο της λεπίδας.

Ανοίξτε αυτές τις έξι τρύπες.

Ανοίξτε και κόψτε τρύπες στο μανίκι– χρησιμοποιήστε ένα τρυπάνι 5,5 mm και μια βρύση 1/4".

Ο κινητήρας του διαδρόμου διαθέτει ένα δακτύλιο συνδεδεμένο σε αυτό. Για να το αφαιρέσετε, χρησιμοποιήστε μια πένσα για να στερεώσετε σταθερά τον άξονα που προεξέχει από τον δακτύλιο και περιστρέψτε τον δακτύλιο δεξιόστροφα. Ξεβιδώνει δεξιόστροφα, γι' αυτό και οι λεπίδες περιστρέφονται αριστερόστροφα.

Φτιάξτε ένα πρότυπο μανίκι σε ένα κομμάτι χαρτί χρησιμοποιώντας μια πυξίδα και ένα μοιρογνωμόνιο.

Σημειώστε τρεις τρύπες, η καθεμία 6 cm από το κέντρο του κύκλου και σε ίση απόσταση η μία από την άλλη.

Τοποθετήστε αυτό το πρότυπο στον πυρήνα και τρυπήστε το εκ των προτέρων μέσω του χαρτιού στις σημειωμένες θέσεις.

Ανοίξτε αυτές τις τρύπες με ένα μύτη 5,5 mm.

Περάστε τα με ένα χτύπημα 1/4" x20.

Βιδώστε τις λεπίδες στην πλήμνη με μπουλόνια 1/4" x 20 mm. Αυτή τη στιγμή, οι εξωτερικές οπές, κοντά στα όρια του δακτυλίου, δεν έχουν ακόμη τρυπηθεί.

Μετρήστε την απόσταση μεταξύ των ευθειών άκρων των άκρων κάθε λεπίδας. Ρυθμίστε τα έτσι ώστε να έχουν ίση απόσταση. Σημαδέψτε και σφυρηλατήστε κάθε τρύπα στην πλήμνη μέσα από κάθε λεπίδα.

Κάντε ένα σημάδι σε κάθε λεπίδα και πλήμνη, ώστε να μην ανακατεύετε τα σημεία στερέωσης για το καθένα σε μεταγενέστερο στάδιο της συναρμολόγησης.

Ξεβιδώστε τις λεπίδες από την πλήμνη και τρυπήστε και περάστε αυτές τις τρεις εξωτερικές οπές.




Παραγωγή προστατευτικού χιτωνίου για τον κινητήρα.

Σχεδιάστε δύο παράλληλες γραμμές στο τμήμα του σωλήνα PVC με διάμετρο 7,5 cm κατά μήκος του σε απόσταση 2 cm μεταξύ τους. Κόψτε τον σωλήνα κατά μήκος αυτών των γραμμών.

Κόψτε το ένα άκρο του σωλήνα υπό γωνία 45°.

Τοποθετήστε μια πένσα μύτης βελόνας στην υποδοχή και κοιτάξτε μέσα από το σωλήνα.

Βεβαιωθείτε ότι οι οπές των μπουλονιών στον κινητήρα είναι κεντραρισμένες στη μέση της σχισμής του σωλήνα PVC και τοποθετήστε τον κινητήρα στον σωλήνα. Με έναν βοηθό, αυτό είναι πολύ πιο εύκολο.

Βάση

Τοποθετήστε τον κινητήρα σε έναν τετράγωνο σωλήνα και βιδώστε τον χρησιμοποιώντας μπουλόνια 8x19 mm.

Τοποθετήστε τη δίοδο στον τετράγωνο σωλήνα πίσω από τον κινητήρα σε απόσταση 5 cm από αυτόν. Βιδώστε το στον σωλήνα με μια βίδα με αυτοκόλλητη βίδα.

Συνδέστε το μαύρο καλώδιο που βγαίνει από τον κινητήρα στον "θετικό" ακροδέκτη εισόδου της διόδου (με την ένδειξη AC στην πλευρά "συν").

Συνδέστε το κόκκινο καλώδιο που βγαίνει από τον κινητήρα στον "αρνητικό" ακροδέκτη εισόδου της διόδου (είναι η ένδειξη AC στην "αρνητική" πλευρά).

Τοποθετήστε το στέλεχος έτσι ώστε το άκρο του τετράγωνου σωλήνα απέναντι από αυτό στον οποίο είναι τοποθετημένος ο κινητήρας να διατρέχει το κέντρο του στελέχους. Σφίξτε την ουρά στον σωλήνα με σφιγκτήρα ή μέγγενη.

