Kendi elleriyle ev için rüzgar çiftlikleri. Ev için kendin yap yel değirmenleri - en uygun model hangisidir? Son aşama - direk ve pervane

İçerik:

Hava kütleleri, insanlığın eski zamanlarda kullandığı tükenmez enerji rezervlerine sahiptir. Temel olarak, rüzgarın gücü, gemilerin yelken altında hareket etmesini ve yel değirmenlerinin çalışmasını sağlamıştır. Buhar motorlarının icadından sonra, bu tür enerji alaka düzeyini kaybetti.

Sadece modern koşullarda, rüzgar enerjisi, elektrik jeneratörlerine uygulanan itici güç olarak yeniden talep görmeye başladı. Henüz endüstriyel ölçekte yaygın olarak kullanılmazlar, ancak özel sektörde giderek daha popüler hale gelmektedirler. Bazen güç hattına bağlanmak imkansızdır. Bu gibi durumlarda, birçok mal sahibi, doğaçlama malzemelerden kendi elleriyle özel bir ev için bir rüzgar jeneratörü tasarlar ve üretir. Gelecekte, ana veya yardımcı elektrik kaynakları olarak kullanılırlar.

İdeal bir yel değirmeni teorisi

Bu teori, mekanik alanındaki bilim adamları ve uzmanlar tarafından farklı zamanlarda geliştirilmiştir. İlk olarak V.P. 1914 yılında Vetchinkin tarafından geliştirilmiş ve ideal bir pervane teorisi temel alınmıştır. Bu çalışmalarda ilk olarak ideal bir yel değirmeni tarafından rüzgar enerjisinin kullanım faktörü türetilmiştir.

Bu alandaki çalışmalara N.E. Bu katsayının maksimum değerini çıkaran Zhukovsky, 0,593'e eşittir. Başka bir profesörün sonraki çalışmalarında - Sabinin G.Kh. katsayısının düzeltilmiş değeri 0.687'dir.

Geliştirilen teorilere göre ideal bir rüzgar çarkı aşağıdaki parametrelere sahip olmalıdır:

Tekerleğin dönüş ekseni rüzgar akış hızına paralel olmalıdır.
Bıçakların sayısı, çok küçük bir genişliğe sahip sonsuz büyüktür.
Kanatlar boyunca sürekli sirkülasyon varlığında kanatların sıfır profil direnci.
Yel değirmeninin tüm süpürülmüş yüzeyi, çark üzerinde sabit bir kayıp hava akışı hızına sahiptir.
Açısal hızın sonsuza eğilimi.

Rüzgar türbini seçimi

Özel bir ev için bir rüzgar türbini modeli seçerken, çalıştırma programı ve sıklığı dikkate alınarak, alet ve ekipmanın çalışmasını sağlayan gerekli gücü hesaba katmak gerekir. Tüketilen elektriğin aylık ölçümü ile belirlenir. Ayrıca güç değeri tüketicilerin teknik özelliklerine göre belirlenebilir.

Tüm elektrikli cihazların gücünün doğrudan rüzgar jeneratöründen değil, invertörden ve bir dizi pilden sağlandığı da dikkate alınmalıdır. Böylece 1 kW gücünde bir jeneratör, dört kilovatlık invertörü besleyen pillerin normal çalışmasını sağlayabilir. Sonuç olarak, benzer kapasiteye sahip ev aletlerine tam olarak elektrik sağlanmaktadır. Doğru pilleri seçmek önemlidir. Şarj akımı gibi parametrelere özellikle dikkat edilmelidir.

Bir rüzgar türbini tasarımı seçerken aşağıdaki faktörler dikkate alınır:

Rüzgar çarkının dönüş yönü dikey veya yataydır.
Fan kanatlarının şekli, düz veya kavisli bir yüzeye sahip bir yelken şeklinde olabilir. Bazı durumlarda, birleşik seçenekler kullanılır.
Bıçaklar için malzeme ve üretim teknolojisi.
Fan kanatlarının geçen hava akışına göre farklı eğimlerde yerleştirilmesi.
Fana dahil edilen kanat sayısı.
Rüzgar türbininden jeneratöre aktarılan gerekli güç.

