Tuulegeneraator alates. Isetegemise vertikaaltuulik (5 kW). Tuuleelektrijaama võimsuse arvutamine

Tuulegeneraatorid koguvad jätkuvalt populaarsust. Kõige sagedamini on nad huvitatud inimestest, kes elavad maapiirkonnad ja neil on võimalus oma saitidele selliseid muljetavaldavaid struktuure paigaldada. Kuid arvestades selle seadme kõrget hinda, ei saa kõik seda endale lubada. Vaatame, kuidas oma kätega tuulegeneraatorit teha ja säästa raha oma alternatiivse elektrienergia allika loomisel.

Tuulegeneraator - elektrienergia allikas

Kommunaalmakseid tõstetakse vähemalt kord aastas. Ja kui tähelepanelikult vaadata, siis mõnel aastal tõuseb sama elektri hind kaks korda – maksedokumentidel kasvavad numbrid nagu seeni pärast vihma. Loomulikult lööb see kõik tarbija tasku, kelle sissetulekud nii jätkusuutlikku kasvu ei näita. Ja reaalsissetulekud, nagu näitab statistika, näitavad langustrendi.

Kuni viimase ajani oli elektritariifide tõusuga võimalik võidelda ühel lihtsal, kuid ebaseaduslikul viisil – kasutades neodüümmagnetit. See toode kanti voolumõõturi korpusele, põhjustades selle seiskumise. Kuid me ei soovita seda tehnikat tungivalt kasutada – see on ebaturvaline, ebaseaduslik ja tabamise korral on trahv selline, et see ei tundu väike.

Skeem oli lihtsalt suurepärane, kuid hiljem lakkas see töötamast järgmistel põhjustel:

Üha sagedasemad kontrollringid hakkasid massiliselt välja selgitama hoolimatuid omanikke.

  • Kontrollringid on sagenenud - reguleerivate asutuste esindajad külastavad maju;
  • Arvestitele hakati kleepima spetsiaalseid kleebiseid - magnetvälja mõjul need tumenevad, paljastades kurjategija;
  • Loendurid on muutunud immuunseks magnetväli– siia on paigaldatud elektroonilised raamatupidamisüksused.

Seetõttu hakkasid inimesed pöörama tähelepanu alternatiivsetele elektriallikatele, näiteks tuulegeneraatoritele.

Teine võimalus elektrit varastanud rikkuja paljastamiseks on arvesti magnetiseerituse taseme uuring, mis paljastab hõlpsalt varguse faktid.

Koduseks kasutamiseks mõeldud tuulikud on muutumas igapäevaseks piirkondades, kus tuul puhub sageli. Tuulegeneraator kasutab elektri tootmiseks tuule õhuvoogude energiat. Selleks on need varustatud labadega, mis käitavad generaatori rootoreid. Saadud elekter muundatakse alalisvooluks, misjärel see edastatakse tarbijatele või salvestatakse akudesse.

Eramaja tuulegeneraatorid, nii isetehtud kui ka tehases kokkupandud, võivad olla elektrienergia põhi- või abiallikad. Siin on tüüpiline näide, kuidas abiallikas töötab – see soojendab vett boileris või toidab majapidamises olevaid madalpingevalgusteid, samas kui ülejäänud kodumasinad töötavad põhitoiteallikast. Samuti on võimalik töötada peamise elektriallikana elektrivõrkudega mitteühendatud kodudes. Siin nad toituvad:

  • Lühtrid ja lambid;
  • Suured kodumasinad;
  • Kütteseadmed ja palju muud.

Seetõttu peate oma kodu kütmiseks tegema või ostma 10 kW tuuleelektrijaama - sellest peaks piisama kõigi vajaduste jaoks.

Tuuleelektrijaam suudab toita nii traditsioonilisi elektriseadmeid kui ka madalpingeseadmeid – need töötavad 12 või 24 volti pealt. 220 V tuulegeneraator valmistatakse skeemi järgi, kasutades akudesse salvestatud elektrienergiaga invertermuundureid. 12, 24 või 36 V tuulegeneraatorid on lihtsamad – nendes kasutatakse lihtsamaid stabilisaatoritega akulaadimise kontrollereid.

Kodune tuulegeneraator ja selle omadused

Enne kui räägime teile, kuidas teha tuulikut elektrienergia tootmiseks, räägime sellest, miks te ei saa tehase mudelit kasutada. Tehase tuulegeneraatorid on tõepoolest tõhusamad kui nende omatehtud kolleegid. Kõik, mida saab teha tootmises, on usaldusväärsem kui see, mida saab teha käsitöölistes tingimustes. See reegel kehtib ka tuulegeneraatorite kohta.

Tuulegeneraatori isetootmine on soodne selle madala hinna tõttu. Tehaseproovid võimsusega 3 kW kuni 5 kW maksavad olenevalt tootjast 150-220 tuhat rubla. Nii kõrge hind seletab enamiku tarbijate jaoks poest ostetud mudelite ligipääsmatust, kuna see mõjutab ka tasuvusaega - mõnel juhul ulatub see 10-12 aastani, kuigi mõned mudelid "tasuvad ära" palju varem.

Koduseks kasutamiseks mõeldud tehases ehitatud tuuleelektrijaamad on töökindlamad ja väiksema tõenäosusega rikki minna. Kuid iga rike võib kaasa tuua suuri kulutusi varuosadele. Mis puutub omatehtud toodetesse, siis on neid lihtne ise parandada, kuna need on kokku pandud vanametallidest. See õigustab kaugeltki täiuslikku disaini.

Jah, oma kätega 30 kW tuulegeneraatorit on väga raske teha, kuid igaüks, kes teab, kuidas tööriistadega töötada, suudab kokku panna väikese väikese võimsusega tuuleturbiini ja ise hoolitseda vajalik kogus elektrit.

Omatehtud tuulegeneraatori skeem - põhikomponendid

Omatehtud tuulegeneraatori valmistamine kodus on suhteliselt lihtne. Allpool näete lihtsat joonist, mis selgitab üksikute komponentide asukohta. Selle joonise järgi peame valmistama või ette valmistama järgmised komponendid:

Omatehtud tuuleveski skeem.

  • Terad - neid saab valmistada erinevatest materjalidest;
  • Tuulegeneraatori generaator - saate osta valmis või teha selle ise;
  • Sabaosa – suunab labad tuule suunas, võimaldades maksimaalset efektiivsust;
  • kordaja – suurendab generaatori võlli (rootori) pöörlemiskiirust;
  • Paigaldusmast - kõik ülaltoodud komponendid hoitakse sellel;
  • Pingutuskaablid - hoiavad kogu konstruktsiooni kinni ja hoiavad ära selle kukkumise tuuleiilide eest;
  • Laadimiskontroller, akud ja inverter tagavad vastuvõetud elektri muundamise, stabiliseerimise ja akumuleerimise.

Püüame koos teiega teha lihtsa pöörleva tuulegeneraatori.