Βιδώστε το στέλεχος στον σωλήνα με δύο βίδες με αυτοκόλλητη τομή.

Τοποθετήστε όλες τις λεπίδες στην πλήμνη έτσι ώστε όλες οι τρύπες να ευθυγραμμιστούν. Χρησιμοποιώντας μπουλόνια 6x20mm και ροδέλες, βιδώστε τις λεπίδες στην πλήμνη. Για τις τρεις οπές στον εσωτερικό κύκλο (πλησιέστερα στον άξονα της πλήμνης), χρησιμοποιήστε δύο ροδέλες, μία σε κάθε πλευρά της λεπίδας. Για τα άλλα τρία, χρησιμοποιήστε ένα το καθένα (στην πλευρά της λεπίδας που βρίσκεται πιο κοντά στην κεφαλή του μπουλονιού). Σφίξτε σφιχτά.

Στερεώστε με ασφάλεια τον άξονα του κινητήρα (που πέρασε από την τρύπα του δακτυλίου) με πένσα και, αφού βάλετε τον δακτύλιο, περιστρέψτε τον αριστερόστροφα μέχρι να βιδωθεί τελείως.

Χρησιμοποιώντας ένα κλειδί αερίου, βιδώστε τη ράβδο 50 mm σφιχτά στη φλάντζα κάλυψης.

Σφίξτε το ακροφύσιο σε μια μέγγενη έτσι ώστε η φλάντζα να βρίσκεται οριζόντια πάνω από τις σιαγόνες της μέγγενης.

Κανονίζω τετράγωνος σωλήναςφέροντας τον κινητήρα και το στέλεχος στη φλάντζα και επιτύχετε την τέλεια ισορροπημένη θέση του.
Αφού ισορροπήσετε, σημειώστε τον τετράγωνο σωλήνα μέσα από τις οπές στη φλάντζα.

Ανοίξτε αυτές τις δύο τρύπες χρησιμοποιώντας ένα μύτη 5,5 mm. Ίσως χρειαστεί να στρίψετε την ουρά και το μανίκι για αυτό, ώστε να μην παρεμβαίνουν μαζί σας.

Βιδώστε τον τετράγωνο σωλήνα στήριξης στη φλάντζα με δύο βίδες με αυτοκόλλητη τομή.

Σε αυτό το άρθρο, θα αναλύσουμε λεπτομερώς πώς να φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας. Άλλωστε η ζωή ΣΥΓΧΡΟΝΟΣ ΑΝΘΡΩΠΟΣΧωρίς ηλεκτρισμό, είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς. Και ακόμη και μικρές διακοπές στην παροχή ηλεκτρικού ρεύματος γίνονται μερικές φορές μια «παραλυτική στιγμή» για μια κανονική ζωή στο σπίτι σας. Και τέτοια προβλήματα, οφείλουμε να παραδεχτούμε, για κάποια περιαστικά χωριά ή οικισμούς στην ύπαιθρο – αλίμονο, δεν είναι σπάνια. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει με κάποιο τρόπο να προστατεύσετε τον εαυτό σας από προβλήματα, να αποκτήσετε μια εφεδρική πηγή ενέργειας. Και αν λάβετε υπόψη τα συνεχώς αυξανόμενα τιμολόγια, τότε το να έχετε τη δική σας πηγή, ακόμη και να εργάζεστε σχεδόν «δωρεάν», γίνεται το αγαπημένο όνειρο πολλών ιδιοκτητών σπιτιού.

Ένας από τους τομείς ανάπτυξης της «ελεύθερης ενέργειας» στην εποχή μας είναι η χρήση της αιολικής ενέργειας. Πολλοί πιθανότατα έχουν δει εντυπωσιακές εικόνες από τεράστιους ανεμόμυλους που χρησιμοποιούνται με επιτυχία σε ορισμένες ευρωπαϊκές χώρες - σε ορισμένα μέρη το μερίδιο της ενέργειας που παράγεται από τον άνεμο φτάνει ήδη αρκετές δεκάδες τοις εκατό του συνόλου. Έτσι προκύπτει ο πειρασμός - γιατί να μην προσπαθήσω να φτιάξω μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια μου για να αποκτήσω μια για πάντα ανεξαρτησία από το ηλεκτρικό δίκτυο;

Το ερώτημα είναι εύλογο, αλλά θα πρέπει αμέσως να δροσίσει κανείς κάπως τη θέρμη του «ονειροκρίτη». Για τη δημιουργία μιας πραγματικά υψηλής ποιότητας, παραγωγικής εγκατάστασης για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, απαιτούνται σημαντικές γνώσεις στη μηχανολογία και την ηλεκτρική μηχανική. Πρέπει να είστε ένας πολύ έμπειρος jack-of-all-trades - υπάρχει μια σειρά από εξαιρετικά πολύπλοκες λειτουργίες που απαιτούν ακριβή σχεδιασμό και εξειδικευμένη προσέγγιση στην εκτέλεση. Λόγω του συνδυασμού αυτών των λόγων, όπως μπορεί να κριθεί από τις συζητήσεις στα φόρουμ, πολλοί «υποψήφιοι» είτε δεν έλαβαν το αναμενόμενο αποτέλεσμα, είτε εγκατέλειψαν ακόμη και το προγραμματισμένο έργο.

