Ev yapımı rüzgarlıklar. Kendin yap dikey yel değirmeni (5 kW)

Rusya rüzgar enerjisi kaynakları açısından ikili bir konuma sahiptir. Bir yandan, toplam alanın çok büyük olması ve düz alanların bolluğu nedeniyle, genellikle çok fazla rüzgar vardır ve çoğunlukla eşit şiddettedir. Öte yandan rüzgarlarımız ağırlıklı olarak düşük potansiyelli ve yavaştır, bkz. Üçüncüsü, seyrek nüfuslu bölgelerde rüzgarlar şiddetli esiyor. Buna dayanarak, çiftliğe bir rüzgar jeneratörü kurma görevi oldukça önemlidir. Ancak oldukça pahalı bir cihaz mı satın alacağınıza yoksa kendiniz mi yapacağınıza karar vermek için, hangi türün (ve birçoğunun) hangi amaç için seçileceğini dikkatlice düşünmeniz gerekir.

Temel konseptler

1. KIEV – rüzgar enerjisi kullanım katsayısı. Düz rüzgarın mekanik modelini hesaplamak için kullanıldığında (aşağıya bakın), bir rüzgar enerjisi santralinin (WPU) rotorunun verimliliğine eşittir.
2. Verimlilik – gelen rüzgardan elektrik jeneratörünün terminallerine veya tanka pompalanan su miktarına kadar APU'nun uçtan uca verimliliği.
3. Minimum çalışma rüzgar hızı (MRS), rüzgar değirmeninin yüke akım sağlamaya başladığı hızdır.
4. İzin verilen maksimum rüzgar hızı (MAS), enerji üretiminin durduğu hızdır: otomasyon ya jeneratörü kapatır ya da rotoru rüzgar gülüne koyar ya da katlayıp gizler ya da rotorun kendisi durur ya da APU basitçe yok edilir.
5. Başlangıç ​​rüzgar hızı (SW) - bu hızda rotor yüksüz olarak dönebilir, dönebilir ve çalışma moduna girebilir, ardından jeneratör açılabilir.
6. Negatif başlangıç ​​hızı (OSS) - bu, APU'nun (veya rüzgar türbini - rüzgar enerjisi ünitesi veya WEA, rüzgar enerjisi ünitesinin) herhangi bir rüzgar hızında başlaması için harici bir enerji kaynağından zorunlu dönüş gerektirdiği anlamına gelir.
7. Başlangıç ​​(başlangıç) torku, hava akışında zorla frenlenen bir rotorun şaft üzerinde tork oluşturma yeteneğidir.
8. Rüzgar türbini (WM), rotordan jeneratörün veya pompanın miline veya diğer enerji tüketicisine kadar APU'nun bir parçasıdır.
9. Döner rüzgar jeneratörü - rotorun hava akışında döndürülmesiyle rüzgar enerjisinin kuyruk mili üzerinde torka dönüştürüldüğü bir APU.
10. Rotor çalışma hızı aralığı, nominal yükte çalışırken MMF ve MRS arasındaki farktır.
11. Düşük hızlı yel değirmeni - içinde rotor parçalarının akıştaki doğrusal hızı rüzgar hızını önemli ölçüde aşmaz veya ondan daha düşüktür. Akışın dinamik basıncı doğrudan kanat itme kuvvetine dönüştürülür.
12. Yüksek hızlı yel değirmeni - kanatların doğrusal hızı rüzgar hızından önemli ölçüde (20 kat veya daha fazla) yüksektir ve rotor kendi hava dolaşımını oluşturur. Akış enerjisini itmeye dönüştürme döngüsü karmaşıktır.

Notlar:

1. Düşük hızlı APU'lar, kural olarak, yüksek hızlı olanlardan daha düşük bir KIEV'e sahiptir, ancak başlangıç ​​anı, yükün bağlantısını kesmeden jeneratörü döndürmek için yeterli ve sıfır TCO, yani. Kesinlikle kendi kendine çalışmaya başlar ve en hafif rüzgarlarda bile kullanılabilir.
2. Yavaşlık ve hız göreceli kavramlardır. 300 rpm'lik bir ev tipi yel değirmeni düşük hızlı olabilir, ancak rüzgar enerjisi santralleri ve rüzgar santralleri alanlarının monte edildiği (şekle bakın) ve rotorları yaklaşık 10 rpm yapan EuroWind tipi güçlü APU'lar yüksek hızlıdır, Çünkü böyle bir çapta, kanatların doğrusal hızı ve açıklığın çoğundaki aerodinamiği oldukça "uçağa benzer", aşağıya bakınız.

Ne tür bir jeneratöre ihtiyacınız var?

Evsel bir yel değirmeni için bir elektrik jeneratörü, geniş bir dönme hızı aralığında elektrik üretmeli ve otomasyon olmadan kendi kendine çalışabilmeli ve dış kaynaklar beslenme. Kural olarak yüksek KIEV ve verime sahip olan OSS'li (döndürmeli rüzgar türbinleri) APU kullanılması durumunda, bunun da tersine çevrilebilir olması gerekir, yani. motor olarak çalışabilir. 5 kW'a kadar olan güçlerde bu koşul sağlanır elektrikli arabalar niyobyum (süper mıknatıslar) bazlı kalıcı mıknatıslarla; çelik veya ferrit mıknatıslarda 0,5-0,7 kW'tan fazlasına güvenemezsiniz.

Not: asenkron alternatif akım jeneratörleri veya mıknatıslanmamış statorlu kollektörler tamamen uygun değildir. Rüzgar kuvveti azaldığında, hızı MPC'ye düşmeden çok önce "dışarı çıkacaklar" ve sonra kendileri başlamayacaklar.

APU'nun 0,3 ila 1-2 kW gücündeki mükemmel "kalbi", yerleşik bir redresöre sahip bir alternatif akım kendi kendine jeneratöründen elde edilir; bunlar artık çoğunlukta. İlk olarak, harici elektronik stabilizatörler olmadan oldukça geniş bir hız aralığında 11,6-14,7 V'luk bir çıkış voltajını korurlar. İkinci olarak, sarımdaki voltaj yaklaşık 1,4 V'a ulaştığında silikon vanalar açılır ve bundan önce jeneratör yükü "görmez". Bunu yapmak için jeneratörün oldukça düzgün bir şekilde döndürülmesi gerekiyor.

Çoğu durumda, bir kendi kendine jeneratör, bir dişli veya kayış tahriki olmadan, yüksek hızlı, yüksek basınçlı bir motorun şaftına doğrudan bağlanabilir, kanat sayısını seçerek hızı seçebilir, aşağıya bakın. "Yüksek hızlı trenlerin" başlangıç ​​torku küçüktür veya sıfırdır, ancak rotor, yükü ayırmadan bile, valfler açılmadan ve jeneratör akım üretmeden önce yeterince dönmek için zamana sahip olacaktır.

Rüzgara göre seçim

Ne tür rüzgar jeneratörü yapacağımıza karar vermeden önce yerel aerolojiye karar verelim. Gri-yeşilimsi renkte Rüzgar haritasının (rüzgarsız) alanları, yalnızca yelkenli rüzgar motoru herhangi bir kullanımda olacaktır(Onlar hakkında daha sonra konuşacağız). Sabit bir güç kaynağına ihtiyacınız varsa, bir güçlendirici (voltaj dengeleyicili doğrultucu), şarj cihazı, güçlü bir akü, 12/24/36/48 V DC ila 220/380 V 50 Hz AC invertör eklemeniz gerekecektir. Böyle bir tesisin maliyeti 20.000 dolardan az olmayacak ve uzun vadede 3-4 kW'ın üzerindeki gücün kesilmesi mümkün olmayacaktır. Genel olarak, alternatif enerjiye yönelik sarsılmaz bir arzu ile başka bir kaynak aramak daha iyidir.

Sarı-yeşil, rüzgarın az olduğu yerlerde 2-3 kW'a kadar elektriğe ihtiyacınız varsa düşük hızlı dikey rüzgar jeneratörünü kendiniz kullanabilirsiniz.. Sayısızca geliştirildi ve KIEV ve verimlilik açısından neredeyse endüstriyel olarak üretilen “bıçak bıçakları” kadar iyi tasarımlar var.

Eviniz için bir rüzgar türbini almayı planlıyorsanız, yelken rotorlu bir rüzgar türbinine odaklanmak daha iyidir. Pek çok tartışma var ve teoride her şey henüz net değil ama işe yarıyorlar. Rusya Federasyonu'nda Taganrog'da 1-100 kW gücünde “yelkenli tekneler” üretiliyor.

Kırmızı, rüzgarlı bölgelerde seçim gerekli güce bağlıdır. 0,5-1,5 kW aralığında ev yapımı "dikeyler" haklıdır; 1,5-5 kW – satın alınan “yelkenli tekneler”. "Dikey" de satın alınabilir, ancak APU'dan daha pahalıya mal olur yatay şema. Ve son olarak, 5 kW veya daha fazla güce sahip bir rüzgar türbinine ihtiyacınız varsa, o zaman satın alınan yatay "kanatlar" veya "yelkenli tekneler" arasında seçim yapmanız gerekir.

Not: Pek çok üretici, özellikle ikinci kademe, 10 kW'a kadar güce sahip bir rüzgar jeneratörünü kendiniz monte edebileceğiniz parça kitleri sunmaktadır. Böyle bir kit, kurulumlu hazır bir kitten% 20-50 daha ucuza mal olacaktır. Ancak satın almadan önce, amaçlanan kurulum yerinin aerolojisini dikkatlice incelemeniz ve ardından spesifikasyonlara göre uygun tip ve modeli seçmeniz gerekir.

Güvenlik hakkında

Evde kullanılan bir rüzgar türbininin çalışır durumdaki parçaları, 120 ve hatta 150 m/s'yi aşan doğrusal hıza sahip olabilir ve 20 g ağırlığındaki herhangi bir katı maddenin bir parçası, 100 m/s hızla "başarılı bir şekilde" uçabilir. ” Vurmak, sağlıklı bir adamı doğrudan öldürür. 20 m/s hızla hareket eden 2 mm kalınlığındaki çelik veya sert plastik plaka onu ikiye bölüyor.

Ayrıca gücü 100 W'tan fazla olan rüzgar türbinlerinin çoğu oldukça gürültülüdür. Birçoğu, ultra düşük (16 Hz'den az) frekanslarda (infrasound) hava basıncı dalgalanmaları üretir. İnfrasoundlar duyulamaz ancak sağlığa ve çok uzaklara seyahate zararlıdır.

Not: 80'lerin sonlarında Amerika Birleşik Devletleri'nde bir skandal yaşandı - o zamanlar ülkenin en büyük rüzgar santrali kapatılmak zorunda kaldı. Rüzgar santralinin sahasına 200 km uzaklıktaki bir bölgede yaşayan Hintliler, rüzgar santralinin faaliyete geçmesinden sonra hızla artan sağlık bozukluklarının infraseslerden kaynaklandığını mahkemede kanıtladı.

Yukarıdaki nedenlerden dolayı, APU'ların en yakın konut binalarından yüksekliklerinin en az 5'i kadar mesafeye kurulumuna izin verilmektedir. Özel evlerin avlularına, uygun şekilde sertifikalandırılmış, endüstriyel olarak üretilmiş yel değirmenleri kurmak mümkündür. APU'ları çatılara monte etmek genellikle imkansızdır - çalışmaları sırasında, düşük güçlü olanlar bile, bina yapısının rezonansına ve yıkımına neden olabilecek alternatif mekanik yükler ortaya çıkar.

Not: APU'nun yüksekliği, süpürülmüş diskin (kanatlı rotorlar için) en yüksek noktası veya geometrik şekil (şaft üzerinde rotor bulunan dikey APU'lar için) olarak kabul edilir. APU direği veya rotor ekseni daha da yükseğe çıkarsa, yükseklik üst kısımlarına göre hesaplanır.

Rüzgar, aerodinamik, KIEV

Ev yapımı bir rüzgar jeneratörü, bilgisayarda hesaplanan fabrika jeneratörüyle aynı doğa kanunlarına uyar. Ve ev yapımı bir işçinin işinin temellerini çok iyi anlaması gerekir - çoğu zaman elinde pahalı, son teknoloji malzemeler ve teknolojik ekipman yoktur. APU'nun aerodinamiği o kadar zor ki...

Rüzgar ve KIEV

Sözde seri fabrika APU'larını hesaplamak için. rüzgarın düz mekanik modeli. Aşağıdaki varsayımlara dayanmaktadır:

• Etkin rotor yüzeyi içerisinde rüzgar hızı ve yönü sabittir.
• Hava sürekli bir ortamdır.
• Rotorun etkin yüzeyi süpürülen alana eşittir.
• Hava akışının enerjisi tamamen kinetiktir.

Bu koşullar altında birim hava hacmi başına maksimum enerji, normal koşullardaki hava yoğunluğunun 1,29 kg*kübik olduğu varsayılarak okul formülü kullanılarak hesaplanır. m.10 m/s rüzgar hızında, bir küp hava 65 J taşır ve rotorun etkin yüzeyinin bir karesinden tüm APU'nun %100 verimliliği ile 650 W çıkarılabilir. Bu çok basitleştirilmiş bir yaklaşımdır; rüzgarın asla tam olarak eşit olmadığını herkes bilir. Ancak ürünlerin tekrarlanabilirliğini sağlamak için bunun yapılması gerekiyor; teknolojide yaygın bir durum.

Düz model göz ardı edilmemelidir; mevcut rüzgar enerjisinin net bir minimumunu verir. Ancak öncelikle hava sıkıştırılabilir ve ikincisi çok akışkandır (dinamik viskozite yalnızca 17,2 μPa * s'dir). Bu, akışın süpürülen alan etrafında akabileceği, etkili yüzeyi ve en sık gözlemlenen KIEV'i azaltabileceği anlamına gelir. Ancak prensipte bunun tersi de mümkündür: rüzgar rotora doğru akar ve bu durumda etkin yüzey alanı süpürülen yüzey alanından daha büyük olacaktır ve düz bir rüzgar için KIEV buna göre 1'den büyük olacaktır.

İki örnek verelim. Birincisi oldukça ağır bir gezi yatıdır; yat sadece rüzgara karşı değil, rüzgardan daha hızlı da yelken açabilir. Rüzgar dış anlamına gelir; Görünen rüzgar yine de daha hızlı olmalı, yoksa gemiyi nasıl çekecek?

İkincisi havacılık tarihinin bir klasiğidir. MIG-19'un testleri sırasında, ön cephedeki avcı uçağından bir ton daha ağır olan önleyicinin daha hızlı hızlandığı ortaya çıktı. Aynı uçakta aynı motorlarla.

Teorisyenler ne düşüneceklerini bilmiyorlardı ve enerjinin korunumu yasasından ciddi şekilde şüphe duyuyorlardı. Sonunda sorunun radar anten kaportasının hava girişinden çıkıntı yapan konisi olduğu ortaya çıktı. Ayak ucundan kabuğa kadar, sanki yanlardan motor kompresörlerine doğru tırmıklıyormuş gibi bir hava sıkışması ortaya çıktı. O zamandan bu yana, şok dalgalarının yararlı olduğu teoride sağlam bir şekilde yerleşmiştir ve modern uçakların muhteşem uçuş performansının büyük bir kısmı onların ustaca kullanılmasına bağlıdır.

Aerodinamik

Aerodinamiğin gelişimi genellikle iki döneme ayrılır - N. G. Zhukovsky'den önce ve sonra. 15 Kasım 1905 tarihli “Bağlı Girdaplar Üzerine” raporu havacılıkta yeni bir dönemin başlangıcı oldu.

Zhukovsky'den önce düz yelkenlerle uçuyorlardı: yaklaşmakta olan akışın parçacıklarının tüm momentumlarını kanadın ön kenarına verdiği varsayılıyordu. Bu, diş kırılmasına ve çoğunlukla analitik olmayan matematiğe yol açan vektör miktarından (açısal momentum) derhal kurtulmayı, çok daha uygun skaler saf enerji ilişkilerine geçmeyi ve sonuçta yüzey üzerinde hesaplanmış bir basınç alanı elde etmeyi mümkün kıldı. yük taşıyan düzlem, az çok gerçek olana benzer.

Bu mekanik yaklaşım, yol boyunca herhangi bir yere çarpmadan, en azından havaya uçabilen ve bir yerden başka bir yere uçabilen cihazların yaratılmasını mümkün kıldı. Ancak hızı, yük kapasitesini ve diğer uçuş niteliklerini artırma arzusu, orijinal aerodinamik teorinin kusurlarını giderek daha fazla ortaya çıkardı.

Zhukovsky'nin fikri şuydu: Hava, kanadın üst ve alt yüzeyleri boyunca farklı bir yol izliyor. Ortamın sürekliliği koşulundan (havada vakum kabarcıkları kendiliğinden oluşmaz), arka kenardan inen üst ve alt akışların hızlarının farklı olması gerektiği sonucu çıkar. Havanın küçük ama sınırlı viskozitesi nedeniyle hız farkından dolayı orada bir girdap oluşması gerekir.

Girdap döner ve enerjinin korunumu kanunu kadar değişmez olan momentumun korunumu kanunu da vektör büyüklükleri için geçerlidir; Ayrıca hareketin yönü de dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, tam orada, arka kenarda, aynı torka sahip, ters yönde dönen bir girdap oluşmalıdır. Ne yüzünden? Motorun ürettiği enerjiden dolayı.