Samm-sammult juhised tuulegeneraatori kokkupanekuks

Tehke sellest tuuleveski plastpudelid isegi laps saab sellega hakkama. See keerleb tuules lõbusalt ja teeb müra. Selliste tuulikute ehitamiseks on tohutult palju erinevaid skeeme, milles pöörlemistelg võib paikneda nii vertikaalselt kui ka horisontaalselt. Sellised asjad ei anna elektrit, kuid suudavad suurepäraselt aiaplatsidel laiali hajutada mutte, mis kahjustavad taimi ja kaevavad nende urud kõikjale.

Kodune omatehtud tuulegeneraator on mõneti sarnane selle pudelituulikuga. Ainult see on mõõtmetelt suurem ja tõsisema disainiga. Kui aga kinnitada sellisele tuulikule väike mootor, võib see saada elektriallikaks ja toiteks isegi mõne elektrilise asja, näiteks LED-i - selle võimsusest enamaks ei piisa. Sellise "mänguasja" skeemi vaadates saate aru, kuidas teha täieõiguslik tuulegeneraator.

Tuuleveski generaatori valmistamine

Tuuleelektrijaama kokkupanemiseks vajame generaatorit ja seda iseergastusega. Teisisõnu, selle disain peab sisaldama magneteid, mis indutseerivad mähistes elektrit. Täpselt nii on mõned elektrimootorid konstrueeritud näiteks kruvikeerajates. Kuid kruvikeeraja abil ei saa te korralikku tuulegeneraatorit teha - võimsus on lihtsalt naeruväärne ja sellest piisab ainult väikese LED-lambi kasutamiseks.

Samuti ei saa tuuleelektrijaama teha isegeneraatorist - see kasutab aku toitel töötavat ergutusmähist, seega meile ei sobi. Majapidamisfännist saame teha ainult aeda ründavatele lindudele karda. Seetõttu tuleb otsida tavaline sobiva võimsusega iseergastuv generaator. Veelgi parem, laiutage ja ostke poest ostetud mudel.

Generaatori ostmine on tõesti kasulikum kui selle valmistamine - tehases valmistatud mudeli efektiivsus on suurem kui kodus valmistatud mudelil.

Vaatame, kuidas oma tuuliku jaoks generaatorit oma kätega teha.

Selle maksimaalne võimsus on 3-3,5 kW. Selleks vajame:

  • Staator - see on valmistatud kahest tükist Lehtmetall, lõigatud 500 mm läbimõõduga ringide kujul. Igale ringile piki serva (servast veidi taganedes) on liimitud 12 neodüümmagnetit läbimõõduga 50 mm. Nende poolused peavad vahelduma. Valmistame teise ringi sarnaselt, kuid siin tuleks nihutada ainult pooluseid;
  • Rootor – see on 9 keritud mähist koosnev struktuur vasktraat 3 mm läbimõõduga lakiisolatsioonis. Teeme igas mähises 70 pööret, kuigi mõned allikad soovitavad teha 90 pööret. Mähiste paigutamiseks on vaja teha mittemagnetilisest materjalist alus;
  • Telg - see tuleb teha täpselt rootori keskel. Pealegi ei tohiks konstruktsioon olla hoolikalt keskel, muidu puruneb tuul selle kiiresti.

Asetame staatorid ja rootori - rootor ise pöörleb staatorite vahel. Nende elementide vaheline kaugus on 2 mm. Me ühendame kõik mähised vastavalt allolevale skeemile, nii et saame ühefaasilise vahelduvvoolu allika.

Valmistame terasid

Selles ülevaates valmistame üsna võimsa tuulegeneraatori - selle võimsus on tugeva tuule korral kuni 3-3,5 kW või mõõduka tuule korral kuni 1,5 või 2 kW. Pealegi osutub see erinevalt elektrimootoritega generaatoritest üsna vaikseks. Järgmisena peate mõtlema labade asukohale. Oleme otsustanud teha lihtsa kolme labaga horisontaalse tuulegeneraatori. Võiks mõelda ka vertikaalsele tuulegeneraatorile, kuid sel juhul jääb tuuleenergia kasutuskoefitsient väiksem - keskmiselt 0,3.

Kui teete vertikaalne tuulegeneraator, siis on tal ainult üks eelis – ta saab töötada mis tahes tuulesuunas.

Lihtsaim viis lihtsate terade valmistamiseks kodus. Nende valmistamiseks võite kasutada erinevaid materjale:

  • Puit võib aja jooksul aga praguneda ja kuivada;
  • Polüpropüleen - seda tüüpi plast sobib väikese võimsusega generaatoritele;
  • Metall on usaldusväärne ja vastupidav materjal, millest saab valmistada igas suuruses lõiketeri (hea on lennunduses kasutatav duralumiinium).

Väike tabel aitab teil hinnata terade läbimõõtu. Kontrollige oma kohaliku asukoha ligikaudset tuulekiirust ja uurige, millise läbimõõduga tuulegeneraatori labad tuleb teha.

Tuulegeneraatori labade valmistamine pole nii keeruline. Hoopis keerulisem on tagada, et kogu meie struktuur oleks tasakaalus – muidu lõhuvad tugevad tuuleiilid selle kiiresti. Tasakaalustamine toimub terade pikkuse reguleerimise teel. Pärast seda ühendame labad oma tuulegeneraatori rootoriga ja paigaldame konstruktsiooni paigalduskohta, mille külge on kinnitatud sabaosa.

Käivitamine ja testimine

Edaspidi on kõige olulisem valida masti paigaldamiseks õige koht. See tuleb asetada rangelt vertikaalselt. Labadega generaator asetatakse võimalikult kõrgele, kus tuul on tugevam. Jälgige, et läheduses poleks eraldi metsakultuure seisvad puud, majade ja suurte ehitiste blokeerimine õhuvoolud– kui esineb häireid, asetage tuulegeneraator neist eemale.

Niipea, kui tuulegeneraator hakkab liikuma, peate tegema järgmist - ühendage generaatori pistikupessa multimeeter ja kontrollige pinget. Nüüd on süsteem täielikuks tööks valmis, jääb üle vaid otsustada, milline pinge majale antakse ja kuidas see juhtub.

Tarbijate ühendamine

Oleme juba suutnud teha madala müratasemega tuuliku ja seejuures päris võimsa. Nüüd on aeg elektroonika sellega ühendada. Oma kätega 220V tuulegeneraatorite kokkupanemisel tuleb hoolitseda invertermuundurite ostmise eest. Nende seadmete efektiivsus ulatub 99% -ni, seega on kaod tarnitud alalisvoolu muundamisel 220-voldise pingega vahelduvvooluks minimaalsed. Kokku on süsteemil kolm täiendavat sõlme:

  • Aku – kogub üleliigset toodetud elektrit edaspidiseks kasutamiseks. Neid ülejääke kasutatakse tarbijate toitmiseks tuulevaikusel või väga vähese tuule korral;

Kaasaegses tegelikkuses on iga majaomanik hästi teadlik kulude pidevast tõusust kommunaalteenused– see kehtib ka elektrienergia kohta. Seetõttu tuleb äärelinna elamuehituses mugavate elamistingimuste loomiseks nii suvel kui talvel kas tasuda energiavarustusteenuste eest või leida õnneks alternatiivne väljapääs praegusest olukorrast looduslikud allikad energiad on tasuta.