Επομένως, αυτό το άρθρο θα δώσει μια επισκόπηση που δείχνει κοινά προβλήματα και κατευθύνσεις για την επίλυσή τους στη διαδικασία δημιουργίας ανεμογεννητριών. Θα είναι δυνατό να εκτιμήσετε χονδρικά την κλίμακα της εργασίας και να σταθμίσετε νηφάλια τις δυνατότητές σας - αν αξίζει να το κάνετε μόνοι σας.

Τι είναι η ανεμογεννήτρια; Γενική διάταξη του συστήματος

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι απόκτησης ηλεκτρικής ενέργειας - λόγω έκθεσης σε ρεύμα φωτονίων (φως, για παράδειγμα, ηλιακοί συλλέκτες), λόγω ορισμένων χημικών αντιδράσεων (ευρέως χρησιμοποιούμενων σε μπαταρίες), λόγω διαφορών θερμοκρασίας. Όμως η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη είναι η μετατροπή της κινητικής ενέργειας σε ηλεκτρική. Αυτός ο μετασχηματισμός λαμβάνει χώρα σε ειδικές συσκευές, οι οποίες ονομάζονται γεννήτριες.

Η αρχή λειτουργίας της γεννήτριας του μετατροπέα της κινητικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια ανακαλύφθηκε και περιγράφηκε τον 19ο αιώνα από τον Faraday.


Η αρχή της συσκευής της απλούστερης ηλεκτρικής γεννήτριας

Βρίσκεται στο γεγονός ότι εάν ένας αγώγιμος βρόχος τοποθετηθεί σε ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, τότε θα προκληθεί μια ηλεκτροκινητική δύναμη σε αυτόν, η οποία, όταν το κύκλωμα είναι κλειστό, θα οδηγήσει στην εμφάνιση ηλεκτρικό ρεύμα. Και μια αλλαγή στη μαγνητική ροή μπορεί να επιτευχθεί περιστρέφοντας αυτό το πλαίσιο σε ένα μαγνητικό πεδίο, είτε δημιουργείται από μόνιμους μαγνήτες, είτε εμφανίζεται στις περιελίξεις διέγερσης. Όταν αλλάζει η θέση του πλαισίου, αλλάζει το μέγεθος της μαγνητικής ροής που το διασχίζει. Και όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός αλλαγής, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση και το επαγόμενο EMF. Έτσι, όσο περισσότερες στροφές μεταδίδονται στον ρότορα (το περιστρεφόμενο τμήμα της γεννήτριας), τόσο μεγαλύτερη είναι η τάση που μπορεί να επιτευχθεί στην έξοδο.

Το διάγραμμα φαίνεται, φυσικά, με μεγάλες απλουστεύσεις, απλώς για να διευκρινιστεί η αρχή.

Η μετάδοση της περιστροφής στον ρότορα της γεννήτριας μπορεί να πραγματοποιηθεί με διάφορους τρόπους. Και ένας τρόπος για να βρείτε μια δωρεάν πηγή ενέργειας που θα θέσει σε κίνηση το κινηματικό μέρος της συσκευής είναι να «πιάσετε» τη δύναμη του ανέμου. Δηλαδή περίπου το ίδιο που κατάφεραν κάποτε οι δημιουργοί των ανεμόμυλων.

Έτσι, η συσκευή μιας ανεμογεννήτριας συνεπάγεται την παρουσία μιας συσκευής παραγωγής και ενός μηχανισμού για τη μετάδοση της περιστροφικής κίνησης στον στάτορα, δηλαδή έναν ανεμόμυλο. Επιπλέον, ένας σχεδιασμός που διασφαλίζει την αξιόπιστη εγκατάσταση του συστήματος καθίσταται απαραίτητη προϋπόθεση, καθώς συχνά πρέπει να τοποθετείται σε σημαντικό ύψος, έτσι ώστε φυσικά ή τεχνητά εμπόδια να μην παρεμβαίνουν στην πλήρη «σύλληψη του ανέμου». Σε ορισμένες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται επίσης ένα κινηματικό κιβώτιο ταχυτήτων, σχεδιασμένο να αυξάνει τον αριθμό των στροφών του ρότορα.