Havacılık uygulamaları için bu bir devrim anlamına geliyordu: Uygun kanat profilini seçerek, kanadın çevresine G dolaşımı şeklinde bağlı bir girdap göndermek ve kaldırma kuvvetini artırmak mümkündü. Yani, motor gücünün çoğunu kanattaki yüksek hızlar ve yükler için harcayarak, cihazın etrafında bir hava akışı oluşturarak daha iyi uçuş kalitesi elde etmenizi sağlayabilirsiniz.

Bu, havacılığı havacılığın bir parçası değil, havacılığın bir parçası haline getirdi: artık uçak, uçuş için gerekli ortamı kendisi için yaratabilir ve artık hava akımlarının oyuncağı olamaz. İhtiyacınız olan tek şey, daha güçlü bir motor ve giderek daha da güçlü...

yine KIEV

Ancak yel değirmeninin motoru yoktur. Tam tersine enerjiyi rüzgardan alıp tüketicilere vermesi gerekiyor. Ve işte ortaya çıktı - bacakları çekildi, kuyruğu sıkıştı. Rotorun kendi dolaşımı için çok az rüzgar enerjisi kullandık - zayıf olacak, kanatların itme kuvveti düşük olacak ve KIEV ve güç düşük olacak. Sirkülasyona çok şey veriyoruz - zayıf bir rüzgarda rotor rölantide deli gibi dönecek, ancak tüketiciler yine çok az şey alıyor: sadece yük yüklediler, rotor yavaşladı, rüzgar sirkülasyonu uçurdu ve rotor çalışmayı durdurdu.

Enerjinin korunumu yasası tam ortada “altın ortalamayı” veriyor: Enerjinin %50'sini yüke veriyoruz, geri kalan %50'si için de akışı optimuma çıkarıyoruz. Uygulama varsayımları doğrulamaktadır: Eğer iyi bir çekme pervanesinin verimliliği %75-80 ise, o zaman dikkatlice hesaplanan ve bir rüzgar tünelinde üflenen kanatlı rotorun verimliliği de %38-40'a ulaşır, yani. fazla enerjiyle elde edilebilecek olanın yarısına kadar.

Modernite

Günümüzde modern matematik ve bilgisayarlarla donanmış aerodinamik, kaçınılmaz olarak basitleştirici modellerden uzaklaşarak, gerçek bir akıştaki gerçek bir cismin davranışının doğru bir tanımına doğru giderek daha fazla ilerlemektedir. Ve burada, genel çizgiye ek olarak - güç, güç ve bir kez daha güç! – yan yollar keşfedilir, ancak tam olarak sisteme giren enerji miktarı sınırlı olduğunda umut vericidir.

Ünlü alternatif havacı Paul McCready, 80'lerde 16 hp gücünde iki motorlu testere motorlu bir uçak yarattı. 360 km/saat gösteriyor. Üstelik şasisi üç tekerlekli bisikletti, geri çekilemezdi ve tekerlekleri kaportasızdı. McCready'nin cihazlarından hiçbiri çevrimiçi olmadı veya savaş görevine çıkmadı, ancak biri piston motorlu ve pervaneli, diğeri jet olan iki cihaz tarihte ilk kez etrafta uçtu. küre bir benzin istasyonuna inmeden.

Teorinin gelişimi, orijinal kanadı doğuran yelkenleri de oldukça önemli ölçüde etkiledi. "Canlı" aerodinamik, yatların 8 knot'luk rüzgarlarda çalışmasına olanak sağladı. deniz otobüsü üzerinde durun (şekle bakın); böyle bir devasa şeyi hızlandırmak için gerekli hız pervane, en az 100 hp'lik bir motor gerektirir. Yarış katamaranları aynı rüzgarda yaklaşık 30 knot hızla seyreder. (55 km/saat).

Tamamen önemsiz olmayan bulgular da var. En nadir ve en ekstrem sporun (temel atlama) hayranları özel bir kanat kıyafeti giyiyor, kanat kıyafeti giyiyor, motorsuz uçuyor, saatte 200 km'nin üzerinde bir hızda manevra yapıyor (sağdaki resim) ve ardından sorunsuz bir şekilde ön platforma iniyor. -seçili yer. İnsanlar hangi masalda kendi başlarına uçarlar?

Doğanın birçok gizemi de çözüldü; özellikle bir böceğin uçuşu. Klasik aerodinamiğe göre uçma kabiliyeti yoktur. Tıpkı hayalet uçağın kurucusu gibi elmas şeklindeki kanadıyla F-117 de havalanamıyor. Ve bir süredir kuyruktan uçabilen MIG-29 ve Su-27 de hiçbir fikre uymuyor.

Peki neden eğlenceli bir şey değil, kendi türünü yok etmek için bir araç değil, hayati bir kaynağın kaynağı olan rüzgar türbinleri üzerinde çalışırken, düz rüzgar modeliyle zayıf akış teorisinden uzaklaşmanız gerekiyor? Gerçekten ilerlemenin bir yolu yok mu?

Klasiklerden ne beklenir?

Ancak hiçbir durumda klasiklerden vazgeçmemek gerekir. Kişinin ona güvenmeden daha yükseğe çıkamayacağı bir temel sağlar. Tıpkı küme teorisinin çarpım tablosunu ortadan kaldırmaması ve kuantum renk dinamiğinin elmaları ağaçlardan havaya uçurmaması gibi.

Peki klasik yaklaşımdan ne bekleyebilirsiniz? Çizime bakalım. Sol tarafta rotor türleri bulunmaktadır; şartlı olarak tasvir edilirler. 1 – dikey karusel, 2 – dikey ortogonal (rüzgar türbini); 2-5 – optimize edilmiş profillere sahip farklı sayıda kanatlara sahip kanatlı rotorlar.

Yatay eksen boyunca sağda rotorun bağıl hızı, yani kanadın doğrusal hızının rüzgar hızına oranı bulunur. Dikey yukarı - KIEV. Ve aşağı - yine göreceli tork. Tek bir (%100) torkun, %100 KIEV ile akışta zorla frenlenen bir rotor tarafından oluşturulan tork olduğu kabul edilir; tüm akış enerjisi dönme kuvvetine dönüştürüldüğünde.

Bu yaklaşım geniş kapsamlı sonuçlara varmamızı sağlar. Örneğin, bıçak sayısı istenen dönüş hızına göre sadece çok fazla seçilmemelidir: 3 ve 4 bıçaklar, iyi çalışan 2 ve 6 bıçaklara kıyasla KIEV ve tork açısından hemen çok şey kaybeder. yaklaşık olarak aynı hız aralığında. Ve dışa benzer atlıkarınca ve dik, temelde farklı özelliklere sahiptir.

Genel olarak, son derece düşük maliyetli, basit, bakım gerektirmeyen, otomasyon olmadan kendi kendine çalışmaya başlamanın gerekli olduğu ve bir direğe kaldırmanın imkansız olduğu durumlar dışında kanatlı rotorlar tercih edilmelidir.

Not: Özellikle yelken rotorlarından bahsedelim; klasiklere pek uymuyorlar.

Dikeyler

Dikey dönme eksenine sahip APU'ların günlük yaşamda yadsınamaz bir avantajı vardır: bakım gerektiren bileşenleri altta yoğunlaşmıştır ve kaldırmaya gerek yoktur. Her zaman olmasa da, baskı destekli kendinden hizalanan bir yatak kalır, ancak güçlü ve dayanıklıdır. Bu nedenle basit bir rüzgar jeneratörü tasarlarken seçeneklerin seçimi dikeylerle başlamalıdır. Ana türleri Şekil 2'de sunulmaktadır.

Güneş

İlk konumda en basit olanıdır ve çoğunlukla Savonius rotoru olarak adlandırılır. Aslında, 1924 yılında SSCB'de J. A. ve A. A. Voronin tarafından icat edildi ve Finlandiyalı sanayici Sigurd Savonius, Sovyet telif hakkı sertifikasını göz ardı ederek buluşu utanmadan sahiplendi ve seri üretime başladı. Ancak gelecekte bir buluşun ortaya çıkması çok şey ifade ediyor, bu nedenle geçmişi karıştırmamak ve merhumun küllerini rahatsız etmemek için bu yel değirmenine Voronin-Savonius rotoru veya kısaca VS adını vereceğiz.

Uçak,% 10-18'lik “lokomotif” KIEV dışında ev yapımı adam için iyidir. Ancak SSCB'de bunun üzerinde çok çalıştılar ve gelişmeler var. Aşağıda çok daha karmaşık olmayan geliştirilmiş bir tasarıma bakacağız, ancak KIEV'e göre bu, blade'lere bir avantaj sağlıyor.

Not: iki kanatlı uçak dönmüyor, ancak sarsıntılı bir şekilde sarsılıyor; 4 bıçaklı bıçak sadece biraz daha pürüzsüzdür ancak KIEV'de çok şey kaybeder. İyileştirmek için, 4 oluklu bıçaklar çoğunlukla iki kata bölünür - altta bir çift bıçak ve üstlerinde yatay olarak 90 derece döndürülmüş başka bir çift. KIEV korunur ve mekanik üzerindeki yanal yükler zayıflar, ancak bükülme yükleri bir miktar artar ve 25 m/s'den fazla rüzgarda böyle bir APU şaftın üzerindedir, yani. Rotorun üzerine kablolarla gerilmiş bir yatak olmadığında "kuleyi yıkar."

Daria

Sırada Daria rotoru var; KIEV – %20'ye kadar. Daha da basit: Bıçaklar, herhangi bir profili olmayan basit bir elastik banttan yapılmıştır. Darrieus rotorunun teorisi henüz yeterince gelişmemiştir. Sadece tümseğin ve bant cebinin aerodinamik direncindeki fark nedeniyle gevşemeye başladığı ve ardından bir tür yüksek hıza dönüşerek kendi dolaşımını oluşturduğu açıktır.

Tork küçüktür ve rotorun rüzgara paralel ve dik başlangıç ​​\u200b\u200bpozisyonlarında tamamen yoktur, bu nedenle kendi kendine dönüş yalnızca tek sayıda kanatla (kanatlarla?) Mümkündür. Her durumda, jeneratörden gelen yük dönüş sırasında bağlantısı kesilmelidir.

Daria rotorunun iki kötü özelliği daha var. İlk olarak, dönerken bıçağın itme vektörü, aerodinamik odağına göre tam bir dönüşü tanımlar ve düzgün değil, sarsıntılı bir şekilde olur. Bu nedenle Darrieus rotoru, sabit bir rüzgarda bile mekaniğini hızla bozar.

İkincisi, Daria sadece gürültü yapmakla kalmıyor, aynı zamanda kaset kırılana kadar çığlık atıyor ve ciyaklıyor. Bu onun titreşimi nedeniyle olur. Ve ne kadar çok bıçak olursa kükreme de o kadar güçlü olur. Yani, eğer bir Daria yaparlarsa, pahalı, yüksek mukavemetli ses emici malzemelerden (karbon, mylar) iki kanatlıdır ve direk direğinin ortasında dönmek için küçük bir uçak kullanılır.

Dikey

Poz. 3 – profilli kanatlara sahip dik dikey rotor. Ortogonaldir çünkü kanatlar dikey olarak dışarı çıkar. BC'den ortogonale geçiş Şekil 2'de gösterilmektedir. sol.

Kanatların aerodinamik odaklarına temas eden daireye teğete göre kanatların montaj açısı, rüzgar kuvvetine bağlı olarak pozitif (şekilde) veya negatif olabilir. Bazen bıçaklar döndürülür ve üzerlerine otomatik olarak "alfa"yı tutan rüzgar gülleri yerleştirilir, ancak bu tür yapılar sıklıkla kırılır.

Merkezi gövde (şekilde mavi), KIEV'i neredeyse% 50'ye çıkarmanıza izin verir Üç kanatlı bir ortogonalde, hafif dışbükey kenarlara ve yuvarlatılmış köşelere sahip bir kesitte üçgen şeklinde olmalıdır ve daha fazla sayıda bıçak varsa, basit bir silindir yeterlidir. Ancak diklik teorisi kesin bir optimal bıçak sayısı verir: bunlardan tam olarak 3 tane olmalıdır.

Ortogonal, OSS'li yüksek hızlı rüzgar türbinlerini ifade eder; mutlaka devreye alma sırasında ve sakinleştikten sonra terfi gerektirir. Ortogonal şemaya göre, 20 kW'a kadar güce sahip seri bakım gerektirmeyen APU'lar üretilmektedir.

Helikoid

Helisel rotor veya Gorlov rotoru (madde 4), düzgün dönüş sağlayan bir tür ortogonaldir; düz kanatlı bir ortogonal, iki kanatlı bir uçaktan yalnızca biraz daha zayıf "yırtılır". Kanatların bir helikoid boyunca bükülmesi, eğriliklerinden dolayı CIEV kayıplarının önlenmesine olanak sağlar. Kavisli bıçak, akışın bir kısmını kullanmadan reddetmesine rağmen, aynı zamanda bir kısmını en yüksek doğrusal hız bölgesine çekerek kayıpları telafi eder. Helikoidler diğer rüzgar türbinlerine göre daha az kullanılır çünkü Üretim karmaşıklığından dolayı eşit kalitedeki muadillerine göre daha pahalıdırlar.

Namlu tırmıklama

5 konum için. – Bir kılavuz kanatçıkla çevrelenmiş BC tipi rotor; diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. sağda. Endüstriyel uygulamalarda nadiren bulunur çünkü pahalı arazi edinimi kapasite artışını telafi etmez ve malzeme tüketimi ve üretimin karmaşıklığı yüksektir. Ancak işten korkan, kendi işini yapan bir kişi artık bir usta değil, bir tüketicidir ve 0,5-1,5 kW'tan fazlasına ihtiyacınız yoksa, o zaman onun için "varil tırmıklama" bir çerezdir:

• Bu tip bir rotor kesinlikle güvenlidir, sessizdir, titreşim yaratmaz ve herhangi bir yere, hatta oyun alanına bile monte edilebilir.
• Galvanizli bir "oluğu" bükmek ve bir boru çerçevesine kaynak yapmak saçma bir iştir.
• Dönüş kesinlikle tekdüzedir, mekanik parçalar en ucuzdan veya çöpten alınabilir.
• Kasırgalardan korkmayın - çok kuvvetli bir rüzgar "namluya" giremez; çevresinde aerodinamik bir girdap kozası belirir (bu etkiyle daha sonra karşılaşacağız).
• Ve en önemlisi, "namlu" yüzeyinin içindeki rotorun yüzeyinden birkaç kat daha büyük olması nedeniyle, KIEV ünitenin üzerinde olabilir ve dönme momenti zaten 3 m/s'lik bir "namlu" için 3 m/s'dir. çapı üç metre olacak şekilde maksimum yüke sahip 1 kW'lık bir jeneratörün seğirmemesinin daha iyi olduğunu söylüyorlar.

Video: Lenz rüzgar jeneratörü

SSCB'deki 60'lı yıllarda E. S. Biryukov,% 46 KIEV'e sahip bir atlıkarınca APU'sunun patentini aldı. Kısa bir süre sonra V. Blinov, aynı prensibe dayalı bir tasarımla KIEV'in %58'ini elde etti, ancak testine ilişkin hiçbir veri yok. Ve Biryukov'un APU'sunun tam ölçekli testleri "Mucit ve Yenilikçi" dergisinin çalışanları tarafından gerçekleştirildi. 0,75 m çapında ve 2 m yüksekliğinde iki katlı bir rotor, taze rüzgarda 1,2 kW'lık asenkron jeneratörü tam güce döndürdü ve arıza olmadan 30 m/s hıza dayandı. Biryukov'un APU'sunun çizimleri Şekil 1'de gösterilmektedir.

1. galvanizli çatıdan yapılmış rotor;
2. kendinden hizalamalı çift sıralı bilyalı rulman;
3. örtüler – 5 mm çelik kablo;
4. eksen mili – et kalınlığı 1,5-2,5 mm olan çelik boru;
5. aerodinamik hız kontrol kolları;
6. hız kontrol bıçakları – 3-4 mm kontrplak veya plastik levha;
7. hız kontrol çubukları;
8. hız kontrol cihazı yükü, ağırlığı dönüş hızını belirler;
9. tahrik kasnağı - lastiksiz ve tüplü bir bisiklet tekerleği;
10. baskı yatağı - baskı yatağı;
11. tahrikli kasnak – standart jeneratör kasnağı;
12. jeneratör.

Biryukov, APU'su için çeşitli telif hakkı sertifikaları aldı. Öncelikle rotorun kesimine dikkat edin. Hızlanırken bir uçak gibi çalışarak büyük bir başlangıç ​​torku yaratır. Döndükçe kanatların dış ceplerinde bir girdap yastığı oluşur. Rüzgâr açısından bakıldığında, kanatlar profilli hale gelir ve rotor, sanal profilin rüzgâr gücüne göre değişmesiyle yüksek hızlı dik açılı hale gelir.

İkinci olarak, kanatlar arasındaki profilli kanal, çalışma hızı aralığında merkezi bir gövde görevi görmektedir. Rüzgar yoğunlaşırsa, içinde rotorun ötesine uzanan bir girdap yastığı da oluşturulur. Aynı girdap kozası, kılavuz kanatlı APU'nun etrafında görünür. Oluşumu için gereken enerji rüzgardan alınır ve artık yel değirmenini kırmaya yetmez.