Kuidas oma kätega tuulegeneraatorit teha - samm-sammult juhend

Meie riigi territoorium on valdavalt tasandikud. Hoolimata asjaolust, et linnades takistavad tuule ligipääsu kõrghooned, möllavad linnast väljas tugevad õhuvoolud. Seega omatoodang tuulegeneraator- ainus õige lahendus, mida tagada maamaja elektrit. Kuid kõigepealt peate välja mõtlema, milline mudel sobib ise tehtud.

Rotary

Pöörlev tuuleveski on lihtne muundamisseade, mida on lihtne oma kätega valmistada. Loomulikult ei suuda selline toode maamaja elektrit pakkuda, kuid maamajja sobib see üsna hästi. See valgustab mitte ainult elamuehitust, vaid ka kõrvalhooned ja isegi rajad aias. Kuni 1500 vatti võimsusega seadme iseseisvaks kokkupanemiseks peate valmistama tarbekaubad ja komponendid järgmisest loendist:

Loomulikult peab teil olema minimaalne tööriistakomplekt: käärid metalli lõikamiseks, nurklihvija, mõõdulint, pliiats, komplekt mutrivõtmed ja kruvikeerajad, puur koos puuride ja tangidega.

Samm-sammult toimingud

Kokkupanek algab rootori valmistamise ja rihmaratta muutmisega, mille jaoks järgitakse teatud tööjärjestust.

Aku ühendamiseks kasutatakse 4 mm ristlõikega juhte, mille pikkus ei ületa 100 cm. Tarbijad ühendatakse 2 mm ristlõikega juhtidega. Avatud ahelasse on oluline kaasata 220 V alalis- vahelduvvoolu pingemuundur vastavalt klemmi kontaktide skeemile.

Disaini plussid ja miinused

Kui kõik manipulatsioonid on õigesti tehtud, kestab seade üsna kaua. Piisavalt võimsa aku ja sobiva kuni 1,5 kW inverteri kasutamisel saate voolu anda tänava- ja sisevalgustusele, külmkapile ja telerile. Sellise tuuleveski valmistamine on väga lihtne ja kulutõhus. Seda toodet on lihtne parandada ja seda on lihtne kasutada. See on töökindel ja ei tee müra, häirides maja elanikke. Pöördtuulikul on aga madal kasutegur ja selle töö sõltub tuule olemasolust.

Neodüümpüsimagnetitel põhineva rauavaba staatoriga aksiaalne disain ilmus meie osariigi territooriumile mitte nii kaua aega tagasi komponentide puudumise tõttu. Kuid tänapäeval pole võimsad magnetid haruldased ja nende maksumus on mõne aasta taguse ajaga võrreldes oluliselt langenud.

Sellise generaatori aluseks on sõiduauto piduriketastega rumm. Kui ei ole uus osa, siis on soovitav see välja sorteerida ning määrdeained ja laagrid välja vahetada.

Neodüümmagnetite paigutus ja paigaldamine

Töö algab magnetite liimimisega rootorikettale. Selleks kasutatakse 20 magnetit. ja mõõtmed 2,5 x 0,8 cm Postide arvu muutmiseks peate järgima järgmisi reegleid.

  • ühefaasiline generaator eeldab pooluste arvule vastavat magnetite arvu;
  • kolmefaasilise seadme puhul säilitatakse pooluste ja poolide suhe vastavalt 2/3;
  • Magnetite paigutamine peaks toimuma vahelduvate poolustega, et nende jaotust lihtsustada, on parem kasutada papist valmis malli.

Võimalusel on soovitatav kasutada magneteid ristkülikukujuline, kuna ümmarguste analoogide puhul toimub magnetväljade kontsentratsioon keskel, mitte kogu pinnal. Oluline on täita tingimus, et üksteise vastas olevatel magnetitel on vastaspoolused. Pooluste määramiseks viiakse magnetid üksteisele lähedale ning tõmbeküljed on positiivsed, seetõttu on tõrjuvad küljed negatiivsed.

Magnetite kinnitamiseks kasutatakse spetsiaalset liimikompositsiooni, mille järel tugevdatakse tugevuse suurendamiseks kasutades epoksiidvaik. Selleks täidetakse sellega magnetelemendid. Vaigu laialivalgumise vältimiseks valmistatakse küljed tavalise plastiliiniga.

Kolmefaasiline ja ühefaasiline tüüpi seade

Ühefaasilised staatorid on oma parameetrite poolest madalamad kui kolmefaasilised, kuna vibratsioon suureneb koormuse suurenemisega. See on tingitud voolu amplituudi erinevusest, mis tuleneb selle väljundi muutlikkusest teatud aja jooksul. Omakorda kolmefaasilises analoogis sellist probleemi pole. See võimaldas suurendada kolmefaasilise generaatori võimsust ligi 50% võrreldes ühefaasilise mudeliga. Lisaks ei teki täiendava vibratsiooni puudumise tõttu seadme töötamise ajal kõrvalist müra.

Mähispoolid

Iga elektrik teab, et enne mähise kerimise alustamist on oluline teha eelarvutused. Isetehtud 220V tuulegeneraator on seade, mis töötab madalal kiirusel. On vaja tagada, et aku laadimine algaks kiirusel 100 pööret minutis.

Nende parameetrite põhjal ei nõua kõigi mähiste mähis rohkem kui 1200 pööret. Ühe mähise pöörde määramiseks peate tegema lihtsa jaotuse üldised näitajadüksikute elementide arvu järgi.

Väikese kiirusega tuuliku võimsuse suurendamiseks suurendatakse postide arvu. Sel juhul suureneb voolu sagedus mähistes. Rullide mähis peaks olema paks vasktraadid. See vähendab takistuse väärtust ja suurendab seega voolutugevust. Oluline on arvestada, et pinge järsu suurenemisega saab voolu täielikult kulutada mähiste takistusele. Mähkimise lihtsustamiseks võite kasutada spetsiaalset masinat.

Vastavalt ketastele kinnitatud magnetite arvule ja paksusele muutuvad seadme jõudlusnäitajad. Et teada saada, millised võimsusnäitajad lõpuks saadakse, piisab ühe elemendi kerimisest ja selle pööramisest seadmes. Võimsusomaduste määramiseks mõõdetakse pinget teatud kiirustel.

Sageli tehakse mähis ümmargune, kuid soovitav on seda veidi pikendada. Sel juhul on igas sektoris rohkem vaske ja pöörete paigutus muutub tihedamaks. Mähise sisemise ava läbimõõt peaks olema võrdne magneti mõõtmetega. Staatori valmistamisel on oluline arvestada, et selle paksus peab olema võrdne magnetite parameetritega.