Ένα παράδειγμα υπερκίνησης από έναν ανεμόμυλο σε μια γεννήτρια

Αλλά αυτό δεν είναι μόνο. Η παρουσία και η ταχύτητα του ανέμου είναι συχνά εξαιρετικά μεταβλητές τιμές. Και η εξάρτηση της κατανάλωσης της παραγόμενης ενέργειας από τις «ιδιοτροπίες του καιρού» είναι παράλογη υπόθεση. Επομένως, μια ανεμογεννήτρια συνήθως λειτουργεί σε συνδυασμό με ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας.


Το παραγόμενο ρεύμα διορθώνεται, σταθεροποιείται και μέσω ειδικής συσκευής ελεγκτή είτε πηγαίνει απευθείας στην περαιτέρω κατανάλωση είτε ανακατευθύνεται για να φορτίσει τις ισχυρές μπαταρίες που περιλαμβάνονται στο κύκλωμα. Από τις μπαταρίες, μέσω ενός μετατροπέα που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ρεύμα της απαιτούμενης τάσης και συχνότητας, τροφοδοτείται ρεύμα στα σημεία κατανάλωσης. Οι μπαταρίες γίνονται ένα είδος ενδιάμεσης ζεύξης: εάν το τρέχον φορτίο είναι μικρότερο από την τρέχουσα (πολύ εξαρτώμενη από τον άνεμο) ισχύ της γεννήτριας ή εάν οι συσκευές κατανάλωσης δεν είναι καθόλου συνδεδεμένες για κάποιο χρονικό διάστημα, τότε οι μπαταρίες φορτίζονται. Εάν το φορτίο γίνει μεγαλύτερο από την παραγόμενη ισχύ, οι μπαταρίες αποφορτίζονται.

Ένα ενδιαφέρον σημείο - είναι αυτό το χαρακτηριστικό του αιολικού σταθμού που σας επιτρέπει να προγραμματίσετε την ισχύ της ίδιας της γεννήτριας, όχι με βάση δείκτες αιχμής φορτίου (ο μετατροπέας θα είναι υπεύθυνος για αυτό σε μεγαλύτερο βαθμό), αλλά με βάση τα προβλεπόμενα κατανάλωση ενέργειας για μια ορισμένη περίοδο (για παράδειγμα, ένα μήνα).

Φυσικά, περισσότερα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην καθημερινή ζωή. απλά κυκλώματα. Για παράδειγμα, μια ανεμογεννήτρια απλώς εξυπηρετεί κάποιο εξοπλισμό φωτισμού χαμηλής τάσης κ.λπ.


Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των αιολικών πάρκων

Για παράδειγμα, ας δούμε πρώτα τον απλούστερο σχεδιασμό μιας ανεμογεννήτριας, την οποία μπορεί να συναρμολογήσει ακόμη και ένας μαθητής γυμνασίου. Πρακτική χρήσηένα τέτοιο "σταθμό παραγωγής ενέργειας" - όχι πολύ ευρύ, αλλά απλώς για να διευρύνετε την κατανόησή σας και να αποκτήσετε κάποιες δεξιότητες - γιατί όχι;

Συχνά υπάρχουν περιπτώσεις όπου η ηλεκτρική ενέργεια στην πλησιέστερη γραμμή μεταφοράς δεν είναι διαθέσιμη ή αδικαιολόγητα ακριβή, και σε τέτοιες περιπτώσεις μόνο σπιτικός ανεμόμυλος. Ας δούμε τις επιλογές για αυτόνομη παροχή εξοχική κατοικίαηλεκτρική ενέργεια.

Ανεμογεννήτριες - ποιο μοντέλο είναι καλύτερο;