Ayrıca, meteoroloji servisinde belirtilen belirli bir alan için yıllık ortalama rüzgar hızının dikkate alınması gerekir. Rüzgar türbinlerinin modern tasarımları bağımsız olarak diğer yöne döndüğü için rüzgarın yönünü belirtmek gerekli değildir.

Rusya Federasyonu'nun çoğu bölgesi için, en iyi seçenek, dönme ekseninin yatay yönü olacaktır, kanatların yüzeyi, hava akışının dar bir açıyla aktığı kavisli içbükeydir. Rüzgardan alınan güç miktarı bıçağın alanından etkilenir. Sıradan bir ev için 1.25 m 2'lik bir alan yeterlidir.

Bir yel değirmeninin hızı kanat sayısına bağlıdır. Tek kanatlı rüzgar türbinleri en hızlı döner. Bu tür tasarımlarda dengeleme için bir karşı ağırlık kullanılır. 3 m/s'nin altındaki düşük rüzgar hızlarında rüzgar türbinlerinin enerji alamaz hale geldiği de dikkate alınmalıdır. Ünitenin zayıf bir rüzgar algılaması için kanatlarının alanı en az 2 m2'ye çıkarılmalıdır.

Bir rüzgar jeneratörünün hesaplanması

Bir rüzgar jeneratörü seçmeden önce, amaçlanan kurulum yerinde en karakteristik olan rüzgar hızını ve yönünü belirlemek gerekir. Kanatların dönüşünün minimum 2 m/s rüzgar hızında başladığı unutulmamalıdır. Bu gösterge 9 ila 12 m / s arasında bir değere ulaştığında maksimum verim elde edilebilir. Yani, küçük bir kır evine elektrik sağlamak için minimum 1 kW / s gücünde bir jeneratöre ve en az 8 m / s hızında rüzgara ihtiyacınız olacak.

Rüzgar hızı ve pervane çapı, bir rüzgar türbini tarafından üretilen güç üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Aşağıdaki formülleri kullanarak belirli bir modelin performans özelliklerini doğru bir şekilde hesaplamak mümkündür:

Dönme alanına göre hesaplamalar şu şekilde yapılır: P = 0,6 x S x V3, burada S rüzgar yönüne dik alan (m 2), V rüzgar hızıdır (m/s) , P, jeneratör setinin gücüdür ( kW).
Elektrik tesisatını vida çapına göre hesaplamak için formül kullanılır: P \u003d D 2 x V 3 / 7000, burada D vida çapı (m), V rüzgar hızıdır (m / s), P, jeneratör gücüdür (kW).
Daha karmaşık hesaplamalar, hava akışının yoğunluğunu hesaba katar. Bu amaçlar için bir formül vardır: P \u003d ξ x π x R 2 x 0,5 x V 3 x ρ x η kırmızı x η geni, burada ξ rüzgar enerjisi kullanım katsayısıdır (ölçüsüz bir değer), π = 3.14 , R - rotor yarıçapı (m), V - hava akış hızı (m / s), ρ - hava yoğunluğu (kg / m 3), η ed - redüktör verimliliği (%), η gen - jeneratör verimliliği (%).

Böylece rüzgar jeneratörü tarafından üretilen elektrik, rüzgar akışının artan hızı ile kübik oranda niceliksel olarak artar. Örneğin rüzgar hızının 2 kat artması ile rotorun kinetik enerji üretimi 8 kat artacaktır.

Rüzgar türbini kurmak için bir yer seçerken, büyük binaların ve rüzgara engel oluşturan yüksek ağaçların olmadığı alanları tercih etmek gerekir. Konut binalarından minimum mesafe 25 ila 30 metredir, aksi takdirde çalışma sırasındaki gürültü rahatsızlık ve rahatsızlık yaratacaktır. Rüzgar türbini rotoru, en yakın binaları en az 3-5 m aşan bir yüksekliğe yerleştirilmelidir.

