Vertikalna vjetrenjača s vlastitim rukama (5 kW)

Aktivnosti oba pojedinca i cijele današnje humanosti gotovo su nemoguće bez struje. Nažalost, brzo povećanje potrošnje nafte i plina, ugljena i treseta dovodi do smanjenja rezervi ovih resursa na planeti. Što se može učiniti dok je sve ovo još uvijek među zemaljskim zemljama? Prema zaključcima stručnjaka, to je razvoj energetskih kompleksa koji mogu riješiti probleme svjetskih gospodarskih i financijskih kriza. Stoga su najvažnije traženje i korištenje energetskih izvora bez goriva.

Obnovljivi, ekološki, "zeleni"

Možda ne bismo trebali podsjetiti da je sve novo zaboravljeno staro. Snaga struje rijeke i brzina ljudi vjetra naučili su se prijaviti za primanje mehanička energija vrlo davno. Sunce nam zagrijava vodu i pomiče automobile, hrani prostorne brodove. Kotači postavljeni u potocima i malim rijekama teku vodu do polja u srednjem vijeku. jedan vjetrenjača mogao bi pružiti brašno za nekoliko okolnih sela.

Trenutačno nas zanima jednostavno pitanje: kako pružiti vašem domu jeftinu svjetlost i toplinu, kako napraviti vjetrenjaču s vlastitim rukama? 5 kW snage ili malo manje, glavna stvar je da možete opskrbiti svoj dom s strujom za rad električnih aparata.

Zanimljivo je da u svijetu postoji klasifikacija zgrada prema stupnju iskoristivosti resursa:

• Uobičajene, izgrađene prije 1980.-1995 .;
• s niskom i vrlo niskom razinom potrošnje energije - do 45-90 kWh po 1 kV / m;
• pasivna i nepostojanost struje za primanje iz obnovljivih izvora (na primjer, instalacijom rotor vjetroturbina (5 kW) vlastitim rukama ili sustavom solarnog panela, možete riješiti ovaj problem);
• energetski aktivne zgrade koje proizvode električnu energiju više nego što im je potrebno, primaju novac, daju mu mrežu drugim potrošačima.

Ispada da se vlastite mini stanice, instalirane na krovovima i u dvorištima, mogu stvoriti neku vrstu konkurencije velikim dobavljačima. I vlade različitih zemalja na svaki način potiču stvaranje i aktivno korištenje alternativni izvori energije.

Kako odrediti profitabilnost vlastite elektrane

Istraživači su dokazali da su pričuvni kapaciteti vjetrova mnogo veći od svih akumuliranih stoljetnih rezervi goriva. Među načinima dobivanja energije iz obnovljivih izvora, vjetrenjače imaju posebno mjesto, budući da je njihova proizvodnja jednostavnija od stvaranja solarnih kolektorskih ploča. Zapravo, generator vjetra sa 5 kW može se sastaviti vlastitim rukama, s potrebnim komponentama, među njima magneti, bakrena žica, šperploča i metal za noževe.

Stručnjaci kažu da konstruktivan i, prema tome, profitabilan može biti dizajn ne samo ispravnog oblika, već i izgrađen na pravom mjestu. To znači da je potrebno uzeti u obzir prisutnost, postojanost i čak brzinu protoka zraka u svakom pojedinom slučaju, pa čak iu određenoj regiji. Ako se na terenu povremeno javljaju šavovi, mirni i bez vjetra, sklop skele s generatorom neće donijeti nikakve koristi.

Prije nego što počnete raditi vjetrenjaču s vlastitim rukama (5 kW), trebate razmišljati o svom modelu i izgledu. Nemojte očekivati ​​slab dizajn velike količine energije. I obrnuto, kada je potrebno hraniti samo nekoliko žarulja u zemlji, nema smisla izgraditi ogromnu vjetrenjaču s vlastitim rukama. 5 kW - snaga dovoljna za električnu energiju gotovo cijelom rasvjetnom sustavu i kućanskim aparatima. Bit će konstantan vjetar - bit će svjetlo.

Kako napraviti generator vjetra svoje ruke: slijed akcija

Na mjestu odabranom za visoki jarbol učvrstite samu vjetrenjaču s generatorom koji je spojen na njega. Generirana energija teče kroz žice u željenu sobu. Vjeruje se da što je veći oblik dizanja, veći promjer vjetkog kotača i jači protok zraka, to je veća učinkovitost cijelog uređaja. Zapravo, nije baš ovakvo:

• na primjer, snažan uragan može lako slomiti noževe;
• neki modeli mogu se instalirati na krovu obične kuće;
• pravilno odabrana turbina se lako pokreće i radi savršeno čak i kada je vjetar na vrlo niskoj brzini.

Glavne vrste vjetrenjača

Klasični se smatraju nacrtima s vodoravnim rasporedom rotacijskog osovine rotora. Obično imaju 2-3 oštrice i ugrađuju se na visokoj nadmorskoj visini od tla. Najveća učinkovitost takve instalacije očituje se s protokom zraka konstantnog smjera i brzinom od 10 m / s. Značajni nedostatak ovog dizanja oštrice je neuspjeh rotacije noževa s često mijenjanim, gustim smjer vjetra. To dovodi do neproduktivnog rada ili uništavanja cjelokupne instalacije. Za pokretanje takvog generatora nakon zaustavljanja potrebno je prisiliti početno odvijanje lopatica. Osim toga, s aktivnom rotacijom, lopatice stvaraju specifične, neugodne zvukove ljudskom uhu.