Πολύ συχνά θέλετε να εξοικονομήσετε ηλεκτρική ενέργεια ή να την αποκτήσετε εκεί όπου δεν υπάρχουν ακόμη πύργοι μεταφοράς ρεύματος. Είναι επίσης πιθανό ότι απλά δεν είναι δυνατή η σύνδεση σε αυτόν τον πύργο λόγω της έλλειψης ελεύθερης τροφοδοσίας. Σε οποιαδήποτε από αυτές τις περιπτώσεις, καθίσταται απαραίτητο να βρεθεί μια οικονομικά προσιτή πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, κατά προτίμηση ανανεώσιμη, δηλαδή χωρίς τη χρήση καυσίμου. Επομένως, ας ξεχάσουμε για λίγο την ύπαρξη γεννητριών βενζίνης και ντίζελ και ας προσπαθήσουμε να χρησιμοποιήσουμε τη δύναμη του ανέμου για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι ανεμογεννήτριες υπάρχουν εδώ και πολύ καιρό, πριν από μερικούς αιώνες χρησιμοποιήθηκαν ενεργά ανεμόμυλοι. Ναι, κατά τη διάρκεια μιας ηρεμίας, μια τέτοια συσκευή είναι ελάχιστη χρήση και κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας ακόμη και ο πιο αξιόπιστος μηχανισμός μπορεί να αποτύχει (στην καλύτερη περίπτωση). Όμως, παρ' όλη την αναξιοπιστία της, μια ανεμογεννήτρια "φτιάχνω μόνος σου" για ένα σπίτι είναι η πιο εύκολη στην κατασκευή, θεωρείται η πιο αποτελεσματική, ειδικά εάν δεν υπάρχει πρόσβαση σε ένα ποτάμι με γρήγορη ροή για να εγκαταστήσεις τον τροχό. Και πρέπει να θυμόμαστε ότι ο πύργος του ανεμόμυλου δεν πρέπει να παρεμβαίνει στους γείτονες με θόρυβο, δόνηση ή ακόμη και σκιά, σύμφωνα με τους κανόνες για την κατασκευή ενός κτιρίου κατοικιών στην τοποθεσία.

Υπάρχουν μόνο 2 κύριοι τύποι ανεμόμυλων: με κάθετο και οριζόντιο άξονα περιστροφής. Οι μύλοι, που κάποτε χρησιμοποιούνταν παντού, ήταν μηχανές των οποίων οι λεπίδες ήταν τοποθετημένες σε έναν οριζόντια προσανατολισμένο άξονα. Επίσης, οι περισσότεροι ανεμόμυλοι σήμερα κατασκευάζονται σύμφωνα με αυτήν την αρχή, αφού αυτή η επιλογή παρέχει τη μεγαλύτερη απόδοση. Ωστόσο, οι ανεμογεννήτριες ανεμογεννήτριες κατακόρυφου άξονα «φτιάξ' το μόνος σου» για το σπίτι χρησιμοποιούν τον πιο ελαφρύ άνεμο που δεν θα μετακινήσει τα πτερύγια των μοντέλων προπέλας. Τους αρκούν ελαφριές ριπές από 1-2 μέτρα το δευτερόλεπτο. Όσο για την κατασκευή, είναι πολύ πιο εύκολο να φτιάξεις έναν κάθετο ανεμόμυλο που δέχεται άνεμο από οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Οι γεννήτριες διακρίνονται επίσης από τον τύπο των πτερυγίων που διαθέτουν και οι δύο παραπάνω τύποι. Ως επί το πλείστον, ο κύριος παράγοντας στη διαίρεση σε τύπους είναι το σχέδιο: άκαμπτο ή πανί. Ήδη, ανάλογα με το ποια επιλογή είναι προτιμότερη για ένα συγκεκριμένο μοντέλο, επιλέγεται το υλικό για την κατασκευή των λεπίδων του συλλέκτη ροής ανέμου. Μπορεί να είναι κόντρα πλακέ, κασσίτερος ή λεπτό φύλλο χάλυβα, πλαστικό, σύνθετο - για μια ελαφριά άκαμπτη δομή και οποιοδήποτε εύκαμπτο αλλά ανθεκτικό υλικό θα κάνει για ένα ιστιοφόρο, όπως μετάξι, ύφασμα πανό ή ακόμα και λεπτό μουσαμά.

Διαφορές στο σχήμα των πτερυγίων των γεννητριών - σύγκριση απόδοσης

Η απλούστερη έκδοση του οριζόντιου τύπου - δομή πανιού, δηλαδή απλώς η διάταξη των επιπέδων της έλικας σε ελαφρά γωνία ως προς το επίπεδο περιστροφής. Οι άκαμπτες λεπίδες θα απαιτήσουν ακριβή υπολογισμό της κάμψης των επιφανειών τους ή θα είναι απαραίτητο να επιτευχθεί η μέγιστη απόδοση εμπειρικά. Η ανεπαρκής καμπυλότητα του "φτερού" θα έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση της απόδοσης λόγω κακής σύλληψης της ροής του αέρα και η ίδια η υπερβολική καμπυλότητα θα δημιουργήσει αντίσταση στην περιστροφή λόγω τριβής στον αέρα.