Üçüncüsü, hız kontrol cihazı öncelikle türbin için tasarlanmıştır. KIEV açısından hızını optimum seviyede tutuyor. Ve optimum jeneratör dönüş hızı, mekanik aktarım oranının seçimiyle sağlanır.

Not: 1965 yılında IR'de yayınlandıktan sonra Ukrayna Silahlı Kuvvetleri Biryukova unutulmaya yüz tuttu. Yazar yetkililerden hiçbir yanıt alamadı. Birçok Sovyet icatının kaderi. Bazı Japonların düzenli olarak Sovyet popüler teknik dergilerini okuyarak ve dikkate değer her şeyin patentini alarak milyarder haline geldiğini söylüyorlar.

Lopastniki

Belirtildiği gibi klasiklere göre kanatlı rotorlu yatay rüzgar jeneratörü en iyisidir. Ancak öncelikle en azından orta kuvvette sabit bir rüzgara ihtiyacı var. İkincisi, kendin yap işi yapan birinin tasarımı birçok tuzakla doludur, bu yüzden çoğu zaman uzun süreli sıkı çalışmanın meyvesi en iyi ihtimalle bir tuvaleti, koridoru veya sundurmayı aydınlatır ve hatta yalnızca kendi kendine gevşeyebildiği ortaya çıkar. .

Şekil 2'deki şemalara göre. Hadi daha yakından bakalım; pozisyonlar:

• İncir. A:

1. rotör bıçakları;
2. jeneratör;
3. jeneratör çerçevesi;
4. koruyucu rüzgar gülü (kasırga küreği);
5. akım toplayıcı;
6. şasi;
7. döner ünite;
8. çalışan rüzgar gülü;
9. direk;
10. örtüler için kelepçe.

• İncir. B, üstten görünüm:

1. koruyucu rüzgar gülü;
2. çalışan rüzgar gülü;
3. koruyucu rüzgar gülü yay gerginliği regülatörü.

• İncir. G, akım toplayıcı:

1. bakır sürekli halka baralara sahip toplayıcı;
2. yaylı bakır-grafit fırçalar.

Not: Çapı 1 m'den fazla olan yatay bir kanat için kasırga koruması kesinlikle gereklidir, çünkü kendi etrafında bir girdap kozası yaratma yeteneğine sahip değildir. Daha küçük boyutlarda propilen kanatlarla 30 m/s'ye kadar rotor dayanıklılığı elde etmek mümkündür.

Peki nerede tökezleyeceğiz?

Bıçaklar

Kalın duvarlı malzemeden kesilmiş her boyuttaki kanatlarda jeneratör şaftında 150-200 W'tan fazla güç elde edilmesi bekleniyor plastik boru sıklıkla tavsiye edildiği gibi umutsuz bir amatörün umutlarıdır. Bir boru bıçağı (sadece boşluk olarak kullanılacak kadar kalın olmadığı sürece) bölümlü bir profile sahip olacaktır; üst veya her iki yüzeyi bir dairenin yayları olacaktır.

Parçalı profiller, hidrofiller veya pervane kanatları gibi sıkıştırılamaz ortamlar için uygundur. Gazlar için değişken profilli ve adımlı bir kanat gereklidir, örneğin bkz. Şekil; açıklık - 2 m Bu, tam teoride özenli hesaplamalar, bir boruya üfleme ve tam ölçekli testler gerektiren karmaşık ve emek yoğun bir ürün olacaktır.

Jeneratör

Rotor doğrudan şaftının üzerine monte edilirse, standart yatak kısa sürede kırılır - yel değirmenlerinde tüm kanatlar üzerinde eşit yük yoktur. Özel destek yatağına sahip bir ara mile ve ondan jeneratöre mekanik şanzımana ihtiyacınız var. Büyük yel değirmenleri için destek yatağı kendiliğinden hizalanan çift sıralıdır; V en iyi modeller– üç katmanlı, Şek. Şekil 2'de D. daha yüksek. Bu, rotor şaftının yalnızca hafifçe bükülmesine değil, aynı zamanda bir yandan diğer yana veya yukarı ve aşağı doğru hafifçe hareket etmesine de olanak tanır.

Not: EuroWind tipi APU için bir destek yatağının geliştirilmesi yaklaşık 30 yıl sürdü.

Acil durum rüzgar gülü

Çalışma prensibi Şekil 2'de gösterilmektedir. B. Şiddetlenen rüzgar küreğe baskı yapar, yay esner, rotor eğilir, hızı düşer ve sonunda akışa paralel hale gelir. Her şey yolunda gibi görünüyor ama kağıt üzerinde pürüzsüzdü...

Rüzgarlı bir günde, bir kazan kapağını veya büyük bir tencereyi sapından rüzgara paralel tutmayı deneyin. Dikkatli olun; kıpırdayan demir parçası yüzünüze o kadar sert çarpabilir ki burnunuzu kırabilir, dudağınızı kesebilir, hatta gözünüzü kırabilir.

Düz rüzgar yalnızca teorik hesaplamalarda ve pratikte yeterli doğrulukla rüzgar tünellerinde meydana gelir. Gerçekte, bir kasırga, bir kasırga küreğiyle yel değirmenlerine tamamen savunmasız olanlardan daha fazla zarar verir. Her şeyi yeniden yapmaktansa hasarlı bıçakları değiştirmek daha iyidir. Endüstriyel tesislerde ise durum farklıdır. Burada kanatların eğimi, her biri ayrı ayrı, araç bilgisayarının kontrolü altında otomasyonla izleniyor ve ayarlanıyor. Ve su borularından değil, ağır hizmet kompozitlerinden yapılmıştır.

Akım toplayıcı

Bu düzenli olarak bakımı yapılan bir ünitedir. Herhangi bir enerji mühendisi, fırçalı komütatörün temizlenmesi, yağlanması ve ayarlanması gerektiğini bilir. Ve direk bir su borusundan yapılmıştır. Tırmanamıyorsanız, ayda bir veya iki kez, yel değirmeninin tamamını yere atmanız ve sonra tekrar almanız gerekir. Böyle bir "önlemeye" ne kadar dayanacak?

Video: bir kulübeye güç sağlamak için kanatlı rüzgar jeneratörü + güneş paneli

Mini ve mikro

Ancak kürek boyutu küçüldükçe zorluk çark çapının karesine göre düşüyor. 100 W'a kadar güce sahip yatay kanatlı bir APU'yu kendi başınıza üretmeniz zaten mümkün. 6 kanatlı olanı ideal olacaktır. Daha fazla kanat kullanıldığında, aynı güç için tasarlanan rotorun çapı daha küçük olacaktır, ancak bunların göbeğe sıkı bir şekilde takılması zor olacaktır. 6'dan az kanatlı rotorların dikkate alınmasına gerek yoktur: 2 kanatlı 100 W rotorun çapı 6,34 m'dir ve aynı güçte 4 kanatlı bir rotorun çapı 4,5 m'dir. 6 kanatlı bir rotor için, güç-çap ilişkisi şu şekilde ifade edilir:

• 10 W – 1,16 m.
• 20 W – 1,64 m.
• 30 W – 2 m.
• 40 W – 2,32 m.
• 50 W – 2,6 m.
• 60 W – 2,84 m.
• 70 W – 3,08 m.
• 80 W – 3,28 m.
• 90 W – 3,48 m.
• 100 W – 3,68 m.
• 300 W – 6,34 m.

10-20 W'lık bir güce güvenmek en uygunudur. İlk olarak, açıklığı 0,8 m'den fazla olan plastik bir bıçak ek önlemler koruma 20 m/s'yi aşan rüzgarlara dayanmayacaktır. İkincisi, aynı 0,8 m'ye kadar kanat açıklığı ile uçlarının doğrusal hızı rüzgar hızını üç kattan fazla aşmayacak ve bükümlü profil oluşturma gereklilikleri büyüklük sıralarına göre azaltılacaktır; burada bölümlü boru profiline sahip bir “oluk”, konum. Şekil 2'de B. Ve 10-20 W, bir tablete güç sağlayacak, bir akıllı telefonu şarj edecek veya ev tasarrufu sağlayan bir ampulü aydınlatacaktır.

Ardından bir jeneratör seçin. Bir Çin motoru mükemmeldir - elektrikli bisikletler için tekerlek göbeği, konum. Şekil 1'de 1. Motor olarak gücü 200-300 W'tır, ancak jeneratör modunda yaklaşık 100 W'a kadar çıkacaktır. Peki hız açısından bize yakışır mı?

6 kanat için hız endeksi z 3'tür. Yük altında dönüş hızını hesaplama formülü N = v/l*z*60'tır; burada N dönüş hızıdır, 1/dak, v rüzgar hızıdır ve l rotor çevresi. 0,8 m'lik kanat açıklığı ve 5 m/s'lik rüzgarla 72 devir/dakika elde ederiz; 20 m/s – 288 rpm'de. Bisiklet tekerleği de yaklaşık olarak aynı hızda dönüyor, yani 10-20 W gücümüzü 100 W üretebilen bir jeneratörden çıkaracağız. Rotoru doğrudan şaftının üzerine yerleştirebilirsiniz.

Ancak burada şu sorun ortaya çıkıyor: En azından bir motora çok fazla iş ve para harcadıktan sonra... bir oyuncak aldık! 10-20, peki, 50 W nedir? Ancak evinizde bir televizyona bile güç verebilecek kanatlı bir yel değirmeni yapamazsınız. Hazır bir mini rüzgar jeneratörü satın almak mümkün mü ve daha ucuz olmaz mıydı? Mümkün olduğu kadar ve mümkün olduğu kadar ucuza, bkz. poz. 4 ve 5. Ayrıca mobil de olacak. Bir kütüğün üzerine yerleştirin ve kullanın.

İkinci seçenek, eski bir 5 veya 8 inçlik disket sürücüsünün step motorunun bir yerde bulunması veya kağıt sürücüsünden veya kullanılamaz bir mürekkep püskürtmeli veya nokta vuruşlu yazıcının taşıyıcısından gelmesidir. Jeneratör olarak çalışabilir ve ona bir atlıkarınca rotoru takabilir. teneke kutular(konum 6), konum 6'da gösterilene benzer bir yapıyı monte etmekten daha kolaydır. 3.

Genel olarak, "bıçak bıçakları" ile ilgili sonuç açıktır: Ev yapımı olanların kalbinizin içeriğini düzeltmesi daha olasıdır, ancak gerçek uzun vadeli enerji çıkışı için değildir.

Video: Bir yazlık evi aydınlatmak için en basit rüzgar jeneratörü

Yelkenli tekneler

Yelkenli rüzgar jeneratörü uzun zamandır biliniyor, ancak yüksek mukavemetli, aşınmaya dayanıklı sentetik kumaşların ve filmlerin ortaya çıkmasıyla kanatlarındaki yumuşak paneller (şekle bakın) yapılmaya başlandı. Sert yelkenli çok kanatlı yel değirmenleri, düşük güçlü otomatik su pompalarının tahriki olarak dünya çapında geniş bir alana yayıldı, ancak teknik özellikleri atlıkarıncalarınkinden bile daha düşük.

Ancak yel değirmeni kanadı gibi yumuşak bir yelkenin o kadar basit olmadığı ortaya çıktı. Mesele rüzgar direnci değil (üreticiler izin verilen maksimum rüzgar hızını sınırlamazlar): yelkenli denizciler rüzgarın bir Bermuda yelkeninin panelini yırtmasının neredeyse imkansız olduğunu zaten biliyorlar. Büyük olasılıkla, ıskota yırtılacak veya direk kırılacak veya tüm gemi "aşırı dönüş" yapacak. Enerjiyle ilgili.

Ne yazık ki kesin test verileri bulunamıyor. Kullanıcı incelemelerine dayanarak, 5 m rüzgar çarkı çapına, 160 kg rüzgar kafası ağırlığına ve dönüş hızına sahip Taganrog yapımı bir rüzgar türbini-4.380/220.50'nin kurulumu için “sentetik” bağımlılıklar oluşturmak mümkün oldu. 40 1/dak'ya kadar; Şekil 2'de sunulmaktadırlar.

Elbette %100 güvenilirliğin garantisi olamaz ama burada düz mekanizmalı bir modelin kokusunun olmadığı açık. 5 metrelik bir tekerleğin, 3 m/s'lik düz bir rüzgarda yaklaşık 1 kW üretmesi, 7 m/s'lik bir güç platosuna ulaşması ve ardından şiddetli bir fırtınaya kadar bunu koruması mümkün değildir. Bu arada üreticiler, yerel aeroloji çalışmalarının sonuçlarına dayanarak, nominal 4 kW'ın 3 m/s'de elde edilebileceğini, ancak kuvvetlerle kurulduğunda belirtiyorlar.

Ayrıca niceliksel bir teori de bulunamadı; Geliştiricilerin açıklamaları belirsiz. Ancak insanlar Taganrog rüzgar türbinlerini satın aldıkları ve çalıştıkları için, beyan edilen konik dolaşımın ve itici etkinin bir kurgu olmadığını ancak varsayabiliriz. Her durumda mümkündürler.

Daha sonra, momentumun korunumu yasasına göre, rotorun ÖNÜNDE, konik bir girdabın da ortaya çıkması gerektiği, ancak genişleyen ve yavaş olduğu ortaya çıktı. Ve böyle bir huni rüzgarı rotora doğru yönlendirecek, etkili yüzeyi daha fazla süpürülecek ve KIEV birlikten daha fazlası olacak.

Rotorun önündeki basınç alanının saha ölçümleri, ev tipi aneroidle bile bu konuya ışık tutabilir. Yanlardan daha yüksek olduğu ortaya çıkarsa, o zaman gerçekten de yelkenli APU'lar bir böcek sineği gibi çalışır.

Ev yapımı jeneratör

Yukarıda söylenenlerden, ev yapımı ustaların dikey veya yelkenli teknelerle uğraşmasının daha iyi olduğu açıktır. Ancak her ikisi de çok yavaştır ve yüksek hızlı bir jeneratöre iletim yapılması ekstra iş gerektirir. Ekstra maliyet ve kayıplar. Verimli bir düşük hızlı elektrik jeneratörünü kendiniz yapmak mümkün mü?

Evet, sözde niyobyum alaşımından yapılmış mıknatıslarda yapabilirsiniz. süper mıknatıslar. Ana parçaların üretim süreci Şekil 1'de gösterilmektedir. Bobinler - ısıya dayanıklı yüksek mukavemetli emaye yalıtımlı, PEMM, PETV vb. 55 turluk 1 mm bakır telin her biri. Sargıların yüksekliği 9 mm'dir.

Rotor yarımlarındaki anahtarların oluklarına dikkat edin. Mıknatısların (manyetik çekirdeğe epoksi veya akrilik ile yapıştırılmışlardır) montajdan sonra zıt kutuplarla birleşecek şekilde konumlandırılmaları gerekir. “Krepler” (manyetik çekirdekler) yumuşak bir manyetik ferromıknatıstan yapılmalıdır; Normal yapısal çelik yeterli olacaktır. “Kreplerin” kalınlığı en az 6 mm'dir.

Genel olarak eksenel delikli mıknatıslar satın almak ve vidalarla sıkmak daha iyidir; süper mıknatıslar korkunç bir kuvvetle çekerler. Aynı sebepten dolayı, “krepler” arasındaki şaftın üzerine 12 mm yüksekliğinde silindirik bir ara parça yerleştirilmiştir.

Stator bölümlerini oluşturan sargılar, Şekil 2'de de gösterilen şemalara göre bağlanmıştır. Lehimlenen uçlar gerilmemeli, ilmek oluşturmalıdır, aksi takdirde statorun doldurulacağı epoksi sertleşip telleri kırabilir.

Stator kalıba 10 mm kalınlığa kadar dökülür. Merkezlemeye veya dengelemeye gerek yoktur, stator dönmez. Rotor ve stator arasındaki boşluk her iki tarafta 1 mm'dir. Jeneratör mahfazasındaki stator, yalnızca eksen boyunca yer değiştirmeye karşı değil, aynı zamanda dönmeye karşı da güvenli bir şekilde sabitlenmelidir; yükte akım bulunan güçlü bir manyetik alan onu da kendisiyle birlikte çekecektir.

Video: DIY yel değirmeni jeneratörü

Çözüm

Peki sonunda elimizde ne var? "Bıçak bıçaklarına" olan ilgi, gerçek performanslarından çok, muhteşem görünümleriyle açıklanmaktadır. ev yapımı performans ve düşük güçte. Ev yapımı bir atlıkarınca APU'su, bir araba aküsünü şarj etmek veya küçük bir eve güç sağlamak için "bekleme" gücü sağlayacaktır.

Ancak yelkenli APU'larda, özellikle 1-2 m çapında bir tekerleğe sahip mini versiyonda, yaratıcı bir çizgiye sahip ustalarla denemeye değer. Geliştiricilerin varsayımları doğruysa, yukarıda açıklanan Çin motor jeneratörünü kullanarak 200-300 W'ın tamamını bundan çıkarmak mümkün olacaktır.