Tavaliselt kasutatakse staatori toorikuna vineeri, kuid täiesti võimalik on teha paberilehele märgistusi, joonistades poolidele sektoreid ja kasutada tavalist plastiliini ääristeks. Toote tugevuse andmiseks kasutatakse klaaskiudu, mis asub vormi allosas mähiste peal. Oluline on, et epoksüvaik ei kleepuks vormi külge. Selleks kaetakse see pealt vahaga. Mähised kinnitatakse üksteise külge kindlalt ja faaside otsad tuuakse välja. Pärast seda ühendatakse kõik juhtmed vastavalt tähe või kolmnurga mustrile. Valmis seadme testimiseks pööratakse seda käsitsi.

Tavaliselt on masti lõppkõrgus 6 meetrit, kuid võimalusel on parem seda kahekordistada. Seetõttu kasutatakse seda selle kindlustamiseks. betoonalus. Kinnitus peab olema selline, et toru oleks vintsi abil lihtne tõsta ja langetada. Toru ülemisse otsa on kinnitatud kruvi.

Kruvi valmistamiseks vajate PVC toru, mille ristlõige peaks olema 16 cm Torust lõigatakse välja kahe meetri pikkune kuue teraga kruvi. Terade optimaalne kuju määratakse eksperimentaalselt, mis võimaldab suurendada pöördemomenti minimaalsel kiirusel. Kruvi eemaldamiseks tugevad tuuleiilid tuul, kasutatakse kokkupandava disaini saba. Toodetud elekter salvestatakse akudesse.

Video: omatehtud tuulegeneraator

Pärast kaalumist saadaolevad valikud tuulegeneraatorite puhul saab iga majaomanik valida oma eesmärkidele sobiva seadme. Igal neist on oma positiivseid külgi, nii negatiivsed omadused. Tuuliku efektiivsust on eriti tunda väljaspool linna, kus toimub pidev õhumasside liikumine.

Võimsus omatehtud tuulegeneraator piisab mitmesuguste seadmete akude laadimiseks, valgustuse tagamiseks ja üldiselt kodumasinate kasutamiseks. Tuulegeneraatori paigaldamisega säästate end energiakuludest. Soovi korral saab kõnealust seadet oma kätega kokku panna. Peate lihtsalt otsustama tuulegeneraatori põhiparameetrite üle ja tegema kõik vastavalt juhistele.

Tuulegeneraatori konstruktsioon sisaldab mitmeid labasid, mis pöörlevad tuulevoolude mõjul. Selle löögi tulemusena tekib pöörlemisenergia. Saadud energia juhitakse läbi rootori kordajasse, mis omakorda edastab energia elektrigeneraatorisse.

Samuti on tuulegeneraatorite konstruktsioone ilma kordajateta. Kordaja puudumine võimaldab oluliselt tõsta käitise tootlikkust.

Tuulegeneraatoreid saab paigaldada kas üksikult või rühmadena kombineerituna tuulepargiks. Tuuleturbiine saab ka kombineerida diiselgeneraatorid, mis säästab kütust ja tagab kodu elektrisüsteemi efektiivseima töö.

Mida on vaja teada enne tuulegeneraatori kokkupanemist?

Enne tuulegeneraatori kokkupanemise alustamist peate otsustama mitme põhipunkti üle.

Esimene samm. Valige sobiv tüüp tuuleturbiinide konstruktsioonid. Paigaldamine võib olla vertikaalne või horisontaalne. Isemonteerimise puhul on parem valida vertikaalsed mudelid, sest neid on lihtsam valmistada ja tasakaalustada.

Teine samm. Määrake sobiv võimsus. Siinkohal on kõik individuaalne – keskendu oma vajadustele. Suurema võimsuse saamiseks peate suurendama tiiviku läbimõõtu ja kaalu.

Nende omaduste suurendamine toob kaasa teatud raskusi tuulegeneraatori ratta kinnitamise ja tasakaalustamise etapis. Võtke seda hetke arvesse ja hinnake objektiivselt oma võimeid. Kui olete algaja, kaaluge ühe väga tõhusa seadme asemel mitme keskmise võimsusega tuulegeneraatori paigaldamist.

Kolmas samm. Mõelge, kas saate kõik tuulegeneraatori elemendid ise valmistada. Iga osa tuleb täpselt arvutada ja teha täielikult kooskõlas tehase analoogidega. Kui teil pole vajalikke oskusi, on parem osta valmiselemendid.

Neljas samm. Valige sobivad patareid. Parem on autoakudest keelduda, sest... need on lühiealised, plahvatusohtlikud ja nõuavad hooldamist ja hooldamist.

Suletud akud on parem valik. Need maksavad paar korda rohkem, kuid kestavad mitu korda kauem ja on üldiselt parema jõudlusega.

Pöörake erilist tähelepanu sobiva arvu terade valimisele. Kõige populaarsemad on 2 ja 3 labaga tuulegeneraatorid. Sellistel paigaldustel on aga mitmeid puudusi.

Kui töötab 2 või 3 labaga generaator, tekivad võimsad tsentrifugaal- ja güroskoopilised jõud. Nimetatud jõudude mõjul suureneb oluliselt tuulegeneraatori põhielementide koormus. Pealegi toimivad jõud mõnel hetkel üksteisele vastandudes.

Sissetulevate koormuste tasandamiseks ja tuulegeneraatori konstruktsiooni terviklikkuse säilitamiseks peate tegema labade pädev aerodünaamiline arvutus ja valmistage need täpselt vastavalt arvutatud andmetele. Isegi minimaalsed vead vähendavad paigalduse efektiivsust mitu korda ja suurendavad tuulegeneraatori varajase rikke tõenäosust.

Kiirete tuuleturbiinide töötamisel tekib palju müra, eriti kui räägime kodustest paigaldistest suurem suurus millel on terad, seda valjem on müra. See punkt seab mitmeid piiranguid. Näiteks maja katusele ei saa enam sellist müra tekitavat konstruktsiooni paigaldada, välja arvatud juhul, kui omanikule muidugi lennuväljal elamise tunne meeldib.

Pidage meeles, et labade arvu suurenedes suureneb tuulegeneraatori töötamise ajal tekkiva vibratsiooni tase. Kahe teraga seadmeid on raskem tasakaalustada, eriti kogenematu kasutaja jaoks. Järelikult on kahe labaga tuuleveskitest palju müra ja vibratsiooni.

Andke oma valik 5-6 labaga tuulegeneraatorile. Praktika näitab, et sellised mudelid on kõige optimaalsemad isetootmiseks ja kodus kasutamiseks.

Kruvi on soovitatav teha umbes 2 m läbimõõduga. Selle kokkupanemise ja tasakaalustamisega saab hakkama peaaegu igaüks. Kui olete kogemusi omandanud, võite proovida kokku panna ja paigaldada 12 labaga ratta. Sellise seadme kokkupanek nõuab rohkem pingutusi. Suurenevad ka materjalikulu ja ajakulu. Kuid 12 laba võimaldavad teil saada võimsust 450-500 W tasemel isegi nõrga tuulega 6-8 m/s.

Pidage meeles, et 12 labaga on ratas üsna aeglane ja see võib põhjustada mitmesuguseid probleeme. Näiteks peate kokku panema spetsiaalse käigukasti, mille tootmine on keerulisem ja kulukam.