Όσο για τις γεννήτριες κάθετου άξονα, οι ανεμοσυλλέκτες τους μπορούν να έχουν τα περισσότερα διαφορετικές μορφές, και η ανάπτυξη νέων περιγραμμάτων και καμπυλών βρίσκεται σε εξέλιξη. Η πιο απλή επιλογή είναι με λεπίδες σε μορφή γούρνων, το λεγόμενο σχέδιο Savonius. Ο αριθμός τους γίνεται συνήθως ζυγός - 2 ή 4. Αν και συμβαίνει περισσότερο όταν κατασκευάζουν οικιακές κατακόρυφες ανεμογεννήτριες πολλαπλών πτερυγίων 30 kW με πρόσθετες στατικές σήτες στον εξωτερικό δακτύλιο. Αυτά τα οθόνες κατευθύνουν και συγκεντρώνουν τον άνεμο σε ορισμένες περιοχές του ρότορα που βρίσκονται μέσα στο δακτύλιο, όπου τα πτερύγια είναι εγκατεστημένα απευθείας. Αυτά, ανάλογα με τη διάμετρο του βασικού δίσκου, μπορούν να διαβαστούν από 8 έως 16 κομμάτια.

Υπάρχουν και ορθογώνιες έλικες, οι οποίες βρίσκονται σε κάθετα τοποθετημένους άξονες και περιστρέφονται σε οριζόντιο επίπεδο, αλλά το βασικό τους μειονέκτημα είναι η εξαιρετικά χαμηλή τους απόδοση. Επίσης, τέτοιες γεννήτριες δεν λειτουργούν με ασθενείς ριπές ανέμου, χρειάζεται ταχύτητα τουλάχιστον 4 μέτρων ανά δευτερόλεπτο. Και τα λιγότερο χρησιμοποιούμενα μοντέλα ανεμόμυλων Dorier, συμπεριλαμβανομένου του ελικοειδούς, με ελικοειδή κάμψη των πτερυγίων, τοξοειδείς ανεμοπαγίδες και σχέδιο τύπου "H". Είναι αξιόπιστα και αποτελεσματικά, αλλά είναι δύσκολο να τα φτιάξετε στο σπίτι.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα διαφόρων τύπων - αναλύστε και αξιολογήστε

Όπως ήδη αναφέρθηκε, η απόδοση είναι πολύ υψηλότερη για μοντέλα με οριζόντιο άξονα περιστροφής. Ωστόσο, χρειάζονται ισχυρό άνεμο, αυτό συμβαίνει συνήθως σε ύψος μεγαλύτερο από 10-15 μέτρα, και σε αυτό το μήκος τοποθετείται ο ιστός, ο οποίος στεφανώνεται με μια περιστροφική γόνδολα με λεπίδες. Μια άλλη θετική ποιότητα μπορεί να θεωρηθεί η απουσία φορτίου κάμψης στον άξονα, το οποίο συμβαίνει σε ανεμόμυλους με κατακόρυφο άξονα. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν το γεγονός ότι τα μοντέλα περιστροφικής προπέλας έχουν 2 άξονες, πράγμα που σημαίνει περισσότερα μέρη φθοράς και μεγαλύτερη πιθανότητα θραύσης.

Όσον αφορά τα κατακόρυφα συστήματα, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους εξαρτώνται από το μοντέλο. Για παράδειγμα, οι ανεμόμυλοι Savonius είναι οι πιο απλοί και μπορούν να κατασκευαστούν για το σπίτι με τα χέρια σας, τόσο από κασσίτερο όσο και από μέταλλο ή πλαστικό βαρέλι. Ξεκινούν με την παρουσία 4 λεπίδων από την ελαφρύτερη πνοή του ανέμου, ειδικά εάν έχουν τοποθετηθεί εξαρτήματα υψηλής ποιότητας, τότε θα συμβεί αυτόματο ξετύλιγμα λόγω αδράνειας ακόμη και με θυελλώδη άνεμο. Αλλά αν υπάρχουν μόνο 2 ή 3 λεπίδες, η ανεξάρτητη περιστροφή είναι αδύνατη, οπότε βάζουν 2 τέτοιες μονάδες το ένα πάνω στο άλλο, τοποθετώντας τους ανεμοσυλλέκτες του καθενός σε γωνία 90 μοιρών σε σχέση με το άλλο. Ο άνεμος αυτού του τύπου είναι μεγάλος και επομένως η πλευρική πίεση στον άξονα είναι πολύ υψηλή κατά τη διάρκεια μιας ισχυρής καταιγίδας.