Andrey şunları söyledi:

Ücretsiz danışmanlığınız için teşekkür ederim... Ve "şirketlerden" fiyatlar pek pahalı değil ve taşralı ustaların sizinkine benzer jeneratörler yapabileceğini düşünüyorum. Ve Çin'den Li-po piller sipariş edilebilir, Çelyabinsk'teki invertörler çok iyi olanları üretiyor (düzgün sinüslü) Ve yelkenler, kanatlar veya rotorlar becerikli Rus adamlarımızın düşünce uçuşunun bir başka nedeni.

İvan şunları söyledi:

soru:
Dikey eksenli (konum 1) ve “Lenz” seçeneği olan yel değirmenleri için, ek bir parça eklemek mümkündür - rüzgarın yönünü gösteren ve işe yaramaz tarafı kapatan (rüzgara doğru giden) bir pervane. . Yani rüzgar bıçağı yavaşlatmayacak, ancak bu “perdeyi” yavaşlatacaktır. Yel değirmeninin arkasında, kanatların (sırtların) altında ve üstünde bulunan “kuyruk” ile rüzgar yönünde konumlandırma. Makaleyi okudum ve bir fikir doğdu.

“Yorum ekle” butonuna tıklayarak siteyi kabul ediyorum.

Elektriğin fiyatı sürekli artıyor ve doğal olarak her sahip, ödeme maliyetini optimize etmeye çalışıyor. Burada, para tasarrufundan, düşük enerji tüketim indeksine sahip ekipmanlardan, enerji tasarruflu lambalardan başlayarak ve çok tarifeli elektrik sayaçlarının kullanımına kadar tüm araçlar iyidir. Ancak elektriği devletten değil doğadan elde etme ihtimali her zaman cazip kalacaktır. Bu tür cihazlardan en etkililerinden biri, Batı'da klasik termik santraller veya nükleer santrallerle neredeyse eşit düzeyde, hatta daha yaygın olarak kullanılan rüzgar jeneratörüdür.

Jeneratör fiyatı ve verimliliği

Doğal olarak en çok pratik çözüm Rüzgar enerjisinden elektrik elde etmek için elektrik üretebilecek güçlü bir cihaz olacak Gerekli miktar Evdeki tüketicilere enerji sağlamak için. Kendin yap 220V rüzgar jeneratörleri farklı güçte olabilir ve her tasarruflu sahibinin elinde bulunabilecek her olası cihazı üretme ilkelerini dikkate alacağız.

Ancak önce rüzgar jeneratörünün ve karlılığının en azından bir ön hesaplamasını yapmaya değer. Örneğin, Rusya'da üretilen 800 kW'lık bir ev aletinin kilovat başına bir buçuk bin ABD dolarına mal olacak. Masraflı. Güvenilirlik ve derecelendirme doğruluğu açısından öne çıkmayan Çin ürünlerinin 1 kW'ı 900 dolara mal olacak. Ayrıca pahalı. Lütfen bunun herhangi bir çevresel ekipman olmadan yalnızca jeneratörün kendisi olduğunu unutmayın. Bu aslında özel bir mülk sahibi için çok yüksek bir fiyat değil, bu nedenle elimizdeki her şeyi kullanıp kendi otonom sistemimizi yapmaya çalışacağız.

Bir yel değirmeninin gücü nasıl belirlenir

Bir rüzgar jeneratörünün gücünün hesaplanması, belirli bir kaynak jeneratörüne uygulanabilen karmaşık ve zaman alıcı bir süreçtir. En basit seçenek bir traktör veya arabadan dinamo kullanmaktır. Böyle bir cihaz aslında değişiklik gerektirmez ve enerji besleme sisteminde "olduğu gibi" kullanılabilir. Elbette neodim mıknatıs kullanan cihazlardan uzun süre bahsedebiliriz, ancak örneğin Oryol bölgesi Arkhipovka köyünde bunlar hiçbir zaman var olmadı ve asla olmayacak ve tonlarca hizmet dışı traktör var.

Herhangi bir jeneratörün en önemli göstergesi verimliliğidir. Ne yazık ki, bir ototraktör cihazı için bu çok yüksek değil. Bir neodimyum jeneratör için %80'e ulaşabilir, ancak bizim için %55-60'tan fazla değildir, ancak bu verilerle bile, ek değişiklikler olmadan cihaz yaklaşık 300 W çıkış yapabilir. Bu çok fazla değil, ancak LED lambalara, video gözetim sistemlerine ve akım dönüştürücü kullanımına bağlı olarak düşük enerji tüketimi sınıfına sahip bir TV'ye, tek odalı bir buzdolabına DC elektrik sağlamak için oldukça yeterli. Ve bu sadece bir jeneratör seti ama kimse sizi üç veya beş tane yapmaktan alıkoyamıyor. Şimdi dinamoyu döndürecek taşıyıcı hakkında.

Dikey veya döner rüzgar jeneratörleri?

loblu dikey jeneratörler- dünyanın en popülerlerinden biri, ancak onları inşa etmek için bıçağı, şeklini ve boyutunu doğru bir şekilde hesaplamak gerekiyor. Meraklıların bu tür cihazları yaratma deneyiminin gösterdiği gibi, en verimli kanat jeneratörleri, ayarlanabilir kanat dönüş açısına sahip olanlardır. Altı bıçağın her birinin ortalama boyutları 650x120 mm'dir ve kendi eksenine göre en etkili dönme açısı yaklaşık 12 derecedir, ancak her özel durumda deneyler yapılabilir.

Bir ev için döner yel değirmeni, üzerine rotorun monte edildiği yatay bir jeneratör ekseni ile yapılır. Aşağıda sunulan çeşitli şemalara göre gerçekleştirilebilir. En basit seçenek silindirik bir kaptan rotor yapmaktır. Plastik bir varil, bir gaz tüpü veya en sonunda bir tencere gibi olabilir. Kap, her biri göbeğe bağlı olan dört parçaya bölünmelidir. Hub şuraya kurulu: metal karkas yaklaşık bir çizimi şekilde gösterilmiştir.

Parçalar ve sarf malzemeleri, elektrik şeması

Ev için düşük güçlü bir yel değirmeni, mütevazı bir dizi kullanılmış cihaz ve parça ile monte edilebilir:

jeneratör;

araç aküsü ne kadar taze ve kapasite ne kadar büyükse o kadar iyidir;

invertör 300-700 W;

silindirik kap;

otomobil veya traktör şarj rölesi (jeneratör voltajına bağlı olarak);

kontrol cihazı (voltmetre);

• Cihazı ağa bağlamak için elektrik ağı en az 4 mm² kesitli teller kullanılır. Bitmiş kurulum, bakım ve onarım için anahtar 9 ile açılan sigortalar 8 aracılığıyla fotoğrafta gösterilen devreye göre bağlanır. Direnç 1'in değeri deneysel olarak seçilir ve istenirse dönüştürücünün 5 çıkışına ampermetre 5 takılabilir. Ayrıca tasarımın kullanım kolaylığı açısından voltajı düzenlemek için değişken bir direnç (4) kullanılabilir. İnverterin daha ayrıntılı bir diyagramı aşağıda sunulmuştur.

  Bu sayede minimum elektrik ihtiyacını sağlayacak bir rüzgar jeneratörü monte edilebilir. Enerjiyi akıllıca kullanın ve üretin, herkese bol şans!

» DIY basit ev yapımı rüzgar jeneratörü

Bir “yel değirmeni” aracılığıyla üretilen alternatif enerji, çok sayıda potansiyel elektrik tüketicisini cezbeden cazip bir fikirdir. Kendi elleriyle rüzgar jeneratörü yapmaya çalışan çeşitli kalibreli elektrikçilerin anlaşılabilir. Ucuz (neredeyse bedava) enerji her zaman ağırlığınca altın değerinde olmuştur. Bu arada, en basit ev rüzgar jeneratörünün kurulması bile şunları sağlar: gerçek fırsat serbest akım alın. Peki kendi elinizle bir ev rüzgar jeneratörü nasıl yapılır? Rüzgar enerjisi sistemi nasıl çalışır? Tecrübeli elektrikçilerin tecrübelerinin yardımıyla gizemi ortaya çıkarmaya çalışalım.

Ev yapımı rüzgar jeneratörlerinin imalatı ve kurulumu konusu internette çok geniş bir şekilde temsil edilmektedir. Bununla birlikte, malzemenin çoğu, elektrik enerjisi elde etme ilkelerinin banal bir açıklamasıdır.

Rüzgar jeneratörlerinin inşasına (kurulumuna) yönelik teorik metodoloji uzun zamandır bilinmektedir ve oldukça anlaşılırdır. Ancak ev sektöründe işlerin pratikte nasıl gittiği tam olarak açıklanmış bir soru değil.

Çoğu zaman, ev yapımı ev rüzgar jeneratörleri için akım kaynağı olarak araba jeneratörlerinin veya neodim mıknatıslarla desteklenen asenkron AC motorların seçilmesi önerilir.

Bununla birlikte, her iki seçenek de genellikle karmaşık, pahalı ve zaman alıcı olan önemli değişiklikler gerektirir.

Daha önce üretilen ve şimdi Ametek (örnek) ve diğerleri tarafından üretilenlere benzer elektrik motorlarının montajı her bakımdan çok daha basit ve kolaydır.

30 - 100 volt gerilime sahip DC motorlar, ev rüzgar jeneratörü için uygundur. Jeneratör modunda beyan edilen çalışma voltajının yaklaşık% 50'sini onlardan alabilirsiniz.

Şuna dikkat edilmelidir: Üretim modunda çalışırken, DC elektrik motorlarının nominal hızdan daha yüksek bir hıza kadar döndürülmesi gerekir.

Üstelik bir düzine aynı kopyadan her bir motor tamamen farklı özellikler gösterebilir.

Benzer herhangi bir motorun verimliliğini kontrol etmek zor değildir. Normal bir 12 voltluk araba akkor lambasını elektrik terminallerine bağlamak ve motor milini elle çevirmek yeterlidir. Elektrik motorunun teknik performansı iyi ise lamba mutlaka yanacaktır.

Ev inşaat kitindeki rüzgar jeneratörü

• üç kanatlı pervane,
• Rüzgar gülü sistemi,
• metal direk,
• pil şarj kontrolörü.

Rüzgar jeneratörünün geri kalan tüm parçalarının üretim sırasını takip etmek tavsiye edilir, ancak gerekli değildir. Tutarlılık, herhangi bir işte sonuçlara ulaşmak için gerekli olan düzendir. Açıkçası: hazır kitler bir enerji makinesinin yapımında önemli yardım sağlar:

Pervane kanatlarının yapılması

150-200 mm çapındaki plastik borudan jeneratör pervane kanatlarının imalatı oldukça kolay ve basit görünmektedir.

Bir ev rüzgar jeneratörünün açıklanan tasarımı için üç kanat yapıldı (kesildi). Malzeme: 152mm sıhhi boru. Her bıçağın uzunluğu 610 mm'dir.

Sıhhi tesisat borusu başlangıçta işlenmek üzere küçük bir kenar boşluğuyla uzunlamasına kesilir. Daha sonra kesilen parça orta çizgi boyunca dört eşit parçaya kesilir.

Her parça, çalışan bir pervane kanadının basit bir şablonuna göre kesilir. Daha iyi aerodinamik için tüm kesim kenarları iyice temizlenmeli ve cilalanmalıdır.

Rüzgar jeneratörü pervanesinin elemanları (plastik kanatlar) iki ayrı diskten oluşan bir makaraya monte edilir. Kasnak motor miline monte edilir ve bir vida ile sıkılır.

Kanatların monte edildiği göbek kısmının çapı 127 mm'dir. Diğer kısım ise 85 mm çapındaki dişlidir. Her iki göbek parçası da özel olarak üretilmemiştir.

Eski teknik çöplerde metal bir disk ve dişli bulmayı başardık. Ancak diskin şaft için deliği yoktu ve dişlinin çapı küçüktü. Bu parçaları tek bir bütün halinde birleştirerek kütle ve çap oranı problemini çözmek mümkün oldu.

Kanatları sabitledikten sonra geriye kalan tek şey göbeğin ucunu plastik bir kaplamayla (yine aerodinamik için) kapatmaktır.

Rüzgar jeneratörünün kanat tabanı

Rüzgar gülü tabanı için 600 mm uzunluğunda sıradan bir ahşap blok (tercihen sert ağaçtan yapılmış) uygundur. Çubuğun bir ucuna kelepçelerle bir elektrik motoru sabitlenir ve diğer ucuna bir "kuyruk" monte edilir.

Kuyruk kısmı alüminyum levhadan yapılmıştır - montaj blokları arasına kolayca monte edilen ve vidalarla sabitlenen, kesilmiş dikdörtgen bir parçadır.

Dayanıklılık özelliklerini geliştirmek için, ahşap bloğun ayrıca emprenye edilmesi ve vernikle kaplanması tavsiye edilir.

Kirişin alt düzleminde, kirişin arka ucundan 190 mm uzaklıkta, direğe bağlantı için destek flanşından boru şeklinde bir çıkış sabitlenmiştir.

Flanşın sabitlendiği noktadan çok uzak olmayan bir yerde, rüzgar jeneratöründen enerji depolama cihazına kadar borudan çıkarılacak kablo için boru duvarına d = 10-12 mm'lik bir delik açılır.

Taban ve mafsallı direk

Ev rüzgar jeneratörünün rüzgar gülü kısmı hazırken, destek direğini üretme zamanı geldi. Bir ev kurulumunu 5-7 metre yüksekliğe çıkarmak oldukça yeterlidir. Metal boru d=50 mm (dış d=57 mm), ev için tasarlanan bu rüzgar jeneratörü projesinin direğinin altına mükemmel bir şekilde oturuyor.

Ev tipi bir yel değirmeninin direğinin alt kısmı için destek plakası kalın kontrplaktan (20 mm) yapılmıştır. Gözlemenin çapı 650 mm'dir. Kontrplak krepin kenarları boyunca, bir daire içinde eşit şekilde ve 25-30 mm'lik bir girinti ile 4 d = 12 mm delik açıldı.

Bu delikler zemine geçici (veya kalıcı) pim montajı için tasarlanmıştır. Montajın sağlamlığını sağlamak için kontrplağın alt kısmı çelik sac ile güçlendirilebilir.

Destek plakasının yüzeyine metal sıhhi tesisat flanşlarından, borulardan, köşebentlerden ve bir T bağlantısından oluşan bir yapı tutturulmuştur.

Köşeler ve T bağlantısı arasında dişli bağlantı tamamen yapılmamıştır. Bu özellikle menteşe efekti elde etmek için yapılır. Böylece rüzgar jeneratörünün yükseltilmesi veya indirilmesi herhangi bir zamanda zorlanmadan gerçekleştirilebilir.

Tee kaplini, alt kısmında direk borusu için bir sınırlayıcının monte edildiği bir boru parçasına merkezi bir kıvrımla bağlanır. Direk borusu, durdurma noktasında durana kadar daha küçük çaplı boru şeklinde bir parça üzerine yerleştirilir.

Direğin üst kısmı ve yel değirmeninin rüzgar gülü sistemi yaklaşık olarak aynı şekilde bağlanır. Ancak burada, sınırlayıcı olarak direk borusunun içine rulmanlar yerleştirilmiştir.

Bu nedenle, tüm direk sistemini monte etmek için alt ve üst parçaları herhangi bir bağlantı olmadan direk borusuna bağlamanız yeterlidir. Ardından, menteşeli cihaz sayesinde rüzgar jeneratörünü kaldırın ve direği gergi telleriyle sabitleyin.

Menteşe sisteminin rahatlığı ortadadır. Örneğin, kötü hava koşullarında, bir rüzgar jeneratörü hızlı bir şekilde yere "döşenebilir", bu da onu yıkımdan kurtarabilir ve aynı hızla çalışma konumuna kurulabilir.

Ev rüzgar jeneratörü ve kontrol devresi

Ev rüzgar enerjisi santralinin jeneratöründen alınan ve akülere sağlanan voltaj ve akımların izlenmesi zorunludur. Aksi takdirde pil hızla arızalanır.

Bunun nedeni açıktır: şarj döngüsünün dengesizliği ve şarj parametrelerinin ihlali. Veya örneğin kaotik döngülerden, yüksek voltajlardan ve akımlardan korkmayanlar kullanılmalıdır.

Kontrol işlevleri, basit bir elektronik devrenin bir ev rüzgar jeneratörünün tasarımına monte edilmesi ve dahil edilmesiyle gerçekleştirilir. Ev rüzgar türbinleri genellikle nispeten basit devrelerle donatılmıştır.

Devrelerin temel amacı rüzgar jeneratörü çıkışlarını aküye veya balast yüküne çeviren röleyi kontrol etmektir. Anahtarlama, akü terminallerindeki mevcut voltaj seviyesine bağlı olarak gerçekleştirilir.

Bu durumda ev rüzgar türbinleri için geleneksel olan kontrol devresi kullanıldı. Elektronik kart az sayıda elektronik bileşen içerir. Devreyi evde kendiniz kolayca lehimleyebilirsiniz.

Tasarım prensibi, akülerin terminal voltaj sınırına ulaşılıncaya kadar şarj edilmesini sağlar. Röle daha sonra hattı kurulu balastlara yönlendirir. Yüksek akımlar için röle en az 40-60A kontak grubu ile alınmalıdır.