Bir kır evinin ortak bir ağa bağlanması planlanmıyorsa, bu durumda kombine sistem seçeneklerini kullanabilirsiniz. Rüzgar türbininin çalışması, dizel jeneratör veya güneş pili ile birlikte kullanıldığında çok daha verimli olacaktır.

Kendi elinizle bir rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Rüzgar türbininin tipi ve tasarımı ne olursa olsun, her cihaz temel olarak benzer unsurlarla donatılmıştır. Tüm modeller, jeneratörler, çeşitli malzemelerden kanatlar, istenen kurulum seviyesini sağlamak için asansörler, ayrıca ek piller ve elektronik kontrol sistemi ile donatılmıştır. Üretimi en basit olanı, döner tip üniteler veya mıknatıs kullanan eksenel yapılardır.

Seçenek 1. Rüzgar jeneratörünün döner tasarımı.

Döner rüzgar jeneratörünün tasarımı iki, dört veya daha fazla kanat kullanır. Bu tür rüzgar jeneratörleri, büyük kır evlerine tam olarak elektrik sağlayamaz. Esas olarak yardımcı bir elektrik kaynağı olarak kullanılırlar.

Yel değirmeninin tasarım gücüne bağlı olarak gerekli malzemeler ve bileşenler seçilir:

12 volt araba alternatörü ve araba aküsü.
Alternatif akımı 12 volttan 220 volta çeviren voltaj regülatörü.
Büyük boy konteyner. Bir alüminyum kova veya paslanmaz çelik tencere en iyi sonucu verir.
Araçtan çıkarılan röleyi şarj cihazı olarak kullanabilirsiniz.
12 V'luk bir anahtara, kontrolörlü bir şarj lambasına, somun ve rondelalı cıvatalara ve kauçuk contalı metal kelepçelere ihtiyacınız olacak.
Minimum 2.5 mm2 kesitli ve herhangi bir ölçüm cihazından alınan geleneksel bir voltmetreye sahip üç damarlı bir kablo.

Her şeyden önce, rotor mevcut bir metal kaptan - bir tencere veya kovadan hazırlanır. Dört eşit parçaya bölünmüştür, bileşenlerin parçalarını ayırmayı kolaylaştırmak için hatların uçlarına delikler açılmıştır. Daha sonra kap metal veya öğütücü için makasla kesilir. Rotor kanatları, ortaya çıkan boşluklardan kesilir. Tüm ölçümler boyutsal uygunluk açısından dikkatlice kontrol edilmelidir, aksi takdirde tasarım düzgün çalışmayacaktır.

Ardından, jeneratör kasnağının dönme tarafı belirlenir. Kural olarak, saat yönünde döner, ancak bunu kontrol etmek daha iyidir. Bundan sonra rotor kısmı jeneratöre bağlanır. Rotorun hareketindeki dengesizliği önlemek için her iki tasarımdaki montaj delikleri simetrik olmalıdır.

Dönme hızını artırmak için bıçakların kenarları hafifçe bükülmelidir. Bükme açısı arttıkça hava akışları döner ünite tarafından daha etkin bir şekilde algılanacaktır. Bıçaklar olarak, sadece kesilmiş bir kabın elemanları değil, aynı zamanda bir daire şeklindeki metal bir iş parçasına bağlı ayrı parçalar da kullanılır.

Konteyneri jeneratöre bağladıktan sonra, ortaya çıkan yapının tamamı metal kelepçeler kullanılarak direğe tam olarak monte edilmelidir. Daha sonra kablolama monte edilir ve monte edilir. Her pin kendi konnektörüne bağlanmalıdır. Bağlantıdan sonra, kablolar direğe tel ile bağlanır.

Montaj sonunda inverter, akü ve yük bağlanır. Akü, 3 mm 2 kesitli bir kablo ile bağlanır, diğer tüm bağlantılar için 2 mm 2 kesit yeterlidir. Bundan sonra rüzgar jeneratörü çalıştırılabilir.

Seçenek 2. Mıknatıs kullanan bir rüzgar jeneratörünün eksenel yapısı.