Seega parim variant algajale kodu meistrimees on labadega varustatud 200 cm läbimõõduga rattaga tuulegeneraator keskmine pikkus koguses 6 tükki.

Koostekomponendid ja tööriistad

Tuuleveski kokkupanemiseks on vaja palju erinevaid komponente ja lisatarvikud. Koguge ja ostke kõik vajalik ette, et te ei peaks tulevikus selle pärast muretsema.


Olenevalt tingimustest konkreetne olukord kerige vajalikud tööriistad võib veidi erineda. Sel hetkel navigeerite iseseisvalt töö edenemises.

Samm-sammult juhis tuulegeneraatori kokkupanekuks

Omatehtud tuulegeneraatori kokkupanek ja paigaldamine toimub mitmes etapis.

Esimene aste. Valmistage ette kolmepunktiline betoonalus. Määrake vundamendi sügavus ja üldpaksus vastavalt pinnase tüübile ja ehitusplatsi kliimatingimustele. Laske betoonil 1-2 nädalat taheneda ja paigaldage mast. Selleks matke tugimast umbes 50–60 cm sügavusele maasse ja kinnitage see köitega.

Teine faas. Valmistage rootor ja rihmaratas ette. Rihmaratas on hõõrdratas. Sellise ratta ümbermõõdul on soon või velg. Rootori läbimõõdu valimisel peate keskenduma aasta keskmisele tuulekiirusele. Seega on keskmisel kiirusel 6–8 m/s 5 m läbimõõduga rootor efektiivsem kui 4 m läbimõõduga rootor.

Kolmas etapp. Tehke tulevase tuulegeneraatori labad. Selleks võtke tünn ja jagage see mitmeks võrdseks osaks vastavalt valitud terade arvule. Märkige terad markeriga ja lõigake seejärel elemendid välja. Lõikamiseks sobib suurepäraselt veski, võid kasutada ka metallkääre.

Neljas etapp. Kinnitage tünni põhi generaatori rihmaratta külge. Kinnitamiseks kasutage polte. Pärast seda peate terasid tünnile painutama. Ärge üle pingutage, vastasel juhul on valmis paigaldus ebastabiilne. Seadistage tuulegeneraatori sobiv pöörlemiskiirus, muutes labade kõverusi.

Viies etapp. Ühendage juhtmed generaatoriga ja pange need vooluringi kokku. Kinnitage generaator masti külge. Ühendage juhtmed generaatori ja mastiga. Ühendage generaator vooluringiks. Ühendage ka aku vooluringiga. Võtke arvesse asjaolu, et maksimaalne lubatud pikkus juhtmed sellise paigalduse korral on 100 cm Ühendage koormus juhtmete abil.

Ühe generaatori kokkupanekuks kulub keskmiselt 3-6 tundi, olenevalt olemasolevatest oskustest ja meistri üldisest efektiivsusest.

Vajab tuulegeneraatorit regulaarne hooldus ja teenindus.

  1. 2-3 nädalat pärast uue generaatori paigaldamist, mida vajate demonteerige seade ja veenduge, et olemasolevad kinnitused on kindlad. Enda turvalisuse huvides kontrollige kinnitusi ainult nõrga tuule korral.
  2. Määri laagreid vähemalt kord 6 kuu jooksul. Kui ilmnevad esimesed ratta tasakaalustamatuse märgid, eemaldage see kohe ja kõrvaldage kõik probleemid. Kõige tavalisem tasakaaluhäire märk on labade ebaloomulik raputamine.
  3. Kontrollige pantograafi harju vähemalt kord 6 kuu jooksul. Iga 2-6 aasta tagant värvida metallist elemendid installatsioonid. Regulaarne värvimine kaitseb metalli korrosioonist tingitud hävimise eest.
  4. Jälgige generaatori seisukorda. Kontrollige regulaarselt, et generaator ei kuumeneks töötamise ajal üle. Kui seadme pind muutub nii kuumaks, et kätt on väga raske hoida, viige generaator töökotta.
  5. Jälgige kollektori seisukorda. Igasugune saaste tuleb kontaktidelt võimalikult kiiresti eemaldada, sest... need vähendavad oluliselt paigalduse tõhusust. Jälgige kontaktide mehaanilist seisukorda. Seadme ülekuumenemine, põlenud mähised ja muud sarnased vead - kõik see tuleb viivitamatult kõrvaldada.

Seega pole tuulegeneraatori kokkupanekus midagi keerulist. Piisab vaid kõigi vajalike elementide ettevalmistamisest, paigalduse kokkupanemisest vastavalt juhistele ja valmis seadme ühendamiseks elektrivõrku. Korralikult kokkupandud tuulegeneraator teie kodu jaoks muutub usaldusväärseks tasuta elektriallikaks. Järgige saadud juhiseid ja kõik läheb korda.

Head tööd!

Video – isetehtavad tuulegeneraatorid koju

>

Vaadanud välismaistelt veebilehtedelt, kuidas tavalised inimesed tuulegeneraatoreid teevad, tekkis mul ka tahtmine midagi sarnast teha. IN Vene Internet Sel ajal ei olnud nende tuulikute kohta erilist teavet, levitati ainult Hugh Pigot' tuulikute kohta ja kõikvõimalikke teabejuppe. Aga siiski, tahtsin endale sellise lihtsa tuuliku teha.

Alguse sai see neodüümmagnetite otsingust, kuid veebipoodides olid hinnad väga kõrged ja tavapoodidest ma neid ei leidnud. Kuid peagi õnnestus mul tellida soodsamad magnetid. 25 ümmargust magnetit mõõtmetega 20*5mm maksavad vaid 1030 rubla. Magnetite liikumise ajal hakkasin terasid valmistama.

Puidust labad tuulegeneraatorile

Terade jaoks ostsin kuuselaua pikkusega 110cm, 120*35mm, siis mõõtsin selle suuruse järgi ja lõikasin tavalise rauasaega toorikud välja.

>

Esmalt eemaldasin üleliigse puidu teradelt tavalise suure laia teraga noaga, kuna mul polnud klammerdajat.

>

>

Pärast seda lihviti valmis terad liivapaber kuni täiesti sile. Seejärel leotati terasid kolm korda kuivatusõlis.

>

Terade paigaldamiseks lõikasin vineerist välja ka ringid. Lõikasin lõiketerad tagumiku juurest 120 kraadi juures kasutades ketassaag. Kruvi läbimõõt on täpselt 2m.

>

Magnetidega pakk jõudis kohale, isegi veidi varem kui ootasin. See oli esimene kord, kui ma hoidsin selliseid magneteid käes, vaatamata sellele, et nad on nii väikesed, ja neid ei saa võrrelda tavaliste ferriitidega. Siin on pakk ise, hoolikalt pakitud, kõik magnetid on paigas ja terved.

>

Rootori kettad valmistati 4 mm paksusest rauast. Kõigepealt lõigati välja kaks toorikut, nende sisse puurimismasin naastude jaoks puuriti augud ja siis edasi treipink Keskmised augud lõigati välja ja servad töödeldi.