Devrenin kurulması, “A” ve “B” kontrol noktalarının karşılık gelen voltajlarını ayarlamak için düzelticilerin ayarlanmasını içerir. Bu noktalardaki optimum voltaj değerleri şunlardır: “A” için - 7,25 volt; “B” için - 5,9 volt.

Devre bu parametrelerle yapılandırılmışsa, terminal voltajı 14,5 V'a ulaştığında akü bağlantısı kesilecek ve terminal voltajı 11,8 V'a ulaştığında rüzgar jeneratörü hattına yeniden bağlanacaktır.

Rüzgar jeneratörü devresi, IRF serisinin güç transistörleri aracılığıyla fanın (3) (akü gazlarının havalandırılması için kullanılabilir) ve alternatif yükün (4) kontrolünü sağlar.

Çıkışların durumu kırmızı ve yeşil LED'lerle gösterilir. Kontrolör durumunun manuel kontrolünü “1” ve “2” düğmeleriyle kurmak mümkündür.

Sistem bağlantı özellikleri

Bu yayını bitirirken önemli bir özelliğin belirtilmesi gerekir. (türbinin halihazırda çalışmakta olduğu varsayılarak) aşağıdaki sırayla gerçekleştirilmelidir:

1. “Pil” kontaklarını pil terminallerine bağlayın.
2. Rüzgar jeneratörü kontaklarını röle terminallerine bağlayın.

Bu sıra takip edilmezse kontrol ünitesinin hasar görme riski yüksektir.

4 kW rüzgar jeneratörünün kurulumu - video kılavuzu

Etiketler:

Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımında en uygun fiyatlı seçeneklerden biri rüzgar enerjisinin kullanılmasıdır. Hesaplamaları nasıl yapacağınızı, bir yel değirmenini kendiniz nasıl monte edeceğinizi ve kuracağınızı öğrenmek için bu makaleyi okuyun.

Rüzgar jeneratörlerinin sınıflandırılması

Kurulumlar aşağıdaki rüzgar türbini kriterlerine göre sınıflandırılır:

• dönme ekseninin konumu;
• bıçak sayısı;
• eleman malzemesi;
• pervane aralığı.

Rüzgar türbinleri kural olarak yatay ve dikey dönme eksenine sahip bir tasarıma sahiptir.

Yatay eksenli versiyon - bir, iki, üç veya daha fazla kanatlı pervane tasarımı. Bu, yüksek verimliliği nedeniyle hava enerji santrallerinin en yaygın tasarımıdır.

Dikey eksenli versiyon - Darrieus ve Savonius rotorları örneğini kullanan ortogonal ve atlıkarınca tasarımları. Son iki kavramın açıklığa kavuşturulması gerekir çünkü her ikisi de rüzgar jeneratörlerinin tasarımında bir miktar öneme sahiptir.

Darrieus rotoru, aerodinamik kanatların (iki veya daha fazla) birbirine belirli bir mesafede simetrik olarak yerleştirildiği ve radyal kirişler üzerine monte edildiği ortogonal bir rüzgar türbini tasarımıdır. Kanatların dikkatli aerodinamik tasarımını gerektiren, rüzgar türbininin oldukça karmaşık bir versiyonu.

Savonius rotoru, iki yarı silindirik kanadın birbirine karşı yerleştirildiği ve genel olarak sinüzoidal bir şekil oluşturduğu atlıkarınca tipi bir rüzgar türbini tasarımıdır. Yapıların verimliliği düşüktür (yaklaşık% 15), ancak kanatlar dalga yönünde yatay değil dikey olarak yerleştirilirse ve her bir çiftin açısal yer değiştirmesiyle çok katmanlı bir tasarım kullanılırsa neredeyse iki katına çıkarılabilir. diğer çiftlere göre bıçaklar.

Rüzgar türbinlerinin avantajları ve dezavantajları

Bu cihazların avantajları, özellikle ev içi çalışma koşullarıyla ilgili olarak açıktır. Rüzgar türbinlerinin kullanıcıları, küçük inşaat ve bakım maliyetlerini saymazsak, aslında bedava elektrik enerjisi üretme fırsatına sahiptir. Ancak rüzgar santrallerinin dezavantajları da ortadadır.

Bu nedenle, kurulumun verimli çalışmasını sağlamak için rüzgar akışlarının stabilitesine ilişkin koşulların karşılanması gerekir. İnsan bu koşulları yaratamaz. Bu tamamen doğanın ayrıcalığıdır. Başka ama zaten teknik bir dezavantaj kaydedildi Düşük kaliteüretilen elektrik, bunun sonucunda sistemi pahalı elektrik modülleriyle (çarpanlar, çarpanlar, şarj cihazları, piller, dönüştürücüler, stabilizatörler).

Rüzgar türbinlerinin her modifikasyonunun özellikleri açısından avantaj ve dezavantajları, belki de denge sıfırdadır. Yatay eksenel modifikasyonlar yüksek bir verimlilik değeri ile karakterize edilirse, kararlı çalışma için rüzgar akış yönü kontrolörlerinin ve kasırga rüzgarlarına karşı koruma sağlayan cihazların kullanılmasını gerektirir. Dikey eksen modifikasyonları düşük verimliliğe sahiptir, ancak rüzgar yönünü takip edecek bir mekanizma olmadan stabil çalışır. Aynı zamanda, bu tür rüzgar türbinleri düşük gürültü seviyesiyle öne çıkıyor, kuvvetli rüzgarlarda “yayılma” etkisini ortadan kaldırıyor ve oldukça kompakt.

Ev yapımı rüzgar jeneratörleri

Kendi elinizle bir "yel değirmeni" yapmak tamamen çözülebilir bir iştir. Dahası, işe yapıcı ve rasyonel bir yaklaşım, kaçınılmaz mali giderlerin en aza indirilmesine yardımcı olacaktır. Her şeyden önce, projenin taslağını çizmeye, gerçekleştirmeye değer. gerekli hesaplamalar dengeleme ve güç. Bu eylemler yalnızca bir rüzgar enerjisi santralinin başarılı bir şekilde inşa edilmesinin anahtarı olmakla kalmayacak, aynı zamanda satın alınan tüm ekipmanın bütünlüğünü korumanın da anahtarı olacaktır.

Onlarca watt gücünde bir mikro yel değirmeni inşa ederek başlamanız önerilir. Gelecekte kazanılan deneyim daha güçlü bir tasarım yaratılmasına yardımcı olacaktır. Ev rüzgar jeneratörü oluştururken, yüksek kaliteli elektrik (220 V, 50 Hz) elde etmeye odaklanmamalısınız çünkü bu seçenek önemli finansal yatırımlar gerektirecektir. Kendimizi, örneğin elektrikli ısıtıcılar (TEH) üzerine inşa edilen ısıtma ve sıcak su tedarik sistemlerini desteklemek için başka amaçlarla dönüştürmeden başarılı bir şekilde kullanılabilen, başlangıçta elde edilen elektriğin kullanımıyla sınırlamak daha mantıklıdır - bu tür cihazlar gerektirmez kararlı voltaj ve frekans. Bu, oluşturmayı mümkün kılar basit diyagram doğrudan jeneratörden çalıştırılır.

Büyük olasılıkla, hiç kimse evdeki ısıtma ve sıcak su temininin öneminin düşük olduğunu iddia etmeyecektir. Ev aletleri ve genellikle evlere yel değirmenleri kurma eğiliminde oldukları aydınlatma cihazları. Bir eve ısı ve sıcak su sağlamak amacıyla özel olarak bir rüzgar türbininin kurulması minimum maliyetler ve tasarımın basitliği.

Ev rüzgar türbininin genelleştirilmiş tasarımı

Yapısal olarak, bir ev projesi büyük ölçüde endüstriyel bir kurulumun kopyasıdır. Doğru, ev çözümleri genellikle dikey eksenli rüzgar türbinlerine dayanıyor ve düşük voltajlı DC jeneratörlerle donatılıyor. Yüksek kaliteli elektriğe (220 V, 50 Hz) tabi ev tipi rüzgar türbini modüllerinin bileşimi:

• rüzgar türbini;
• rüzgar yönlendirme cihazı;
• animatör;
• DC jeneratörü (12 V, 24 V);
• pil şarj modülü;
• şarj edilebilir piller (lityum-iyon, lityum-polimer, kurşun-asit);
• DC voltaj dönüştürücü 12 V (24 V) AC voltajı 220 V'a.

Rüzgar jeneratörü PIC 8-6/2.5

Nasıl çalışır? Sadece. Rüzgar, rüzgar türbinini döndürür. Tork, çarpan aracılığıyla DC jeneratörünün miline iletilir. Jeneratör çıkışında alınan enerji, şarj modülü aracılığıyla akülerde biriktirilir. Akü terminallerinden dönüştürücüye 12 V'luk (24 V, 48 V) sabit bir voltaj sağlanır ve burada evdeki elektrik ağlarına güç sağlamak için uygun bir voltaja dönüştürülür.

Ev yel değirmenleri için jeneratörler hakkında

Evsel rüzgar türbini tasarımlarının çoğu tipik olarak düşük hızlı DC motorlar kullanılarak inşa edilir. Bu, modernizasyon gerektirmeyen en basit jeneratör seçeneğidir. Optimal olarak - yaklaşık 60-100 voltluk bir besleme voltajı için tasarlanmış kalıcı mıknatıslı elektrik motorları. Araba jeneratörlerini kullanma uygulaması vardır, ancak bu durumda bir çarpanın kullanılması gerekir, çünkü araba jeneratörleri gerekli voltajı yalnızca yüksek (1800-2500) hızlarda üretir. Olası seçeneklerden biri yeniden inşadır asenkron motor Alternatif akım, ancak aynı zamanda oldukça karmaşıktır; hassas hesaplamalar, döndürme ve rotor alanına neodimyum mıknatısların yerleştirilmesini gerektirir. Fazlar arasında aynı kapasiteye sahip kapasitörlerin bağlanmasıyla üç fazlı asenkron motor seçeneği mevcuttur. Son olarak, kendi ellerinizle sıfırdan bir jeneratör yapma imkanı var. Bu konuyla ilgili birçok talimat var.

Dikey eksenli ev yapımı “yel değirmeni”

Savonius rotoru temelinde oldukça verimli ve en önemlisi ucuz bir rüzgar jeneratörü oluşturulabilir. Burada örnek olarak gücü 20 W'ı geçmeyen bir mikro enerji tesisatı ele alınmaktadır. Ancak bu cihaz, örneğin 12 volt voltajla çalışan bazı ev aletlerine elektrik enerjisi sağlamak için oldukça yeterlidir.

Parça seti:

1. 1,5-2 mm kalınlığında alüminyum levha.
2. Plastik boru: çap 125 mm, uzunluk 3000 mm.
3. Alüminyum boru: çap 32 mm, uzunluk 500 mm.
4. DC motor (potansiyel jeneratör), 30-60V, 360-450 rpm, örneğin elektrik motoru modeli PIK8-6/2.5.
5. Gerilim kontrolörü.
6. Pil.

Savonius rotorunun imalatı

Alüminyum levhadan 285 mm çapında üç "krep" kesilir. Her birinin ortasında 32 mm alüminyum boru için delikler açılır. CD'lere benzer bir şey ortaya çıkıyor. Plastik bir borudan 150 mm uzunluğunda iki parça kesilerek uzunlamasına ikiye bölünür. Sonuç, 125x150 mm'lik dört yarım daire biçimli bıçaktır. Üç alüminyum “CD” nin tümü 32 mm'lik bir boru üzerine yerleştirilir ve üst noktadan 320, 170, 20 mm mesafede kesinlikle yatay olarak sabitlenerek iki katman oluşturulur. Bıçaklar, her katman için iki tane olacak şekilde disklerin arasına yerleştirilir ve biri diğerine sıkı bir şekilde sabitlenerek bir sinüzoid oluşturulur. Bu durumda, üst kademenin kanatları alt kademenin kanatlarına göre 90 derecelik bir açıyla kaydırılır. Sonuç dört kanatlı bir Savonius rotorudur. Elemanları sabitlemek için perçinleri, kendinden kılavuzlu vidaları, köşeleri veya başka yöntemleri kullanabilirsiniz.

Motora bağlantı ve direğe montaj

Yukarıdaki parametrelere sahip DC motorların şaftı genellikle 10-12 mm'den fazla olmayan bir çapa sahiptir. Motor milini rüzgar türbini borusuna bağlamak için borunun alt kısmına gerekli iç çapa sahip pirinç burç bastırılır. Borunun ve burcun duvarına bir delik açılır ve kilitleme vidasını vidalamak için bir diş kesilir. Daha sonra rüzgar türbini borusu jeneratör şaftına yerleştirilir ve ardından bağlantı bir kilitleme vidasıyla sağlam bir şekilde sabitlenir.

Plastik borunun geri kalan kısmı (2800 mm) rüzgar türbininin direğidir. Savonius çarklı jeneratör tertibatı direğin tepesine monte edilmiştir; durana kadar borunun içine itilmesi yeterlidir. Motorun ön ucuna monte edilmiş, çapı birkaç santimetre olan metal bir disk kapağı daha büyük çap direkler. Gergi tellerini takmak için kapağın çevresine delikler açılmıştır. Elektrik motoru mahfazasının çapı borunun iç çapından küçük olduğundan jeneratörü merkeze hizalamak için ara parçalar veya durdurucular kullanılır. Jeneratörden gelen kablo borunun içinden geçirilir ve alttaki pencereden dışarı çıkar. Kurulum sırasında, sızdırmazlık contaları kullanılarak jeneratörün nemden korunmasının dikkate alınması gerekir. Yine yağıştan korunmak amacıyla rüzgar türbini borusunun jeneratör şaftı ile bağlantısının üzerine şemsiye başlığı takılabilmektedir.

Tüm yapı açık, iyi havalandırılan bir alana kurulmuştur. Direğin altına 0,5 metre derinliğinde bir çukur kazıldı, Alt kısım Borular çukura indirilir, yapı gergi telleriyle düzleştirilir ve ardından çukur betonla doldurulur.

Voltaj kontrolörü (basit şarj cihazı)

Üretilen bir rüzgar jeneratörü, kural olarak, düşük dönüş hızı nedeniyle 12 volt üretememektedir. Rüzgar türbininin maksimum dönüş hızı rüzgar hızında 6-8 m/sn'dir. 200-250 rpm değerine ulaşır. Çıkışta yaklaşık 5-7 voltluk bir voltaj elde etmek mümkündür. Pili şarj etmek için 13,5-15 volt voltaj gereklidir. Çıkış yolu, örneğin LM2577ADJ voltaj regülatörüne dayalı olarak monte edilmiş basit bir darbe voltaj dönüştürücüsünün kullanılmasıdır. Dönüştürücünün girişine 5 volt DC beslendiğinde çıkış 12-15 volt olur ve bu da bir araba aküsünü şarj etmek için yeterlidir.

LM2577'ye dayalı hazır voltaj dönüştürücü

Bu mikro rüzgar jeneratörü kesinlikle geliştirilebilir. Türbin gücünü artırın, direğin malzemesini ve yüksekliğini değiştirin, DC'den AC'ye dönüştürücü ekleyin vb.

Yatay eksenli rüzgar santrali

Parça seti:

1. 150 mm çapında plastik boru, 1,5-2,5 mm kalınlığında alüminyum levha, 80x40 1 m uzunluğunda ahşap blok, sıhhi tesisat: flanş - 3, açı - 2, tee - 1.
2. DC elektrik motoru (jeneratör) 30-60 V, 300-470 rpm.
3. 130-150 mm çapında bir motor için tekerlek kasnağı (alüminyum, pirinç, tektolit vb.).
4. Çelik borular sırasıyla 25 mm ve 32 mm çapında ve 35 mm ve 3000 mm uzunluğundadır.
5. Piller için şarj modülü.
6. Piller.
7. Gerilim dönüştürücü 12 V - 120 V (220 V).

Yatay eksenli “yel değirmeni” imalatı

Rüzgar türbini kanatları yapmak için plastik bir boruya ihtiyaç vardır. 600 mm uzunluğunda böyle bir borunun bir bölümü uzunlamasına dört özdeş parçaya kesilir. Bir yel değirmeni, malzemenin bir kısmının tüm uzunluk boyunca çapraz olarak kesilmesiyle elde edilen bölümlerden yapılan, ancak tam olarak köşeden köşeye değil, alt köşeden köşeye kadar üç bıçak gerektirir. üst köşe, sonuncusundan hafif bir girinti ile. Segmentlerin alt kısmının işlenmesi, üç segmentin her birinde bir sabitleme yaprağı oluşumuna indirgenir. Bunu yapmak için bir kenar boyunca yaklaşık 50x50 mm ölçülerinde bir kare kesilir ve geri kalan kısım sabitleme yaprağı görevi görür.