Ev için eksenel yel değirmenleri, ana unsurlarından biri neodim mıknatıslar olan bir tasarımdır. Performansları açısından, geleneksel döner ünitelerin önemli ölçüde önündedirler.

Rotor, rüzgar türbininin tüm tasarımının ana unsurudur. Üretimi için, fren diskleriyle tamamlanmış bir otomobil tekerleğinin göbeği en uygunudur. Çalışmakta olan parça hazırlanmalıdır - kir ve paslardan arındırılmış, yağlanmış yataklar.

Ardından, mıknatısları doğru şekilde dağıtmanız ve sabitlemeniz gerekir. Toplamda, 25 x 8 mm boyutunda 20 parçaya ihtiyacınız olacak. İçlerindeki manyetik alan uzunluk boyunca bulunur. Mıknatıslar bile kutuplar olacak, diskin tüm düzleminde birinden geçerek yerleştirildiler. Daha sonra artılar ve eksiler belirlenir. Bir mıknatıs dönüşümlü olarak disk üzerindeki diğer mıknatıslara dokunur. Eğer çekerlerse, kutup pozitiftir.

Artan sayıda kutup ile belirli kurallara uyulmalıdır. Tek fazlı jeneratörlerde kutup sayısı mıknatıs sayısı kadardır. Üç fazlı jeneratörler, mıknatıslar ve kutuplar arasında 4/3'lük bir orana ve kutuplar ve bobinler arasında 2/3'lük bir orana sahiptir. Mıknatısların montajı, diskin çevresine dik olarak gerçekleştirilir. Bunları eşit olarak dağıtmak için bir kağıt şablon kullanılır. İlk olarak, mıknatıslar güçlü bir yapıştırıcı ile sabitlenir ve son olarak epoksi ile sabitlenir.

Tek fazlı ve üç fazlı jeneratörleri karşılaştırırsak, birincisinin performansı ikincisine kıyasla biraz daha kötü olacaktır. Bunun nedeni, kararsız akım çıkışı nedeniyle ağdaki yüksek genlik dalgalanmalarıdır. Bu nedenle, tek fazlı cihazlarda titreşim meydana gelir. Üç fazlı tasarımlarda bu dezavantaj, bir fazdan diğerine akım yükleri ile telafi edilir. Sonuç olarak, ağda her zaman sabit bir güç değeri sağlanır. Titreşim nedeniyle, tek fazlı sistemlerin hizmet ömrü, üç fazlı sistemlere göre önemli ölçüde daha kısadır. Ayrıca, üç fazlı modellerde çalışma sırasında gürültü olmaz.

Direk yüksekliği yaklaşık 6-12 m'dir, kalıbın ortasına kurulur ve beton dökülür. Ardından, üzerine vidanın takıldığı direğe bitmiş bir yapı kurulur. Direğin kendisi kablolarla sabitlenmiştir.

Rüzgar türbini kanatları

Rüzgar enerjisi tesislerinin verimliliği büyük ölçüde kanatların tasarımına bağlıdır. Her şeyden önce, bu, rüzgar türbini kanatlarının yapılacağı malzemenin yanı sıra sayıları ve boyutlarıdır.

Bıçak tasarımını etkileyen faktörler:

En zayıf rüzgar bile uzun kanatları harekete geçirebilir. Ancak, çok fazla uzunluk rüzgar çarkının hızını yavaşlatabilir.
Toplam kanat sayısının arttırılması, rüzgar çarkını daha duyarlı hale getirir. Yani, ne kadar çok bıçak olursa, rotasyon o kadar iyi başlar. Bununla birlikte, güç ve hız düşecek ve bu tür bir cihazı güç üretimi için uygun hale getirecektir.
Rüzgar çarkının çapı ve dönüş hızı, cihazın ürettiği gürültü seviyesini etkiler.

Kanat sayısı, tüm yapının kurulum yeri ile birleştirilmelidir. En uygun koşullar altında, doğru seçilmiş kanatlar rüzgar türbininden maksimum verim sağlayabilir.