>

Et magnetid ketastel kindlalt küljes püsiksid, täitsin need epoksüvaiguga. Selle täitmiseks tegin vineerist vormi ja katsin maalriteibiga. Märkisin ketastele magnetite jaoks sektorid ja paigutasin magnetid vaheldumisi poolustega. Postide kontrollimise hõlbustamiseks kasutasin kompassinõela. Siin on magnetitega ketas enne valamist.

>

Siin on valmis rootori kettad täidetud magnetitega.

>

>

Kokku 9 rulli.

>

Rullide täitmiseks tegi Starota uus vormiriietus. Kõigepealt ladusin kiletüki, siis peale klaaskiudtüki ja siis klaaskiule vormi ja siis mähisena. Järgmiseks valmistasin vaigu ette ja hakkasin staatorit täitma.

>

Valasin epoksüvaiku veidi rohkem kui vaja, seda tehti spetsiaalselt selleks, et teine ​​klaaskiud, mis staatorit ülalt kattis, oleks küllastunud. Siis vajutasin selle asja vineeritükiga peale ja panin raskuse peale, jätsin sinna kuni vaigu tahkumiseni.

>

Valmis staator.

>

Staatori kinnitus lõigati samast 4 mm terasest.

>

Pöördteljeks sai minu jaoks ka treial. Seejärel keevitati kõik kokku, kasutades saadaolevaid osi, õigemini neid, mis vanarauas vedelesid. Tuulegeneraator on kaitstud tugeva tuule eest kokkuklapitava saba meetodil.

>

Nagu kõik keevitustööd Toode viimistleti, puhastati ja valmistati ette värvimiseks.

>

Pärast kokkupanekut avastati, et sada ketaste magnetit tõmbavad staatorit hoidvate tihvtide külge, mille tõttu tekib omamoodi kleepumist ja pöörlemisel täheldatakse kerget vibratsiooni. Kuna ma ei leidnud ühtegi mittemagnetilist naast, pidin kinnitusi pikendama nii, et naastud oleksid magnetitega ketastest kaugemal.

>

Tehti ka harja koost. Rõngad on valmistatud epoksüvaigust, kõigepealt valati rõngaste kandilised toorikud, seejärel torkasin need puurisse ja lihvisin ümara kujuga. Lõikasin alumiiniumist ribad ja liimisin need epoksiidile.

>

Valasin vundamendi ja tegin ühendusvarrastest mastile kinnituse.

>

Pealegi ettevalmistustööd Tegin masti proovitõstet, et kõik tüübid kohe pingutada ja enne tuulegeneraatori tõstmist kõik üle kontrollida.

>

Enne tõstmist sai tuulegeneraator uuesti värvitud.

>

Ettevalmistus tuulegeneraatori tõstmiseks.

>

Ja lõpuks tõstetakse tuulegeneraator tuulde.

>

Selle tulemusena ei õigustanud generaator end keskmiselt elektri tootmisel, genereerib vaid 2-5 volti ja vaid aeg-ajalt kuni 10 volti voolu. Kuid selle töö peamine eesmärk osutus siiski odavaks ja valmistatud peamiselt tasuta vanametallist. Noh, see näeb hea välja ja on silmale meeldiv. Foto ja lühikirjeldus siit >>allikas

Üks soodsamaid võimalusi taastuvate energiaallikate kasutamiseks on tuuleenergia kasutamine. Arvutuste tegemise, tuuleveski ise kokkupanemise ja paigaldamise õppimiseks lugege seda artiklit.

Tuulegeneraatorite klassifikatsioon

Tuuleturbiinide paigaldised klassifitseeritakse järgmiste kriteeriumide alusel:

  • pöörlemistelje asukoht;
  • terade arv;
  • elemendi materjal;
  • propelleri samm.

Tuuleturbiinidel on reeglina horisontaalse ja vertikaalse pöörlemisteljega konstruktsioon.

Horisontaalse teljega versioon - ühe, kahe, kolme või enama labaga propelleri konstruktsioon. See on oma kõrge efektiivsuse tõttu kõige levinum õhuelektrijaamade konstruktsioon.

Vertikaalse teljega versioon – ortogonaalsed ja karussellkujundused Darrieuse ja Savoniuse rootorite näitel. Kaks viimast mõistet tuleks selgitada, kuna mõlemal on tuulegeneraatorite disainis teatud tähendus.

Darrieuse rootor on ortogonaalne tuuleturbiini konstruktsioon, kus aerodünaamilised labad (kaks või enam) asetsevad sümmeetriliselt üksteise suhtes teatud kaugusel ja on paigaldatud radiaalsetele taladele. Tuuleturbiini üsna keeruline versioon, mis nõuab labade hoolikat aerodünaamilist disaini.

Savoniuse rootor on karussell-tüüpi tuuleturbiini konstruktsioon, kus kaks poolsilindrilist laba asetsevad üksteise vastas, moodustades üldiselt sinusoidse kuju. Koefitsient kasulik tegevus konstruktsioonid on madal (umbes 15%), kuid seda saab peaaegu kahekordistada, kui labad asetatakse laine suunas mitte horisontaalselt, vaid vertikaalselt ja kasutatakse mitmetasandilist konstruktsiooni, kus iga labade paari nurk on nihkes teiste suhtes. paarid.

Tuuleturbiinide eelised ja puudused

Nende seadmete eelised on ilmsed, eriti seoses kodumaiste töötingimustega. Tuulikute kasutajatel on tegelikult võimalus toota tasuta elektrienergiat, arvestamata väikseid ehitus- ja hoolduskulusid. Samas on ilmselged ka tuuleelektrijaamade miinused.

Seega selleks, et saavutada tõhus töö paigaldus, peavad tuulevoogude stabiilsuse tingimused olema täidetud. Inimene ei saa selliseid tingimusi luua. See on puhtalt looduse eesõigus. Üks veel, aga juba tehniline defekt, on toodetud elektri madal kvaliteet, mille tulemusena on vaja süsteemi täiendada kallite elektrimoodulitega (kordistitega, laadijad, akud, muundurid, stabilisaatorid).

Võib-olla on tuuleturbiinide iga modifikatsiooni eelised ja puudused tasakaalus nulliga. Kui horisontaalteljelisi modifikatsioone iseloomustab kõrge kasuteguri väärtus, siis stabiilseks tööks nõuavad need tuulevoolu suuna regulaatorite ja orkaanituulte eest kaitsvate seadmete kasutamist. Vertikaalse telje modifikatsioonid on madala efektiivsusega, kuid töötavad stabiilselt ilma tuule suuna jälgimise mehhanismita. Samal ajal eristuvad sellised tuuleturbiinid madala mürataseme poolest, need välistavad tugeva tuule tingimustes "levitamise" mõju ja on üsna kompaktsed.