Rüzgar türbini kanatları, tekerlek kasnağı kullanılarak sabitlenir. cıvatalı bağlantılar. Kasnak doğrudan bir DC elektrik motoru - jeneratörün miline monte edilir. Rüzgar türbini şasesi olarak 80x40 mm kesitli ve 1 m uzunluğunda basit bir ahşap blok kullanılmış, jeneratör bir ucuna monte edilmiştir. tahta blok. Çubuğun diğer ucuna alüminyum levhadan yapılmış bir “kuyruk” monte edilmiştir. Bloğun alt kısmına, döner mekanizmanın şaftı görevi görmesi amaçlanan 25 mm'lik bir metal boru takılmıştır. Direk olarak üç metrelik 32 mm'lik metal bir boru kullanılır. Direğin üst kısmı, içine rüzgar türbini borusunun yerleştirildiği döner mekanizmanın burcudur. Direk desteği kalın bir kontrplak tabakasından yapılmıştır. Bu desteğin üzerine, 600 mm çapında bir disk şeklinde, direğin kolayca kaldırılıp indirilebildiği veya monte edilebildiği veya sökülebildiği sıhhi tesisat parçalarından bir yapı monte edilir. Adamlar direği sabitlemek için kullanılır.

Tüm rüzgar türbini elektronikleri, arayüzü akülerin ve tüketici yüklerinin bağlanmasını sağlayan ayrı bir modüle monte edilmiştir. Modül bir akü şarj kontrolörü ve bir voltaj dönüştürücü içerir. Benzer cihazlar Uygun deneyime sahipseniz kendiniz toplayabilir veya piyasadan satın alabilirsiniz. Piyasada istenilen çıkış gerilimlerini ve akımlarını elde etmenizi sağlayan birçok farklı çözüm bulunmaktadır.

Kombine rüzgar türbinleri

Kombine rüzgar türbinleri ev enerji modülü için ciddi bir seçenektir. Aslında kombinasyon, bir rüzgar jeneratörünün tek bir sistemde birleştirilmesini içeriyor. Güneş pili, dizel veya benzinli enerji santrali. Yeteneklerinize ve ihtiyaçlarınıza göre mümkün olan her şekilde birleştirebilirsiniz. Doğal olarak üçü bir arada seçeneği olduğunda bu en etkili ve güvenilir çözümdür.

Ayrıca rüzgar türbinlerinin birleştirilmesi aynı anda iki farklı modifikasyonu içeren rüzgar santrallerinin oluşturulmasını da içermektedir. Örneğin, bir Savonius rotoru ve geleneksel üç bıçaklı bir makine tek bir kombinasyon halinde çalıştığında. İlk türbin düşük rüzgar hızlarında, ikincisi ise yalnızca nominal hızlarda çalışır. Bu, kurulumun verimliliğini korur, haksız enerji kayıplarını ortadan kaldırır ve asenkron jeneratörler reaktif akımlar telafi edilir.

Kombine sistemler evde uygulama için teknik açıdan karmaşık ve pahalı seçeneklerdir.

Rüzgar santralinin gücünün hesaplanması

Yatay eksenel rüzgar jeneratörünün gücünü hesaplamak için standart formülü kullanabilirsiniz:

• N = p S V3 / 2
• N— kurulum gücü, W
• P- hava yoğunluğu (1,2 kg/m3)
• S— üfleme alanı, m2
• V— rüzgar akış hızı, m/sn

Örneğin maksimum kanat açıklığı 1 metre olan bir tesisin 7 m/sn rüzgar hızında gücü şöyle olacaktır:

• N= 1,2 1 343 / 2 = 205,8 W

Savonius rotoru temelinde oluşturulan bir rüzgar türbininin gücünün yaklaşık bir hesaplaması aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

• N = pRHV3
• N— kurulum gücü, W
• R— pervane yarıçapı, m
• V— rüzgar hızı, m/sn

Örneğin metinde bahsedilen Savonius rotorlu bir rüzgar enerjisi santralinin tasarımı için rüzgar hızının 7 m/sn olduğu güç değeri. olacak:

• N= 1,2 · 0,142 · 0,3 · 343 = 17,5 W

İnsanlık uzun zamandır rüzgârın gücünden yararlanıyor. Yel değirmenleri ve yelkenli gemiler pek çok kişiye tanıdık geliyor, kitaplara yazılıyor, onların katılımıyla tarihi filmler yapılıyor. Bizim zamanımızda rüzgar enerjisi jeneratörüönemini kaybetmedi çünkü

bunu yapmak için kullanabilirsin bedava elektrik bölgede elektrik kesilirse de kullanışlı olabilecek kulübede. Hurda malzemelerden ve mevcut parçalardan monte edilebilen ev yapımı yel değirmenlerinden bahsedelim.

Sizin için resimlerle birlikte ayrıntılı bir talimat ve daha birçok montaj seçeneği için video fikirleri sunduk. Öyleyse evde kendi ellerinizle nasıl rüzgar jeneratörü yapacağınıza bakalım.

Montaj talimatları

Rüzgar türbinlerinin birkaç türü vardır: yatay ve dikey türbin. Temel farklılıkları, artıları ve eksileri var. Tüm rüzgar jeneratörlerinin çalışma prensibi aynıdır - rüzgar enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülerek pillerde biriktirilir ve bunlardan insan ihtiyaçları için kullanılır. En yaygın tip yataydır.

Tanıdık ve tanınabilir. Yatay rüzgar jeneratörünün avantajı, rüzgar değirmeni kanatları her zaman hava akışının etkisi altında olduğundan, diğerlerine kıyasla daha yüksek verimliliğidir. Dezavantajları arasında saniyede 5 metrenin üzerinde rüzgar gereksinimi yer alır. Bu tür yel değirmeni yapımı en kolay olanıdır, bu yüzden ev ustaları genellikle bunu temel alır.

Rüzgar jeneratörünü kendiniz monte etmeyi denemeye karar verirseniz, işte bazı öneriler. Jeneratörle başlamalısınız, bu sistemin kalbidir; vida düzeneğinin tasarımı parametresine bağlıdır.

İthal otomobiller buna uygun, step motor kullanımına dair, yazıcılardan ya da diğer ofis ekipmanlarından bilgiler var.

Elektrik üretmek amacıyla kendi yel değirmeninizi yapmak için bisiklet tekerleği motorunu da kullanabilirsiniz.

Rüzgar akış dönüştürücüsünün elektrik akımına montajına karar verdikten sonra, pervaneden jeneratör miline hızı artırmak için dişli grubunu monte etmeniz gerekir. Pervanenin bir devri jeneratör ünitesinin miline 4-5 devir iletir.

Dişli kutusu-jeneratör grubu monte edildiğinde tork direncini (milimetre başına gram) belirlemeye başlıyoruz. Bunu yapmak için, gelecekteki kurulumun şaftı üzerinde karşı ağırlığı olan bir kol yapmanız ve bir ağırlık kullanarak kolun hangi ağırlıkta aşağı ineceğini bulmanız gerekir. Metre başına 200 gramdan azı kabul edilebilir kabul edilir. Omuz boyutunu bildiğimizde bu bizim bıçak uzunluğumuzdur.

Birçok kişi ne kadar çok bıçağın o kadar iyi olduğunu düşünüyor. Rüzgar jeneratörünü kendimiz yaptığımız ve gelecekteki elektrik santralinin parçaları bütçe aralığında olduğu için bu tamamen doğru değil.

İhtiyacımız var yüksek hız ve birçok pervane daha fazla rüzgar direnci yaratır, bunun sonucunda bir noktada karşıdan gelen akış pervaneyi yavaşlatır ve kurulumun verimliliği düşer. Bu iki şekilde önlenebilir kanatlı pervane. Normal rüzgarlarda böyle bir pervane 1000 devire kadar veya daha fazla dönebilir.

Ev yapımı bir rüzgar jeneratörünün kanatlarını, kontrplak ve galvanizlemeden plastiğe, su borularından (aşağıdaki fotoğrafta olduğu gibi) ve daha fazlasına kadar mevcut malzemelerden yapabilirsiniz. Ana durum hafif ve dayanıklıdır.

Hafif bir pervane, yel değirmeninin verimliliğini ve hava akışına olan hassasiyetini artıracaktır. Hava çarkını dengelediğinizden ve tüm düzensizlikleri giderdiğinizden emin olun, aksi takdirde jeneratör çalışırken sızlanma ve uğultu sesleri duyacaksınız.

Bir sonraki önemli unsur kuyruktur. Tekerleği rüzgar akışında tutacak ve yönü değiştiğinde yapıyı döndürecektir.

Akım toplayıcı yapıp yapmayacağınıza karar vermek size kalmıştır; belki kablo üzerindeki bir konnektörle idare edebilir ve bükülmüş teli periyodik olarak elle çözebilirsiniz. Rüzgar jeneratörünün test çalışması sırasında güvenlik önlemlerini unutmayın; rüzgar akışında dönen bıçaklar lahanayı bir samuray gibi parçalayabilir.

Ayarlanmış, dengeli bir yel değirmeni, yerden en az 7 metre yükseklikte bir direğe monte edilir ve ara kablolarla sabitlenir.

Ev yapımı bir rüzgar jeneratörünün çıkışını doğrudan aküye bağlayamazsınız, bu bir şarj rölesi aracılığıyla yapılmalıdır, kendiniz monte edebilir veya hazır bir tane satın alabilirsiniz.

Rölenin çalışma prensibi şarjı kontrol etmektir ve şarj olması durumunda jeneratörü ve aküyü yük balastına geçirir, sistem sürekli şarjlı olmaya çalışarak aşırı şarjı önler, jeneratörü yüksüz bırakmaz.

Yüksüz bir yel değirmeni oldukça güçlü bir şekilde yüksek hızlara çıkabilir ve üretilen potansiyel ile sargılardaki izolasyona zarar verebilir. Ayrıca yüksek hızlar rüzgar jeneratörü elemanlarının mekanik olarak tahrip olmasına neden olabilir.

Artık İnternet, ustaların güçlü mıknatıslar kullanarak nasıl rüzgar jeneratörü yapacağını gösterdiği diyagramlar ve çizimlerle dolu. Tekrarlayıp tekrarlamamak size kalmış; bunun haklı çıkıp çıkmayacağını kimse bilmiyor. Ancak eviniz için bir rüzgar enerjisi üretim tesisi kurmaya ve ardından ne satın alacağınıza, neyi bırakacağınıza veya değişiklik yapacağınıza karar vermeye değer.

Deneyim kazanın ve belki daha ciddi bir cihazı hedefleyin.

Ev yapımı yel değirmenlerinin özgürlüğü ve çeşitliliği o kadar geniştir ve eleman tabanı çeşitlidir ki hepsini tanımlamanın bir anlamı yoktur, ana anlam aynı kalır - rüzgar akışı pervaneyi döndürür, torku dişli kutusuna iletir, şaftı arttırır hız, jeneratör voltaj üretir, ardından röle aküdeki şarj seviyesini korur ve çeşitli ihtiyaçlar için zaten enerji alınır.

Bu prensibi kullanarak evde kendi ellerinizle bir rüzgar jeneratörü yapabilirsiniz. Fotoğraf örnekleri içeren ayrıntılı talimatlarımızın, eviniz veya yazlığınız için uygun bir yel değirmeni modelini nasıl yapacağınızı size açıkladığını umuyoruz. Ayrıca montaj ana sınıflarına göz atmanızı öneririz. ev yapımı cihaz Aşağıdaki videoda sunduğumuz.

Görsel video dersleri

Evde elektrik üretecek bir rüzgar jeneratörünü kolayca yapmak için video örneklerinde hazır fikirlere aşina olmanızı öneririz:

Bu yüzden en basit montaj fikirlerini sunduk ev yapımı yel değirmeni. Gördüğünüz gibi bir çocuk bile bazı cihaz modellerini kolaylıkla yapabiliyor.

Başka birçok Kendin Yap seçeneği var, ancak yüksek çıkış voltajı elde etmek için şunu kullanmanız gerekir: karmaşık mekanizmalar manyetik jeneratörler gibi.

Aksi takdirde, bir rüzgar jeneratörünü çalışacak ve amacına uygun kullanılacak şekilde yapmak istiyorsanız, verdiğimiz talimatlara göre ilerleyin!

Kaynak: https://samelectrik.ru/sborka-samodelnogo-vetryaka.html

Bir araba jeneratöründen kendin yap düşük hızlı rüzgar jeneratörü

Bir araba jeneratöründen yapılmış bir rüzgar jeneratörü, özel bir evin elektrik hattına bağlanma yeteneğinin olmadığı bir durumda yardımcı olabilir.

Veya yardımcı bir alternatif enerji kaynağı olarak hizmet edecektir. Böyle bir cihaz, halk ustalarının en iyi uygulamaları kullanılarak hurda malzemelerden kendi ellerinizle yapılabilir.

Fotoğraflar ve videolar ev yapımı bir rüzgar türbini oluşturma sürecini gösterecek.

Rüzgar jeneratörü tasarımı

Çok büyük bir şey var türlerin çeşitliliği rüzgar jeneratörleri ve bunların üretimi için çizimler. Ancak herhangi bir tasarım aşağıdaki zorunlu unsurları içerir:

• jeneratör;
• bıçaklar;
• depolama cihazı, harici depolama cihazı;
• direk;
• elektronik ünite.

Bazı becerilerle kendi ellerinizle bir rüzgar jeneratörü yapabilirsiniz

Ayrıca elektriğin kontrol ve dağıtım sistemini önceden düşünmek ve bir kurulum şeması çizmek gerekir.

Rüzgar değirmeni

Kanatlar belki de bir rüzgar jeneratörünün en önemli parçasıdır. Cihazın geri kalan bileşenlerinin çalışması tasarıma bağlı olacaktır. Onlar yapılır farklı malzemeler. Plastik bir kanalizasyon borusundan bile. Boru kanatlarının üretimi kolaydır, ucuzdur ve neme karşı hassas değildir. Rüzgar çarkı üretme prosedürü aşağıdaki gibidir:

1. Bıçağın uzunluğunu hesaplamak gerekir. Borunun çapı toplam çekimin 1/5'ine eşit olmalıdır. Örneğin bıçağın uzunluğu bir metre ise 20 cm çapında bir boru yeterli olacaktır.
2. Bir testere kullanarak boruyu uzunlamasına 4 parçaya kesin.
3. Bir parçadan, sonraki bıçakları kesmek için şablon görevi görecek bir kanat yapıyoruz.
4. Kenarlardaki çapakları aşındırıcıyla düzeltiyoruz.
5. Bıçaklar, sabitleme için kaynaklı şeritlerle alüminyum bir diske sabitlenir.
6. Daha sonra jeneratör bu diske vidalanır.

Rüzgar çarkı için bıçaklar

Montajdan sonra rüzgar çarkının dengelenmesi gerekir. Bir tripod üzerine yatay olarak monte edilir. Operasyon rüzgara kapalı bir odada gerçekleştirilir. Dengeleme doğru yapılırsa tekerleğin hareket etmemesi gerekir. Bıçaklar kendi kendine dönüyorsa, tüm yapı dengelenene kadar keskinleştirilmeleri gerekir.

Ancak bu prosedürün başarıyla tamamlanmasından sonra bıçakların dönüş doğruluğunu kontrol etmeye devam etmelisiniz; bıçaklar aynı düzlemde bozulma olmadan dönmelidir. Lütfen 2mm hataya izin verin.

Direk

Eski olanı direk yapmak için uygundur. su borusu en az 15 cm çapında, yaklaşık 7 m uzunluğunda, amaçlanan kurulum alanının 30 m yakınında binalar varsa yapının yüksekliği yukarı doğru ayarlanır. Rüzgar türbininin verimli çalışması için kanat engelin üzerinden en az 1 m kaldırılır.

Direğin tabanı ve adam tellerini sabitlemek için kullanılan mandallar betonlanmıştır. Cıvatalı kelepçeler kazıklara kaynaklanmıştır. Gergi tellerinde galvanizli 6 mm kablo kullanılmaktadır.

Tavsiye. Monte edilmiş direk önemli bir ağırlığa sahiptir; manuel olarak monte edilirse, yüklü bir borudan yapılmış bir karşı ağırlığa ihtiyacınız olacaktır.

Jeneratör dönüşümü

Bir yel değirmeni jeneratörü yapmak için herhangi bir arabanın jeneratörü uygundur. Tasarımları birbirine benziyor ve modifikasyon, stator telinin geri sarılması ve neodimyum mıknatıslı bir rotor yapılmasıyla sınırlı. Mıknatısları sabitlemek için rotor kutuplarına delikler açılır. Alternatif kutupları takın. Rotor kağıda sarılır ve mıknatıslar arasındaki boşluklar epoksi reçine ile doldurulur.

Aynı şekilde eski bir motoru yeniden yapabilirsiniz. çamaşır makinesi. Bu durumda yalnızca mıknatıslar yapışmayı önlemek için açılı olarak yapıştırılmıştır.

Yeni sargı, makara boyunca stator dişine geri sarılır. Kimin yanında rahat olduğunuza bağlı olarak rastgele bir sarma yapabilirsiniz. Dönüş sayısı ne kadar fazla olursa jeneratör o kadar verimli olur. Bobinler üç fazlı devreye göre tek yönde sarılır.

Bitmiş jeneratör verileri test etmeye ve ölçmeye değer. Jeneratör 300 rpm'de yaklaşık 30 volt üretiyorsa bu iyi bir sonuçtur.

Bir araba jeneratöründen yel değirmeni için jeneratör

Son montaj

Jeneratör çerçevesi bir profil borusundan kaynaklanmıştır. Kuyruk galvanizli sacdan yapılmıştır. Döner eksen iki yataklı bir borudur.

Jeneratör, kanattan direğe kadar olan mesafe en az 25 cm olacak şekilde direğe bağlanır.Güvenlik nedeniyle direğin son montajı ve montajı için sakin bir gün seçmekte fayda vardır.