Her şeyden önce, cihazın gerekli gücünü ve işlevselliğini önceden belirlemeniz gerekir. Bir rüzgar türbinini düzgün bir şekilde üretmek için, çalıştırılacağı iklim koşullarının yanı sıra olası tasarımları da incelemeniz gerekir.

Toplam güce ek olarak, tepe yük olarak da bilinen çıkış gücünün değerinin belirlenmesi önerilir. Rüzgar türbininin çalışmasıyla aynı anda çalıştırılacak toplam cihaz ve ekipman sayısını temsil eder. Bu rakamı artırmanız gerekirse, aynı anda birkaç invertör kullanmanız önerilir.

DIY rüzgar jeneratörü 24v - 2500 watt

Bir eviniz, eski bir bilgisayar soğutucunuz varsa, elektrik üretecek mükemmel bir rüzgar türbini yapabilirsiniz. Mini rüzgar jeneratörü, özellikle sık ve kuvvetli rüzgarların olduğu bölgeler için harika bir şeydir. Üretiminin özelliklerini ve teknolojisini daha fazla öğreneceğiz.

Kendi elinizle mini bir rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Bir mini rüzgar jeneratörü üzerinde çalışmak, gelecekteki bir rüzgar türbini için çizimlerin üretimi ile başlamalıdır. Ayrıca, materyaller şu şekilde hazırlanmalıdır:

kalın plastik şişe;
eski bir soğutma soğutucusu veya fanı, jeneratörün gücü doğrudan boyutuna ve gücüne bağlıdır;
5-8 metre miktarında düşük akımlı tel;
kesiti ve boyutları ayrı ayrı belirlenen ahşap kiriş;
bire bir giden iki çelik boru;
diyotlar;
epoksi yapıştırıcı ve süper yapıştırıcı bileşimi;
kalıcı bağlar şeklinde bağlantı elemanları;
eski CD.

Öncelikle uygun bir soğutma mekanizması bularak işe başlamanız gerekir. Eski bir bilgisayardan bir soğutucu kullanmanızı öneririz. İlk olarak soğutucu demonte edilir, pervane kısmı elektrik motorunun üzerinde bulunur. Çoğu zaman tutma halkasına sabitlenir, kauçuk contanın altında bulunur. O-ringi söktükten sonra fan üzerindeki kanatları çıkarın.

Bunu jeneratör setinin çalışmasını sağlayan kabloların lehimlenmesi işlemi takip eder. Fanın bakır bobinleri üzerinde iki adet tel bağlantısı vardır, bunlar bobinler üzerinde klemenslerdir. Bölümlerden biri, bağlı bir bakır telin varlığı ile ayırt edilir ve ikincisinin iki teli vardır. Bir telin ayaklarına iki tel lehimlenerek bağlanır.

Küçük bir rüzgar jeneratörü yaratmanın bir sonraki aşamasında, bir doğrultucu yaratılıyor. Bu cihazın ana işlevi AC'yi DC'ye dönüştürmektir. Bu amaçlar için dört diyot gereklidir, kesilirler, böylece siyah işaretten bir çift 10 cm'lik bir segmentle kalır. Diyotun uzun ucu bükülür, böylece U şeklinde bir bağlantı elde edersiniz. Tüm diyotlar lehimleme ile birbirine bağlanır. Rüzgar jeneratörünü test etmek için diyotları ona bağlayın, eğer LED çalışıyorsa, rüzgar jeneratörü düzgün çalışıyor demektir. Soğutucunun dış plastik kısmı çıkarılır, tüm çarpmaları işlemek için bir bıçak kullanın.

Sonraki, rüzgar türbini kanadının üretim sürecidir. Bıçakları yapmak için şampuan şişesi gibi eski bir şişe kullanın. Şişenin üstü ve altı kesilir. Silindirik bir ürün alacaksınız, kesilmesi gerekiyor. Bıçak şeklinde bir çizim yapın, buna göre rüzgar jeneratörü bıçaklarını şişeden kesin. Bıçakların ucunun yüz yirmi derecelik bir açıyla kesilmesi gerektiğini lütfen unutmayın. Bunu kanatların soğutucu üzerine sabitleme işlemi takip eder.