Omatehtud tuulegeneraatorid

"tuuleveski" tegemine oma kätega- probleem on täielikult lahendatav. Lisaks aitab konstruktiivne ja ratsionaalne lähenemine ettevõtlusele minimeerida vältimatuid finantskulusid. Kõigepealt tasub visandada projekt ning teha vajalikud tasakaalustus- ja võimsusarvutused. Need tegevused ei ole mitte ainult tuuleelektrijaama eduka ehitamise võti, vaid ka kõigi ostetud seadmete terviklikkuse säilitamise võti.

Soovitatav on alustada mitmekümne vatise võimsusega mikrotuuliku ehitamisest. Edaspidi aitavad saadud kogemused luua võimsama disaini. Koduse tuulegeneraatori loomisel ei tohiks te keskenduda kvaliteetse elektrienergia (220 V, 50 Hz) hankimisele, kuna see valik nõuab märkimisväärseid rahalisi investeeringuid. Mõttekam on piirduda algselt saadud elektrienergia kasutamisega, mida saab ilma ümberehituseta edukalt kasutada ka muuks otstarbeks, näiteks elektrikeristele (TEH) ehitatud kütte- ja soojaveevarustussüsteemide toetamiseks – sellised seadmed ei vaja stabiilne pinge ja sagedus. See võimaldab luua lihtne diagramm, mis töötab otse generaatorist.

Tõenäoliselt ei vaidle keegi vastu, et maja küte ja sooja veevarustus on väiksema tähtsusega kodumasinad Ja valgustusseadmed, millele nad sageli proovivad paigaldada kodutuulikuid. Tuulikute ehitus on just selleks, et varustada maja soojaga ja kuum vesi- See minimaalsed kulud ja disaini lihtsus.

Kodutuuliku üldistatud disain

Struktuuriliselt kordab koduprojekt suures osas tööstuspaigaldis. Tõsi, kodulahendused põhinevad sageli vertikaalteljega tuulikutel ja on varustatud madalpinge alalisvoolugeneraatoritega. Kodumajapidamises kasutatavate kvaliteetse elektriga (220 V, 50 Hz) elektrituuliku moodulite koostis:

  • tuule turbiin;
  • tuule suunamise seade;
  • animaator;
  • DC generaator (12 V, 24 V);
  • aku laadimismoodul;
  • laetavad akud (liitium-ioon, liitium-polümeer, plii-hape);
  • Alalisvoolu pingemuundur 12 V (24 V) vahelduvpingeks 220 V.

Tuulegeneraator PIC 8-6/2.5

Kuidas see töötab? Lihtsalt. Tuul keerab tuuliku ümber. Pöördemoment edastatakse kordaja kaudu alalisvoolugeneraatori võllile. Generaatori väljundist saadud energia koguneb laadimismooduli kaudu akudesse. Aku klemmidest antakse konstantne pinge 12 V (24 V, 48 V) muundurisse, kus see muundatakse kodumajapidamiste elektrivõrkude toiteks sobivaks pingeks.

Kodutuulikute generaatoritest

Enamik koduseid tuuleturbiinide konstruktsioone on tavaliselt ehitatud madala kiirusega alalisvoolumootorite abil. See on lihtsaim generaatorivalik, mis ei vaja moderniseerimist. Optimaalselt - elektrimootorid koos püsimagnetid, mis on mõeldud toitepingele umbes 60-100 volti. Kasutamise praktika on olemas auto generaatorid, kuid sellisel juhul on vaja kordaja kasutuselevõttu, kuna isegeneraatorid toodavad vajalikku pinget ainult kõrgetel (1800-2500) kiirustel. Üks neist võimalikud variandid- rekonstrueerimine asünkroonne mootor vahelduvvool, kuid ka üsna keeruline, mis nõuab täpseid arvutusi, pööramist ja neodüümmagnetite paigaldamist rootori piirkonda. Võimalus on kolmefaasiline asünkroonmootor, mille faaside vahel on ühendatud sama võimsusega kondensaatorid. Lõpuks on võimalus generaator oma kätega nullist valmistada. Selles küsimuses on palju juhiseid.

Vertikaalse teljega omatehtud "tuuleveski"

Savoniuse rootori baasil saab ehitada üsna tõhusa ja mis peamine, odava tuulegeneraatori. Siin on näiteks vaadeldav mikroenergiapaigaldis, mille võimsus ei ületa 20 W. Kuid see seade on täiesti piisav, näiteks pakkuda elektrienergia mõned kodumasinad, mis töötavad 12 voltiga.

Osade komplekt:

  1. Alumiiniumleht paksusega 1,5-2 mm.
  2. Plasttoru: läbimõõt 125 mm, pikkus 3000 mm.
  3. Alumiiniumtoru: läbimõõt 32 mm, pikkus 500 mm.
  4. Alalisvoolumootor (potentsiaaligeneraator), 30-60V, 360-450 p/min näiteks elektrimootori mudel PIK8-6/2.5.
  5. Pinge kontroller.
  6. Aku.

Savoniuse rootori valmistamine

Alumiiniumlehest lõigatakse välja kolm “pannkooki” läbimõõduga 285 mm. Iga keskele puuritakse augud alumiiniumist toru 32 mm. Selgub, et midagi sarnast CD-dele. Alates plasttoru kaks 150 mm pikkust tükki lõigatakse ja lõigatakse pikuti pooleks. Tulemuseks on neli poolringikujulist tera 125x150 mm. Kõik kolm alumiiniumist "CD-d" asetatakse 32 mm torule ja kinnitatakse ülemisest punktist 320, 170, 20 mm kaugusele rangelt horisontaalselt, moodustades kaks astet. Terad sisestatakse ketaste vahele, kaks astme kohta ja fikseeritakse rangelt üksteise vastu, moodustades sinusoidi. Sel juhul terad ülemine tasand nihutatakse alumise astme labade suhtes 90 kraadise nurga all. Tulemuseks on nelja labaga Savoniuse rootor. Elementide kinnitamiseks võite kasutada neete, isekeermestavaid kruvisid, nurki või muid meetodeid.

Ühendus mootoriga ja paigaldamine mastile

Ülaltoodud parameetritega alalisvoolumootorite võlli läbimõõt ei ületa tavaliselt 10-12 mm. Mootori võlli ühendamiseks tuuliku toruga surutakse toru alumisse ossa vajaliku siseläbimõõduga messingpuks. Toru seinast ja läbiviigust puuritakse auk ning lukustuskruvi sisse keeramiseks lõigatakse keere. Järgmisena pannakse tuuliku toru generaatori võllile, misjärel kinnitatakse ühendus jäigalt lukustuskruviga.

Ülejäänud osa plasttorust (2800 mm) on tuuliku mast. Savoniuse rattaga generaatorisõlm on paigaldatud masti ülaossa - see sisestatakse lihtsalt torusse, kuni see peatub. Peatajana kasutatakse mootori esiotsa paigaldatud metallist kettakatet, mille läbimõõt on veidi suurem kui masti läbimõõt. Katte perifeeriasse puuritakse augud juhtmejuhtmete kinnitamiseks. Kuna mootori korpuse läbimõõt on väiksem sisemine läbimõõt generaatori keskele joondamiseks kasutatakse torusid, vahetükke või tõkkeid. Generaatori kaabel juhitakse toru sees ja väljub allosas oleva akna kaudu. Paigaldamisel on vaja arvestada generaatori kaitsmisega niiskuse eest, kasutades tihendustihendeid. Jällegi, sademete eest kaitsmise eesmärgil võib tuuliku toru ühenduse kohale generaatori võlliga paigaldada vihmavarjukatte.