Vertikalni generator vjetra ("Volchok" 5 kW ili drugi) ima drugačiji položaj rotora. H-oblikovane ili bačve u obliku turbina hvatanje vjetar u bilo kojem smjeru. Ove su izvedbe manje, vožene čak i kod najslabijih struja zraka (1,5-3 m / s), ne zahtijevaju visoku razinu, mogu se koristiti čak iu urbanim uvjetima. Osim toga, nazivni kapacitet vjetrenjača, s vlastitim rukama (5 kW - to je realno) prikupljeno, dosegne vjetar od 3-4 m / s.

Jedra nisu na brodovima, već na kopnu

Jedan od popularnih trendova vjetroelektrane sada je stvaranje vodoravnog generatora s mekim noževima. Glavna razlika je i materijal proizvodnje i sam oblik: izrađene vjetrenjače s vlastitim rukama (5 kW, tip jedrenja) imaju 4-6 trokuta tkanina. Štoviše, za razliku od tradicionalnih dizajna, njihov presjek povećava se u smjeru od središta do periferije. Ova značajka omogućuje ne samo "uhvatiti" slab vjetar, već i izbjeći gubitke tijekom strujanja zraka uraganima.

Prednosti jedrenjaka uključuju sljedeće pokazatelje:

• visoka snaga s polaganim rotacijama;
• neovisna orijentacija i prilagodba za bilo koji vjetar;
• visoka lopatica i niska inercija;
• nema potrebe za prisilnim odmotavanjem kotača;
• potpuno tiha rotacija čak i pri velikim brzinama;
• odsutnost vibracija i zvučnih smetnji;
• relativna jeftina gradnja.

Vjetroturbine s vlastitim rukama

5 kW potrebne električne energije može se dobiti na nekoliko načina:

• konstruirati jednostavnu strukturu rotora;
• sastaviti kompleks od nekoliko jedraćih kotača koji su raspoređeni na jednoj osovini;
• Koristite aksijalnu konstrukciju s neodimijskim magnetima.

Važno je zapamtiti da je snaga vjetrobranskog kotača proporcionalna proizvodu kubične vrijednosti brzine vjetra na swept području turbine. Dakle, kako napraviti 5 kW generator vjetra? Naredba je sljedeća.

Na osnovi je moguće uzeti auto brod i disk kočnice. 32 magneta (25 x 8 mm) postavljeni su paralelno u kružnicu na budućim rotorima (pokretni dio generatora) za svaki disk od 16 komada, a plusi nužno izmjenjuju s minusom. Suprotni magneti moraju imati različite polove. Nakon obilježavanja i stavljanja sve na krug je napunjen epoksidom.

zavojnice bakrena žica smještene su na statoru. Njihov broj bi trebao biti manji od broja magneta, to jest 12. Prethodno, sve žice su uklonjene i povezane s zvijezdom ili trokutom, zatim su također ispunjene epoksidnim ljepilom. Preporuča se umetanje plastenika u zavojnice prije punjenja. Nakon otvrdnjavanja smole i njihovog uklanjanja ostat će rupe koje su potrebne za odzračivanje i hlađenje statora.

Kako sve to radi

Diskovi rotora, rotirajući u odnosu na stator, tvore magnetsko polje, a električna se struja pojavljuje u zavojima. Vjetrenjača, spojena kroz sustav remenica i potrebna je za premještanje tih dijelova radne strukture. Kako izraditi generator vjetra vlastitim rukama? Neki počinju graditi vlastitu elektranu iz sklopa generatora. Drugi - stvaranjem rotirajuće oštrice.

Osovina vjetrenjače povezana je kliznom spoju na jedan od rotora. Na snažan ležaj postavlja se niži, drugi disk s magnetima. Stacionar se nalazi u sredini. Svi dijelovi su pričvršćeni na kružni šperploča pomoću dugih vijaka i pričvršćeni maticama. Između svih "palačinki" moraju ostaviti minimalne praznine za slobodno rotaciju diskova rotora. Rezultat je trofazni generator.

„Bačva”

Ostaje napraviti vjetrenjače. Sa svojim vlastitim rukama, rotirajuća konstrukcija od 5 kW može biti izrađena od 3 kruga šperploče i list najtanja i najlakše dural. Metalni pravokutni krilci pričvršćeni su na vijke i kutove šperploča. Preliminarni u svakoj ravnini kruga su izbačeni utori u obliku vala, u koji su umetnuti listovi. Rezultirajući dvokatni rotor ima 4 valovite oštrice pričvršćene jedna uz drugu pod pravim kutom. To jest, između svake dvije šarke šarke palačinke su raspoređeni u 2 zakrivljena u obliku val duralumin lopatice.

Ovaj dizajn je usredotočen na čelični klin, koji će prenijeti okretni moment na generator. Vjetrenjače, s vlastitim rukama (5 kW) stvorene, ovaj dizajn teži oko 16-18 kg na visini od 160-170 cm i promjer baze 80-90 cm.

Ono što trebate uzeti u obzir

"Cijev" vjetroturbine može se postaviti čak i na krovu zgrade, iako je dovoljno toranj s visinom od 3-4 metra. Međutim, potrebno je zaštititi kućište generatora od prirodnih oborina. Preporučuje se i ugradnja baterije energije.

Za dobivanje stalne trofazne izmjenične struje potrebno je uključiti pretvarač u krugu.

S dovoljno vjetrovitih dana u regiji, vjetrenjača, s vlastitim rukama (5 kW) sastavljenom, može pružiti struju ne samo sa TV i žarulje, već i sustav video nadzora, klima uređaja, hladnjaka i druge električne opreme.