Οι ορθογώνιοι ανεμόμυλοι, εκτός από τη χαμηλή ισχύ τους, έχουν μια σειρά από μειονεκτήματα. Πρώτον, πρόκειται για μια μάλλον ισχυρή δόνηση λόγω ανομοιόμορφης πίεσης σε διαφορετικά μέρη της λεπίδας σε σχήμα φτερού. Ως αποτέλεσμα, ένα ρουλεμάν που είναι τοποθετημένο σε κατακόρυφο άξονα φθείρεται γρήγορα. Επιπλέον, τέτοιες γεννήτριες εκπέμπουν έναν μάλλον ισχυρό και δυσάρεστο θόρυβο κατά την περιστροφή και επομένως μπορεί να προκαλέσουν δυσαρέσκεια με τους γείτονες στις πλησιέστερες περιοχές. Το ελικοειδές, αν αγοραστεί έτοιμο, συναρμολογημένο στο εργοστάσιο, είναι πανάκριβα, όπως και σχέδια πολλαπλών λεπίδων, που έχουν πολύ μεγάλο αριθμό ανταλλακτικών.

Οποιαδήποτε ανεμογεννήτρια μπορεί να εγκατασταθεί σε έναν περιστρεφόμενο σωλήνα για αύξηση της απόδοσης.

Η αρχή της λειτουργίας των ανεμόμυλων - πώς είναι διαρρυθμισμένο το σύστημα;

Ανεξάρτητα από τον τύπο του ανεμόμυλου, δεν μπορεί να παράγει ενέργεια από μόνος του, χρειάζεται μια γεννήτρια, η περιστροφή του άξονα της οποίας θα παρέχεται από τα πτερύγια. Εάν έχετε σχέδιο με οριζόντιο άξονα περιστροφής, θα χρειαστείτε κιβώτιο ταχυτήτων για να μεταδώσετε κίνηση στον άξονα. Στη συνέχεια, συνδέεται ένας ελεγκτής, ο οποίος μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια που λαμβάνεται στα πηνία της γεννήτριας σε συνεχές ρεύμα, το οποίο στη συνέχεια εισέρχεται στις μπαταρίες. Στη συνέχεια, μπορείτε να συνδέσετε μια λάμπα LED, αλλά εάν θέλετε να φορτίσετε μια συσκευή ή να συνδέσετε ένα φορητό υπολογιστή, θα χρειαστείτε επίσης έναν μετατροπέα που μετατρέπει το φορτίο που είναι αποθηκευμένο στην μπαταρία σε εναλλασσόμενο ρεύμα.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι κάθε αλλαγή του ρεύματος από εναλλασσόμενο σε συνεχές, και αντίστροφα, μειώνει τη συνολική ποσότητα ενέργειας κατά 10-15%.

Μια εγκατάσταση κατακόρυφου άξονα είναι βολική καθώς ο άξονας της μπορεί να είναι αρκετά μακρύς και αυτό σας επιτρέπει να τοποθετήσετε τη γεννήτρια στο κάτω μέρος του ιστού, δηλαδή στη ζώνη άμεσης πρόσβασης. Συχνά ένας αυτόματος διακόπτης εγκαθίσταται στο κύκλωμα, σε περιπτώσεις που ο ανεμόμυλος λειτουργεί σε συνδυασμό με ηλιακούς συλλέκτεςή νεροτροχό. Επίσης σε κάποια μοντέλα βάζουν φρένο, το οποίο χρειάζεται σε περίπτωση που φορτιστεί πλήρως η μπαταρία. Μπορούν να παρέχονται μεντεσέδες στα πτερύγια των ανεμόμυλων με οριζόντιο άξονα περιστροφής, οι οποίοι διπλώνουν τους ανεμοσυλλέκτες κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας. Μια πολύ ισχυρή ανεμογεννήτρια 5 κιλοβάτ, φτιάξε μόνος σου, μερικές φορές συμπληρώνεται από έναν περιστροφικό ηλεκτροκινητήρα, ο οποίος ενεργοποιείται από έναν αισθητήρα κατεύθυνσης ροής αέρα.

Προϊόν σε μαγνήτες νεοδυμίου - σύντομες οδηγίες

Είναι καλύτερα να αναθέσετε τη συναρμολόγηση του ρότορα και του στάτορα για έναν ανεμόμυλο σε έναν ειδικό, αλλά εάν αποφασίσετε να φτιάξετε έναν ανεμόμυλο για μια ιδιωτική κατοικία από την αρχή με τα χέρια σας, πρέπει να ξέρετε πώς κατασκευάζεται η γεννήτρια. Θα πρέπει να ξεκινήσετε με τη βάση, για την οποία είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε την πλήμνη του αυτοκινήτου, αφού έχει ήδη ρουλεμάν. Οι μαγνήτες νεοδυμίου είναι κολλημένοι στο δίσκο σε τακτά χρονικά διαστήματα, οι πόλοι του οποίου, απέναντι σας, πρέπει να εναλλάσσονται. Επιπλέον, σε ένα μονοφασικό μοντέλο, ο αριθμός των αντίθετων πόλων πρέπει να ταιριάζει. Όσον αφορά τις τριφασικές γεννήτριες, συνιστάται η τήρηση αναλογιών 2:3 ή 3:4.