Kogu konstruktsioon on paigaldatud avatud, hästi ventileeritavasse kohta. Masti alla kaevatakse 0,5 meetri sügavune auk, Alumine osa Torud lastakse süvendisse, konstruktsioon tasandatakse traatidega, misjärel kaev täidetakse betooniga.

Pingekontroller (lihtne laadija)

Valmistatud tuulegeneraator ei suuda reeglina väikese pöörlemiskiiruse tõttu toota 12 volti. Tuuliku maksimaalne pöörlemiskiirus tuule kiirusel 6-8 m/sek. jõuab väärtuseni 200-250 pööret minutis. Väljundil on võimalik saada umbes 5-7 volti pinget. Aku laadimiseks on vaja 13,5-15 volti pinget. Väljapääs on kasutada lihtsat impulsspinge muundurit, mis on kokku pandud näiteks pingeregulaatori LM2577ADJ baasil. Varustades muunduri sisendisse 5 volti alalisvoolu, on väljundiks 12-15 volti, mis on täiesti piisav autoaku laadimiseks.

Valmis pingemuundur LM2577 baasil

Seda mikrotuulegeneraatorit saab kindlasti täiustada. Suurendage turbiini võimsust, muutke masti materjali ja kõrgust, lisage DC-AC-muundur jne.

Horisontaalse teljega tuuleelektrijaam

Osade komplekt:

  1. plasttoru läbimõõduga 150 mm, alumiiniumleht Paksus 1,5-2,5 mm, puitplokk 80x40 1 m pikk, torustik: äärik - 3, nurk - 2, tee - 1.
  2. Alalisvoolu elektrimootor (generaator) 30-60 V, 300-470 p/min.
  3. Rattaratas 130-150 mm läbimõõduga mootorile (alumiinium, messing, tekstoliit jne).
  4. Terastorud läbimõõduga 25 mm ja 32 mm ning pikkusega vastavalt 35 mm ja 3000 mm.
  5. Akude laadimismoodul.
  6. Patareid.
  7. Pingemuundur 12 V - 120 V (220 V).

Horisontaalteljelise "tuuliku" valmistamine

Tuuleturbiini labade valmistamiseks on vaja plasttoru. Sellise toru 600 mm pikkune osa lõigatakse pikisuunas neljaks identseks segmendiks. Tuuleveski jaoks on vaja kolme tera, mis valmistatakse saadud segmentidest, lõigates osa materjalist diagonaalselt kogu pikkuses, kuid mitte täpselt nurgast nurka, vaid alumisest nurgast ülemisse nurka, kusjuures viimasest tehakse väike taane. . Segmentide alumise osa töötlemine taandub kolmele segmendile kinnituskroonlehe moodustamiseni. Selleks lõigatakse mööda ühte serva ruut mõõtmetega umbes 50x50 mm ja ülejäänud osa toimib kinnituskroonlehena.

Tuuleturbiini labad kinnitatakse poltühenduste abil ratta rihmaratta külge. Rihmaratas on paigaldatud otse alalisvoolu elektrimootori - generaatori - võllile. Tuulegeneraatori šassiina kasutatakse lihtsat puitklotsi ristlõikega 80x40 mm pikkusega 1 m puidust klots. Varda teise otsa on paigaldatud alumiiniumlehest “saba”. Baari allosas, kinnitatud metallist toru 25 mm, mõeldud toimima võllina pöörlev mehhanism. Mastina kasutatakse kolmemeetrist 32 mm metalltoru. Masti ülemine osa on pöörleva mehhanismi puks, millesse sisestatakse tuuliku toru. Mastitugi on valmistatud paksust vineerist. Sellel toel, 600 mm läbimõõduga ketta kujul, on sanitaartehnilistest osadest kokku pandud konstruktsioon, tänu millele saab masti hõlpsalt tõsta või langetada või paigaldada või lahti võtta. Masti kinnitamiseks kasutatakse mehi.

Kogu tuuleturbiini elektroonika on monteeritud eraldi moodulisse, mille liides näeb ette akude ja tarbijakoormuste ühendamise. Moodul sisaldab aku laadimise kontrollerit ja pingemuundurit. Selliseid seadmeid saab vastava kogemuse olemasolul iseseisvalt kokku panna või turult osta. Müügil on palju erinevaid lahendusi, mis võimaldab teil saada soovitud pingete ja voolude väljundväärtusi.

Kombineeritud tuuleturbiinid

Kombineeritud tuuleturbiinid on koduse energiamooduli jaoks tõsine võimalus. Tegelikult hõlmab kombinatsioon ühendamist ühtne süsteem tuulegeneraator, päikesepatarei, diisel- või bensiinielektrijaam. Saate neid kombineerida igal võimalikul viisil, lähtudes oma võimalustest ja vajadustest. Kolm-ühes valik on loomulikult kõige tõhusam ja usaldusväärsem lahendus.

Samuti hõlmab tuuleturbiinide kombineerimine tuuleelektrijaamade loomist, mis sisaldavad korraga kahte erinevat modifikatsiooni. Näiteks kui Savoniuse rootor ja traditsiooniline kolme labaga masin töötavad ühes kombinatsioonis. Esimene turbiin töötab madalal tuulekiirusel ja teine ​​ainult nominaalkiirusel. Nii säilib paigaldise efektiivsus, välistatakse põhjendamatud energiakaod ning asünkroongeneraatorite puhul kompenseeritakse reaktiivvoolud.

Kombineeritud süsteemid on tehniliselt keerukad ja kallid võimalused koduseks praktikaks.

Tuuleelektrijaama võimsuse arvutamine

Horisontaalse aksiaalse tuulegeneraatori võimsuse arvutamiseks võite kasutada standardvalemit:

  • N = p S V3 / 2
  • N- paigaldusvõimsus, W
  • lk- õhu tihedus (1,2 kg/m3)
  • S— puhumispind, m2
  • V— tuulevoolu kiirus, m/sek

Näiteks paigaldise võimsus, mille labade maksimaalne pikkus on 1 meeter tuule kiirusel 7 m/sek, on järgmine:

  • N= 1,2 1 343 / 2 = 205,8 W

Savoniuse rootori baasil loodud tuuleturbiini võimsuse ligikaudse arvutuse saab arvutada järgmise valemi abil:

  • N = p R H V3
  • N- paigaldusvõimsus, W
  • R— tiiviku raadius, m
  • V— tuule kiirus, m/sek

Näiteks tekstis mainitud Savoniuse rootoriga tuuleelektrijaama projekteerimisel võimsusväärtus tuule kiirusel 7 m/sek. saab:

  • N= 1,2 · 0,142 · 0,3 · 343 = 17,5 W