Güçlü rüzgarlara maruz kaldığında bıçaklar direğe çarparak bükülebilir ve kırılabilir.

220 V ağda çalışan ekipmanlara güç sağlamak için pilleri kullanmak için, bir voltaj dönüşüm invertörü kurmanız gerekecektir. Akü kapasitesi rüzgar jeneratörü için ayrı ayrı seçilir. Bu gösterge, bölgedeki rüzgar hızına, bağlı ekipmanın gücüne ve kullanım sıklığına bağlıdır.

Rüzgar jeneratörü cihazı

Pilin aşırı şarj nedeniyle zarar görmesini önlemek için voltaj kontrol cihazına ihtiyacınız olacaktır. Elektronik konusunda yeterli bilginiz varsa kendiniz yapabilir veya hazır bir tane satın alabilirsiniz. Alternatif enerji üretim mekanizmalarına yönelik pek çok kontrolör satışa sunulmaktadır.

Tavsiye. Bıçağın kuvvetli rüzgarlarda kırılmasını önlemek için basit bir cihaz takın - koruyucu bir rüzgar gülü.

Rüzgar jeneratörü bakımı

Diğer herhangi bir cihaz gibi bir rüzgar jeneratörünün de ihtiyacı vardır. teknik kontrol ve hizmet. Yel değirmeninin kesintisiz çalışmasını sağlamak için periyodik olarak aşağıdaki çalışmalar yapılmaktadır.

Rüzgar jeneratörü çalışma şeması

1. Mevcut koleksiyoncu en fazla dikkati gerektirir. Jeneratör fırçalarının iki ayda bir temizlenmesi, yağlanması ve önleyici olarak ayarlanması gerekir.
2. Kanadın ilk arıza belirtisinde (tekerleğin sallanması ve dengesizliği), rüzgar jeneratörü yere indirilir ve onarılır.
3. Her üç yılda bir metal parçalar korozyon önleyici boya ile kaplanmaktadır.
4. Kabloların bağlantılarını ve gerginliğini düzenli olarak kontrol edin.

Artık kurulum tamamlandığına göre cihazları bağlayabilir ve elektrik kullanabilirsiniz. İle en azından rüzgarlıyken.

Bir yel değirmeni için kendin yap jeneratörü: video

Özel bir ev için rüzgar jeneratörü: fotoğraf

Kaynak: https://dachadizain.ru/postrojki/inventar/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Kendi ellerinizle eviniz için 220V dikey rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Elektrik giderek daha pahalı hale geliyor. Sıcak yaz havalarında ve soğuk kış günlerinde şehir dışında kendinizi rahat hissetmek için ya çok para harcamanız ya da alternatif enerji kaynakları aramanız gerekiyor. Rusya geniş düzlüklere sahip devasa bir ülkedir.

Çoğu bölgede yavaş rüzgarlar hakim olsa da, seyrek nüfuslu alanlar güçlü ve şiddetli rüzgarlarla esiyor. hava akımı. Bu nedenle, bir kır mülk sahibinin çiftliğinde bir rüzgar jeneratörünün varlığı çoğunlukla haklı çıkar.

Uygulama alanına ve asıl kullanım amacına göre uygun model seçilir.

Yel değirmeni #1 - rotor tipi tasarım

Kendi ellerinizle basit bir yel değirmeni yapabilirsiniz döner tip. Elbette büyük bir kulübeye elektrik sağlaması pek mümkün değil, ancak mütevazı bir bahçe evine elektrik sağlama konusunda oldukça yetenekli. Onun yardımıyla akşamları müştemilatlara ışık sağlayabilir, aydınlatabilirsiniz. Bahçe yolları ve çevresi.

DIY döner rüzgar jeneratörü böyle görünüyor veya neredeyse buna benziyor. Gördüğünüz gibi bu ekipmanın tasarımında aşırı karmaşık hiçbir şey yok.

Parça ve sarf malzemelerinin hazırlanması

Gücü 1,5 kW'ı geçmeyecek bir rüzgar jeneratörü monte etmek için ihtiyacımız olacak:

• arabadan jeneratör 12 V;
• asit veya jel akü 12 V;
• dönüştürücü 12V – 220V, 700 W – 1500 W;
• alüminyumdan yapılmış büyük kap veya paslanmaz çelikten: kova veya büyük tava;
• araç aküsü şarj rölesi ve şarj uyarı lambası;
• yarı hermetik basmalı düğme anahtarı 12 V;
• gereksiz herhangi bir ölçüm cihazından bir voltmetre, belki bir araba cihazı;
• rondelalı ve somunlu cıvatalar;
• 2,5 mm2 ve 4 mm2 kesitli teller;
• jeneratörün direğe bağlanacağı iki kelepçe.

İşi tamamlamak için metal makas veya öğütücü, şerit metre, işaretleyici veya inşaat kalemi, tornavida, anahtarlar, matkap, matkap ucu ve tel kesicilere ihtiyacımız olacak.

Tasarım çalışmalarının ilerlemesi

Rotor yapıp jeneratör kasnağını yeniden yapacağız. Başlamak için ihtiyacımız var metal konteyner silindirik şekil. Çoğu zaman bu amaçlar için bir tava veya kova kullanılır.

Bir mezura ve bir işaretleyici veya inşaat kalemi alın ve kabı dört eşit parçaya bölün. Metali makasla kesersek, yerleştirmek için önce delik açmalıyız. Kova boyalı kalay veya galvanizli çelikten yapılmamışsa öğütücü de kullanabilirsiniz.

Bu durumlarda metal kaçınılmaz olarak aşırı ısınacaktır. Bıçakları tamamen kesmeden kesiyoruz.

Kabın içine kestiğimiz bıçakların boyutlarında hata yapmamak için dikkatli ölçümler yapmak ve her şeyi dikkatlice yeniden hesaplamak gerekiyor.

Alttaki ve kasnaktaki cıvatalar için işaretleyip delikler açıyoruz. Bu aşamada acele etmemeniz ve dönüş sırasında dengesizliği önlemek için delikleri simetrik bir şekilde konumlandırmanız önemlidir. Bıçaklar bükülmelidir ancak çok fazla olmamalıdır.

İşin bu kısmını yaparken jeneratörün dönme yönünü dikkate alıyoruz. Genellikle saat yönünde döner. Bükülme açısına bağlı olarak rüzgar akışlarının etki alanı ve dolayısıyla dönüş hızı artar.

Bu başka bir bıçak seçeneğidir. Bu durumda, her parça kesildiği kabın bir parçası olarak değil, ayrı ayrı var olur.

Yel değirmeni kanatlarının her biri ayrı ayrı mevcut olduğundan her birinin vidalanması gerekir. Bu tasarımın avantajı artan bakım kolaylığıdır

Bitmiş bıçaklara sahip kova, cıvatalar kullanılarak kasnağa sabitlenmelidir. Jeneratörü kelepçeler kullanarak direğe monte ediyoruz, ardından kabloları bağlayıp devreyi birleştiriyoruz. Diyagramı, tel renklerini ve kontak işaretlerini önceden yeniden yazmak daha iyidir. Tellerin ayrıca direğe sabitlenmesi gerekir.

Pili bağlamak için uzunluğu 1 metreden fazla olmaması gereken 4 mm2 kablo kullanıyoruz. Yükü (elektrikli cihazlar ve aydınlatma) 2,5 mm2 kesitli teller kullanarak bağlarız. Dönüştürücüyü (invertör) kurmayı unutmayın. Ağa 4 mm2 kablo ile 7.8 pininden bağlanır.

Rüzgar türbininin tasarımı bir direnç (1), jeneratör marş sargısı (2), jeneratör rotoru (3), voltaj regülatörü (4), ters akım rölesi (5), ampermetre (6), aküden (7), sigorta (8) , anahtar (9)

Bu modelin avantajları ve dezavantajları

Her şey doğru yapılırsa bu rüzgar jeneratörü sizin için sorun yaratmadan çalışacaktır. 75A pil ve 1000W dönüştürücü ile güç sağlayabilir sokak aydınlatması, güvenlik alarmları, video gözetim cihazları vb.

Kurulum şeması, rüzgar enerjisinin elektriğe nasıl dönüştürüldüğünü ve amacına uygun olarak nasıl kullanıldığını tam olarak göstermektedir.

Bu modelin avantajları ortadadır: Oldukça ekonomik bir üründür, kolayca tamir edilebilir, çalışması için özel şartlar gerektirmez, güvenilir çalışır ve akustik konforunuzu bozmaz. Dezavantajları arasında düşük performans ve güçlü rüzgar rüzgarlarına önemli bağımlılık yer alır: kanatlar hava akımları tarafından yırtılabilir.

Yel değirmeni #2 - mıknatıslı eksenel tasarım

Yakın zamana kadar, neodim mıknatıslar üzerinde demir içermeyen statorlara sahip eksenel rüzgar türbinleri, ikincisinin erişilememesi nedeniyle Rusya'da yapılmıyordu. Ama artık ülkemizde de mevcutlar ve orijinalinden daha ucuza mal oluyorlar. Bu nedenle ustalarımız bu tip rüzgar jeneratörleri üretmeye başladı.

Zamanla, döner rüzgar jeneratörünün yetenekleri artık ekonominin tüm ihtiyaçlarını karşılamadığında, neodim mıknatıslar kullanılarak eksenel bir model yapmak mümkündür.

Neyin hazırlanması gerekiyor?

Eksenel jeneratörün temeli, fren diskli bir arabanın göbeği olmalıdır. Bu parça kullanılmışsa sökülmeli, yataklar kontrol edilerek yağlanmalı ve pas temizlenmelidir. Bitmiş jeneratör boyanacak.

Göbeği pastan iyice temizlemek için elektrikli matkaba takılabilen metal bir fırça kullanın. Merkez yine harika görünecek

Mıknatısların dağıtılması ve emniyete alınması

Mıknatısları rotor disklerine yapıştırmamız gerekiyor. Bu durumda 25x8mm ölçülerinde 20 adet mıknatıs kullanılır.

Farklı sayıda direk yapmaya karar verirseniz, şu kuralı kullanın: tek fazlı jeneratör Mıknatıs sayısı kadar kutup olması gerekir ve üç fazda 4/3 veya 2/3 kutupların bobinlere oranının korunması gerekir.

Mıknatıslar alternatif kutuplara yerleştirilmelidir. Konumlarının doğru olduğundan emin olmak için kağıda veya diskin üzerine basılmış sektörleri olan bir şablon kullanın.

Mümkünse, yuvarlak mıknatıslar yerine dikdörtgen mıknatıslar kullanmak daha iyidir, çünkü yuvarlak olanlar için manyetik alan merkezde ve dikdörtgen olanlar için uzunlukları boyunca yoğunlaşmıştır. Karşıt mıknatısların farklı kutupları olmalıdır.

Herhangi bir şeyi karıştırmamak için yüzeylerini “+” veya “-” ile işaretlemek için bir işaretleyici kullanın. Kutbu belirlemek için bir mıknatıs alın ve diğerlerini ona getirin. Çekici yüzeylere artı, itici yüzeylere ise eksi koyun.

Disklerdeki kutuplar değişmeli.

Mıknatıslar doğru şekilde yerleştirilmiş. Bunları epoksi reçine ile sabitlemeden önce, yapışkan kütlenin sertleşebilmesi ve masaya veya zemine kaymaması için kenarları hamuru yapmak gerekir.

Mıknatısları sabitlemek için güçlü bir yapıştırıcı kullanmanız gerekir, ardından epoksi reçine ile yapışma kuvveti daha da güçlendirilir. Mıknatıslar onunla doludur. Reçinenin yayılmasını önlemek için hamuru kenarlıklar yapabilir veya diski bantla sarabilirsiniz.

Üç fazlı ve tek fazlı jeneratörler

Tek fazlı bir stator, üç fazlı olandan daha kötüdür çünkü yüklendiğinde titreşir. Bu, bir seferde tutarsız çıkışı nedeniyle ortaya çıkan akımın genliğindeki farklılık nedeniyle oluşur. Üç fazlı modelde bu dezavantaj yoktur. İçindeki güç her zaman sabittir çünkü fazlar birbirini telafi eder: birinde akım düşerse diğerinde artar.

Tek fazlı ve üç fazlı seçenekler arasındaki tartışmada ikincisi galip gelir çünkü ilave titreşim ekipmanın ömrünü uzatmaz ve kulakları tahriş eder

Sonuç olarak, üç fazlı modelin çıktısı, tek fazlı modele göre %50 daha yüksektir. Gereksiz titreşimin olmamasının bir diğer avantajı, yük altında çalışırken akustik rahatlıktır: jeneratör çalışma sırasında uğultu yapmaz. Ayrıca titreşim, rüzgar jeneratörünü hizmet ömrü dolmadan daima devre dışı bırakır.

Bobin sarma işlemi

Herhangi bir uzman size bobinleri sarmadan önce dikkatli bir hesaplama yapmanız gerektiğini söyleyecektir. Ve herhangi bir uygulayıcı her şeyi sezgisel olarak yapacaktır. Jeneratörümüz çok hızlı olmayacak.

12 volt akünün şarj işleminin 100-150 rpm'de başlamasına ihtiyacımız var. Böyle bir başlangıç ​​​​verisiyle, tüm bobinlerdeki toplam sarım sayısı 1000-1200 adet olmalıdır.

Geriye bu rakamı bobin sayısına bölmek ve her birinde kaç tur olacağını bulmak kalıyor.

Bir rüzgar jeneratörünü düşük hızlarda daha güçlü hale getirmek için kutup sayısını artırmanız gerekir. Aynı zamanda bobinlerdeki akım salınımının frekansı da artacaktır. Bobinleri sarmak için kalın tel kullanmak daha iyidir.

Bu direnci azaltacaktır, yani akım artacaktır. Yüksek voltajda akımın sargı direnci tarafından "yenilebileceği" dikkate alınmalıdır.

Basit bir ev yapımı makine, yüksek kaliteli bobinleri hızlı ve doğru bir şekilde sarmanıza yardımcı olacaktır.

Stator işaretlenir, bobinler yerlerine konur. Bunları düzeltmek için kullanılır epoksi reçine Drenajı yine hamuru taraflarla direnç gösterir

Disklerde bulunan mıknatısların sayısı ve kalınlığı nedeniyle jeneratörlerin çalışma parametreleri önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Sonuç olarak hangi gücün bekleneceğini bulmak için bir bobini sarabilir ve onu jeneratörde döndürebilirsiniz. Gelecekteki gücü belirlemek için voltajın yüksüz olarak belirli hızlarda ölçülmesi gerekir.

Örneğin 200 rpm'de 3 ohm dirençle 30 volt üretir. 12 voltluk akü voltajını 30 volttan çıkarıyoruz ve elde edilen 18 volt'u 3 ohm'a bölüyoruz. Sonuç 6 amperdir. Bu, bataryaya gidecek hacimdir. Pratik olarak elbette diyot köprüsündeki ve tellerdeki kayıplar nedeniyle daha az ortaya çıkıyor.

Çoğu zaman bobinler yuvarlak yapılır, ancak onları biraz uzatmak daha iyidir. Aynı zamanda sektörde daha fazla bakır var ve bobinlerin dönüşleri daha düzgün. Bobinin iç deliğinin çapı mıknatısın boyutuna uygun veya biraz daha büyük olmalıdır.

Ortaya çıkan ekipmanın mükemmel performansını doğrulayan ön testler gerçekleştirilir. Zamanla bu model geliştirilebilir

Statoru yaparken kalınlığının mıknatısların kalınlığına uygun olması gerektiğini unutmayın. Bobinlerdeki sarım sayısı artırılıp stator kalınlaştırılırsa diskler arası boşluk artacak ve manyetik akı azalacaktır. Sonuç aynı voltaj olabilir ancak bobinlerin artan direnci nedeniyle daha az akım olabilir.

Stator için kalıp olarak kontrplak kullanılır, ancak bobinler için sektörleri kağıt üzerinde işaretleyebilir ve hamuru kenarlıklar oluşturabilirsiniz. Kalıbın alt kısmına ve bobinlerin üzerine yerleştirilen fiberglas ile ürünün mukavemeti artırılacaktır.

Epoksi reçine kalıba yapışmamalıdır. Bunu yapmak için balmumu veya Vazelin ile yağlayın. Aynı amaçlar için film veya bant kullanabilirsiniz. Bobinler birbirine hareketsiz olarak sabitlenir, fazların uçları dışarı çıkarılır.

Daha sonra altı kablonun tümü bir üçgen veya yıldız şeklinde bağlanır.

Jeneratör tertibatı el döndürme kullanılarak test edilir. Ortaya çıkan voltaj 40 volt ve akım yaklaşık 10 Amperdir.

Son aşama - direk ve pervane

Bitmiş direğin gerçek yüksekliği 6 metreydi ama 10-12 metre yapmak daha iyi olurdu. Bunun için temelin somutlaştırılması gerekiyor. Borunun bir el vinci kullanılarak kaldırılıp indirilebilmesi için böyle bir sabitleme yapılması gereklidir. Borunun üstüne bir vida takılmıştır.

PVC boru, önceden belirlenmiş bir viraja sahip bir yel değirmeni pervanesi yapmak için kullanılabilecek güvenilir ve oldukça hafif bir malzemedir.