Στη συνέχεια, θα πρέπει να αρχίσετε να τυλίγετε τα πηνία για τον στάτορα. Είναι επίσης καλύτερο να αναθέσετε αυτήν την εργασία σε έναν ειδικό ή να χρησιμοποιήσετε ειδικές συσκευές που θα σας βοηθήσουν να αντιμετωπίσετε την εργασία με μεγαλύτερη ακρίβεια από ό, τι εάν όλα γίνονται χειροκίνητα. Για να φορτίσετε επιτυχώς μια μπαταρία 12 watt, χρειάζεστε συνολικό αριθμό στροφών σε όλα τα πηνία ίσο με 1000. Γενικά, ο απλούστερος τύπος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό των στροφών ω=44/(T*S), όπου 44 είναι σταθερός παράγοντας, T είναι η επαγωγή Tesla και S είναι η διατομή του σύρματος σε τετραγωνικά εκατοστά. Η επαγωγή Tesla προσδιορίζεται από τον πίνακα για διάφοροι τύποιμαέστροι:

Τα τυλιγμένα πηνία (είναι προτιμότερο να τους δώσετε ένα ορθογώνιο ή τραπεζοειδές σχήμα για ευκολία τοποθέτησης σε κύκλο) στερεώνονται με κόλλα σε μια σταθερή βάση του στάτορα. Ωστόσο, το σχήμα και το μέγεθος εσωτερικός χώροςτα πηνία πρέπει να ταιριάζουν με τα περιγράμματα του μαγνήτη. Το ίδιο ισχύει και για το πάχος. Βγάζουμε όλα τα άκρα των αγωγών και τα συνδέουμε έτσι ώστε να πάρουμε δύο κοινές δέσμες "+" και "-". Γεμίζουμε τους πυρήνες των πηνίων με την ίδια κόλλα που χρησιμοποιήθηκε για τη στερέωση, είναι επίσης δυνατή η πλήρης απομόνωση των καλωδίων που έχουν τοποθετηθεί στο δίσκο του στάτορα με αυτήν. Τώρα, εάν οι μαγνήτες συνδυαστούν με τα πηνία κατά την περιστροφή του ρότορα, η διαφορά δυναμικού μεταξύ των πόλων θα δημιουργήσει συνθήκες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Κατασκευή ανεμόμυλου με βάση έναν έτοιμο ηλεκτροκινητήρα

Συνήθως, οι οικιακές τεχνίτες προσπαθούν να χρησιμοποιήσουν γεννήτριες αυτοκινήτων, αλλά δεν είναι όλες κατάλληλες, αλλά μόνο αυτές που ενθουσιάζονται, για παράδειγμα, αυτές που χρησιμοποιούνται σε ορισμένα μοντέλα τρακτέρ. Τα περισσότερα απαιτούν την παρουσία μιας συνδεδεμένης μπαταρίας για να εμφανιστεί το ρεύμα. Ωστόσο, ένας τροχός κινητήρα για σκούτερ ή σκούτερ μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως βάση για έναν ανεμόμυλο. Αυτό θα καταστήσει δυνατή την κατασκευή κάθετων ανεμογεννητριών χαμηλού θορύβου των 5 kW, οι οποίες θα έχουν πολύ υψηλό πόρο λόγω το πιο απλό σχέδιομε ελάχιστη λεπτομέρεια.

Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε σχεδόν οποιονδήποτε ηλεκτρικό κινητήρα από οικιακές μηχανές ως γεννήτρια, το κύριο πράγμα είναι ότι δεν υπάρχουν βούρτσες στη βάση, όπως, για παράδειγμα, μέσα ή ηλεκτρικά τρυπάνια - τέτοιες γεννήτριες δεν θα σας ταιριάζουν. Ένα ψυγείο από υπολογιστή είναι επίσης κατάλληλο για έκδοση χαμηλής κατανάλωσης, αλλά μόνο για φόρτιση μικρών ηλεκτρονικών συσκευών. Εάν θέλετε να λάβετε κάθετη ανεμογεννήτρια, κατασκευασμένο από τον εαυτό σας, τουλάχιστον 2 kW, είναι καλύτερο να πάρετε τον κινητήρα από έναν ισχυρό ανεμιστήρα ως βάση.