Vida yapmak için 160 mm çapında bir PVC boruya ihtiyacınız vardır. Altı kanatlı, iki metrelik bir pervanenin kesilmesi gerekecek. Düşük hızlarda torku artırmak için bıçakların şeklini denemek mantıklıdır. Pervane kuvvetli rüzgarlardan uzaklaştırılmalıdır. Bu işlev katlama kuyruğu kullanılarak gerçekleştirilir. Üretilen enerji pillerde depolanıyor.

Direk bir el vinci kullanılarak yükseltilmeli ve indirilmelidir. Gergi kabloları kullanılarak yapıya ilave stabilite kazandırılabilir

Yaz sakinleri ve ülke gayrimenkul sahipleri tarafından en sık kullanılan rüzgar jeneratörleri için iki seçeneği dikkatinize sunuyoruz. Her biri kendi yolunda etkilidir. Bu tür ekipmanların kullanılmasının sonucu özellikle aşağıdaki alanlarda belirgindir: Güçlü rüzgarlar. Her durumda, evdeki böyle bir asistan asla zarar görmez.

Kaynak: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/vetrogenerator-svoimi-rukami.html

Hurda malzemelerden rüzgar jeneratörü, kendi elinizle 220 volt rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

İnsanlar her yıl alternatif kaynaklar arıyor. Eski bir araba jeneratöründen ev yapımı bir elektrik santrali, genel ağ bağlantısının olmadığı uzak bölgelerde kullanışlı olacaktır. Pilleri serbestçe şarj edebilecek ve aynı zamanda birçok ev aletinin ve aydınlatmanın çalışmasını da sağlayacak.

Enerjinin nerede kullanılacağına, ne üretileceğine siz karar verirsiniz ve en önemlisi büyük Finansal maliyetler Bir rüzgar jeneratörünün montajı herhangi bir maliyet gerektirmeyecek, ancak önemli ölçüde tasarruf etmenize olanak sağlayacaktır. Kendiniz yapın veya piyasada bol miktarda bulunan üreticilerden satın alın.

Bu yazımızda konuyu anlamanıza yardımcı olacağız.

Bir rüzgar santralinin çalışma prensibini ele alalım. Hızlı bir rüzgar akışı altında, rotor ve vida kanatları etkinleştirilir, ardından ana mil hareket etmeye başlar, dişli kutusunu döndürür ve ardından üretim gerçekleşir.

Çıkışta elektrik alıyoruz. Bu nedenle mekanizmanın dönüş hızı ne kadar yüksek olursa verimlilik de o kadar yüksek olur.

Buna göre, yapıları yerleştirirken araziyi, kabartmayı dikkate almak ve girdap hızının yüksek olduğu bölgelerin alanlarını bilmek gerekir.

Bir araba jeneratöründen yel değirmeni montajı için talimatlar

Bunu yapabilirsiniz, ancak bunu yapmak için gerekli tüm bileşenleri önceden hazırlamanız gerekecektir. En önemli unsur jeneratördür.

En iyisi traktörden veya otobüsten almaktır, çok daha fazla enerji üretebilir, ancak bu mümkün değilse daha zayıf birimlerle idare edebilirsiniz.

Cihazı monte etmek için bir araba jeneratörüne ek olarak ihtiyacınız olacak: bir voltmetre; akü şarj rölesi; bıçak yapmak için çelik; 12 voltluk pil; tel kutusu; Somunlu ve rondelalı 4 cıvata;

Jeneratörün montajı için kelepçeler.

bir araba jeneratöründen kendi rüzgar jeneratörünüzü yapın

Cihazın montajı

İhtiyacınız olan her şey toplandığında rüzgar jeneratörünün montajına geçebilirsiniz. Rüzgar jeneratörü seçeneklerinin her biri ek detaylar, ancak bunlar doğrudan kılavuzda açıkça belirtilmiştir.

Her şeyden önce, bir rüzgar çarkı monte etmeniz gerekiyor - bu, ana yapısal unsurlardan biridir, çünkü rüzgar enerjisini mekanik enerjiye dönüştürecek olan bu kısımdır. 4 bıçaktan oluşması en iyisidir. Bir yel değirmeninin kanatları ne kadar azsa, mekanik titreşimin o kadar fazla olacağını ve onu dengelemenin o kadar zor olacağını unutmayın.

Çelik sacdan veya demir varilden yapılabilirler. Bıçakların şekli eski bıçaklarda gördüğünüz gibi olmamalıdır. yel değirmenleri, ancak kanat tipi bir bıçağa benziyor. Bu tür kanatlar çok daha düşük aerodinamik sürtünmeye ve daha yüksek verimliliğe sahiptir.

1,2-1,8 metre çapında bıçaklara sahip bir yel değirmenini kesmek için bir öğütücü kullandıktan sonra, onu rotorla birlikte jeneratörün c eksenine takmanız, delikler açmanız ve cıvatalarla bağlamanız gerekir.

Elektrik devresinin montajı

Kabloları sabitliyoruz ve doğrudan aküye ve voltaj dönüştürücüye bağlıyoruz. Bir elektrik devresini monte ederken okul fizik derslerinde size öğretilen her şeyi kullanmanız gerekir.

Geliştirmeye başlamadan önce ne kadar güce ihtiyacınız olduğunu düşünün. Daha sonra mıknatıslara dönüştürülmeyen ve statorun geri sarılmadığı otomobil jeneratörlerinin bir rüzgar jeneratörü için hiç uygun olmadığını, çalışma hızlarının 1,2 bin-6 bin olduğunu belirtmek önemlidir.

Enerji üretmek için yeterli olmayan rpm. Bu nedenle ikaz bobininden kurtulmak gerekir. Gerilim seviyesini arttırmak için statoru ince bir tel ile geri sarmanız gerekir.

Kural olarak jeneratörünüzün 10 m/s'de ortaya çıkan gücü 150-300 watt olacaktır. Montajdan sonra rotor, sanki güç ona bağlıymış gibi iyi bir şekilde mıknatıslanacaktır.

Ev yapımı döner rüzgar jeneratörleri kullanımda çok güvenilirdir ve uygun maliyetlidir, tek kusurları güçlü rüzgar rüzgarlarından korkmadır. Bir rüzgar jeneratörünün kendi kendine jeneratörden çalışma prensibi basittir - kanatlar boyunca oluşan bir girdap, jeneratörün dönmesine neden olur.

Bu yoğun dönüşler sürecinde ihtiyacınız olan voltaj olan enerji üretilir.

Böyle bir santral, küçük bir eve elektrik sağlamanın çok başarılı bir yoludur; elbette gücü bir kuyudan su pompalamak için yeterli olmayacaktır ancak TV izlemek veya tüm odaların ışıklarını açmak için kullanabilirsiniz.

Bir araba jeneratöründen yel değirmeni video adım adım talimatlar.

Bir fandan yapılmış basit bir rüzgar jeneratörü

Fanın kendisi çalışır durumda olmayabilir, ancak ondan yalnızca birkaç parçaya ihtiyaç vardır - bir stand ve vidanın kendisi. Tasarım için, sabit voltaj üretecek şekilde diyot köprüsüyle lehimlenmiş küçük bir step motora, bir şampuan şişesine, yaklaşık 50 cm uzunluğunda plastik bir su borusuna, bunun için bir tapaya ve plastik bir kovadan bir kapağa ihtiyacınız olacak.

Makinede bir manşon yapılır ve sökülen fanın kanatlarından konektöre sabitlenir. Jeneratör bu bushinge bağlanacaktır. Sabitledikten sonra gelecekteki yel değirmeni için muhafazayı yapmaya başlamanız gerekir. Şampuan şişesinin tabanını makine kullanarak veya elle kesin.

Kesim sırasında alüminyum çubuktan işlenmiş bir aksı içine yerleştirebilmeniz için 10'da bir delik bırakmak da gereklidir. Bir cıvata ve somunla şişeye takın. Gerekli tüm teller jeneratöre lehimlendikten sonra, aynı tellerin çıkışı için şişenin gövdesinde bir delik daha açılır.

Onları uzatıyoruz ve şişeyi jeneratörün üstüne sabitliyoruz. Şekil olarak uyumlu olmalı ve şişenin gövdesi jeneratörün tüm parçalarını güvenilir bir şekilde gizlemelidir.

Rüzgar jeneratörü için şaft

Gelecekte yel değirmeninin rüzgar akışlarını yakalayabilmesi için farklı taraflar, önceden hazırlanmış bir tüp kullanarak bir sap yapmanız gerekir. Kuyruk kısmı jeneratöre vidalı şampuan kapağı kullanılarak bağlanacaktır.

Ayrıca içine bir delik açarlar ve daha önce tüpün bir ucuna bir tıpa yerleştirdikten sonra onu çekip şişenin ana gövdesine bağlarlar. Öte yandan boru demir testeresi ile kesilir ve sapın kanadı plastik kovanın kapağından makasla kesilir, yuvarlak bir şekle sahip olmalıdır.

Tek yapmanız gereken kovanın onu ana kaba bağlayan kenarlarını kesmek.

Standın arka paneline bir USB çıkışı takıyoruz ve ortaya çıkan tüm parçaları bir araya getiriyoruz. Bu yerleşik USB bağlantı noktası aracılığıyla radyoyu bağlayabilir veya telefonunuzu şarj edebilirsiniz. Elbette fan motorundan yapılan bir rüzgar jeneratörü güçlü bir güce sahip değildir ancak yine de tek bir ampulden aydınlatma sağlayabilir.

Bir yel değirmeninin kendi ellerinizle adım adım montajı

Step motordan rüzgar jeneratörü

Rüzgar jeneratörü nasıl yapılır step motor? Sonuçta düşük dönüş hızında bile yaklaşık 3 W güç üretiyor. Voltaj 12 V'un üzerine çıkabilir ve bu, küçük bir pili şarj etmenize olanak tanır. Bir yazıcının step motoru, gelecekteki bir rüzgar jeneratörüne jeneratör olarak yerleştirilebilir.

Jeneratör modunda step motor üretir alternatif akım ve çeşitli diyot köprüleri ve kapasitörler kullanılarak kolayca sabite dönüştürülebilir. Devreyi kendi ellerinizle kolayca monte edebilirsiniz. Dengeleyici köprülerin arkasına monte edilerek sabit bir çıkış voltajı elde edilir. Görsel gerilimi izlemek için bir LED takabilirsiniz.

220V kaybını azaltmak için Schottky diyotları bunu düzeltmek için kullanılır.

Rüzgar jeneratörü için kanatlar PVC borudan yapılabilir. Bıçak ham parçası borunun üzerine çekilir ve daha sonra bir kesme diski ile kesilir. Pervane açıklığı yaklaşık 50 cm, kanatların genişliği 10 cm olmalıdır, motor şaftının boyutuna göre flanşlı bir manşon işlemeniz gerekir.

Motor miline monte edilip vidalarla sabitlenir; plastik kanatlar doğrudan flanşlara takılacaktır. Dengelemenin yapılması da gereklidir - bıçakların uçlarından plastik parçalar kesilir, eğim açısı ısıtılarak ve bükülerek değiştirilebilir.

Jeneratörün kendisi de cıvatalandığı bir boru parçasına yerleştirilir. Elektrik panosuna gelince, onu tabana yerleştirmek ve jeneratörden gelen gücü ona bağlamak daha iyidir. Step motordan iki bobine karşılık gelen 6'ya kadar tel çıkmaktadır.

Hareketli parçadan elektriği aktarmak için kayma halkalarına ihtiyaç duyarlar. Tüm parçaları birbirine bağlayarak 1 m/s hızla dönmeye başlayacak tasarımın testine geçebilirsiniz.

Isıtma için ev yapımı rüzgar jeneratörü

Motor tekerleği ve mıknatıslardan yapılmış rüzgar jeneratörü

Herkes, bir motor tekerleğinden rüzgar jeneratörünün önemli finansal maliyetler olmadan ve kısa sürede kendi ellerinizle yapılabileceğini bilmiyor, asıl mesele gerekli malzemeleri önceden stoklamaktır.

Motor tekerleğine dayalı bir rüzgar jeneratörü için Savonius rotoru en uygunudur, hazır olarak satın alabilir veya kendiniz yapabilirsiniz. Rotorun dönme eksenlerinin elde edildiği iki yarı silindirik kanattan ve bir örtüşmeden oluşur.

Ayrıca bıçakları da yapmanız gerekiyor, en basit ve en basit olan ahşap, fiberglas veya PVC boru kullanarak onlar için malzemeyi kendiniz seçebilirsiniz. en iyi seçenek. Bıçak sayısına göre sabitleme için delik açmanız gereken parçaları bağlamak için bir yer açıyoruz.

Aynı zamanda gerekli dönme mekanizması rüzgar jeneratörünün her türlü hava koşuluna dayanabilmesi için çelikten yapılmıştır. Uçan kaykay motor tekerleğinden yapılmış, video talimatları içeren bir yel değirmeni.

Ferrit mıknatıslardan yapılmış rüzgar jeneratörü

Deneyimsiz ustaların mıknatıslardan rüzgar jeneratörü yapması zor olacak ama yine de deneyebilirsiniz. Bu nedenle jeneratörün her biri iki ferrit mıknatıs içerecek dört kutba sahip olması gerekir.

Daha düzgün bir manyetik akı dağıtmak için milimetreden biraz daha ince metal pedlerle kaplanacaklar. Kalın bir tel ile geri sarılmış 6 ana bobin olmalı ve her mıknatısın içinden, manyetik alanın uzunluğuna karşılık gelen bir alanı kaplayacak şekilde yerleştirilmelidir.

Sargı ve mıknatıs devreleri, ortasına önceden işlenmiş bir cıvatanın takıldığı bir öğütücü göbeğine monte edilebilir.

Enerji beslemesinin akışı, rotorun üzerine monte edilen statorun yüksekliği ile düzenlenir; ne kadar yüksek olursa, o kadar az yapışma olur ve buna bağlı olarak güç azalır.

Rüzgar jeneratörü için bir destek ayağı kaynaklamanız ve stator diskine eskisinden kesebileceğiniz 4 büyük kanat takmanız gerekir. metal varil veya plastik bir kovanın kapakları.

Ortalama dönüş hızında rüzgar jeneratörü yaklaşık 20 watt üretir.

Ferrit mıknatıs çekirdeklerine sahip bir yel değirmeni jeneratörü.

Neodim mıknatıslı rüzgar jeneratörü

Bir rüzgar jeneratörünün nasıl oluşturulacağını bilmek istiyorsanız, fren diskli bir araba göbeğinin tabanını yapmanız gerekir, bu seçim oldukça haklı çünkü güçlü, güvenilir ve dengeli.

Göbeği boya ve kirden temizledikten sonra doğrudan neodim mıknatısları yerleştirmeye geçmeniz gerekir.

Bir diskte bunlardan 20 tanesine ihtiyacınız var, boyutları 25x8 milimetre olmalıdır.

Mıknatıslar, kutupların değişimi dikkate alınarak yerleştirilmelidir; yapıştırmadan önce, kutupları karıştırmamak için bir kağıt şablon oluşturmak veya diski sektörlere bölen çizgiler çizmek daha iyidir.

Birbirine bakan mıknatısların farklı kutuplara sarılmış olması yani birbirini çekmesi çok önemlidir. Mıknatıslar süper yapıştırıcı ile yapıştırılır, yayılmayı önlemek için sığırları sararak veya hamuru şekillendirerek disklerin kenarları boyunca ve merkezlerinde kenarlıklar yapmak gerekir.

Neodim mıknatıslar üzerine yapılan bir rüzgar jeneratörünün maksimum verimle çalışabilmesi için stator bobinlerinin doğru hesaplanması gerekmektedir.

Kutup sayısındaki artış, bobinlerdeki akımın frekansında bir artışa yol açar, bu nedenle jeneratör, kanatların düşük dönme frekansında bile daha fazla güç üretir. Bobinler içlerindeki direnci azaltmak için daha kalın tellerle sarılır.

Neodim mıknatıslı rüzgar jeneratörü adım adım talimatlar

Jeneratörün ana kısmı hazır olduğunda kanatlar önceki durumda olduğu gibi yapılır ve 160 mm çapında sıradan bir plastik borudan yapılabilen direğe sabitlenir. Sonuçta, manyetik kaldırma prensibine göre çalışan, çapı bir buçuk metre olan ve 8 m/s hızdaki altı kanatlı bir rüzgar jeneratörü, 300 W'a kadar güç sağlayabilmektedir.

Hayal kırıklığının veya pahalı bir rüzgar gülünün bedeli

Bugün rüzgar jeneratörü yapmak için birçok seçenek var, her yöntem kendi yöntemiyle etkilidir. Enerji üreten ekipmanların üretim yöntemlerine aşina iseniz, o zaman bunu bir araba jeneratöründen veya bir yazıcıdan yapmanız sizin için hiçbir fark yaratmayacaktır, asıl önemli olan aklınızdaki devreyi karşılaması ve üretmesidir. çıkışta iyi güç.

Rüzgar jeneratörleri videosunun karşılaştırılması

alternatif enerji rüzgar jeneratörü rüzgar türbinleri

Akıllı sera Akıllı sera ana kategorilere ayrılmıştır Seranın avantajları Sulama ve havalandırma Güneş enerjisi damıtma ...