Bir sonraki adım, yel değirmeni gövdesinin imalatıdır. Motoru sabitlemek için ahşap bir kiriş kullanılır. Dönmesi çelik borular kullanılarak gerçekleştirilir. Sapın üretimi için gereksiz bir disk kullanın. Ahşap blok bir açık delikle donatılmıştır, çapı çelik borunun çapından biraz daha büyük olmalıdır. Tüp gevşekse, epoksi yapıştırıcı ile sabitleyin. Çubuğun sonunda diski monte etmek için bir kesim yapılır. Motorun çubuğa bağlandığı yer de yapıştırıcı ile muamele edilmelidir. Korozyonu önlemek için tellerin ve lehimlemenin de tutkalla kaplanması önerilir.

Desteğin yapıldığı süreç aşağıdadır. Yapımı için iki boru kullanın. Bunlardan biri tahta bir blok üzerine sabitlenir ve ikincisi dönme ile ilgili olarak ayarlanır. Bunları bağlamak için yatakları kullanabilir ve kaymayı iyileştirmek için floroplastik kullanabilirsiniz.

Bir motordan DIY mini rüzgar jeneratörü

Eski bir yazıcıdan bir motordan rüzgar jeneratörü üretme seçeneği sunuyoruz. Bu model ortalama verimlilikte farklılık gösterir ve en hafif rüzgarda bile çalışır. Rüzgar jeneratörünü çalıştırmak için ayrıca bir pile ihtiyacınız olacak, cihazın maksimum gücü 100mA'dır.

Yel değirmeninin ana parçası olarak, boşta bir mürekkep püskürtmeli yazıcıdan bir motor kullanılır. Yazıcı önce demonte edilmeli ve motor ondan çıkarılmalıdır.

Bıçakları tutmak için bir transistör kullanılır. Takılan şaftın boyutuna göre delinmelidir. Ayrıca tüm parçalar epoksi bazlı bir yapıştırıcı ile sabitlenir. Ayrıca bu bileşimin yardımıyla cihazın en önemli parçaları nemden ve kötü hava koşullarından korunur.

Yaklaşık 12 cm çapında bir plastik boru parçası kullanarak yel değirmeninin kanatlarını kesin. Bu amaçlar için bir kesme makinesi kullanılır. Parçanın optimal genişliği 90 mm'dir, delikler özel bir aletle yapılır ve ardından mil, vidalı bağlantılar kullanılarak jeneratör motoruna monte edilir.

Bir yel değirmeni üretimi için temel olarak 55 mm çapında bir boru kullanılır. Kuyruğu yapmak için kontrplak kullanın. Motor borunun içine monte edilir, Daha sonra doğrultucunun yapımı gerçekleştirilir. Çünkü motor küçük bir rüzgarla çok miktarda elektrik üretmez. Böylece seri bağlı olan katlama şemasını uygulamak mümkündür.

Devre plastik bir torbaya kurulur ve doğrultucu ile birlikte borunun içine kurulur. Ardından, motor bir tel ile sabitlenir. Ayrıca tüm delikler silikon tabanca ile kapatılmıştır. Suyu boşaltmak için bir delik, ikincisi yoğuşma kütlelerini buharlaştırmak için kullanılır.

Rüzgar jeneratörünün kuyruğunu sabitlemek için bir cıvata ve tel kullanılır. Böylece kurulumu güvenli bir şekilde düzeltmek mümkün olacaktır. Ortaya çıkan eklemlerin sertliğini izleyin.

Bir yel değirmeni kurmak için bir direk inşa etmek için, kendinden kılavuzlu vidalarla birbirine bağlı çubuklar kullanın. Yel değirmenini direğe sabitleyin ve önceden tahsis edilen yere kurun. Böyle bir kurulum yardımı ile bir cep telefonunu şarj etmek veya bir arka ışık düzenlemek mümkündür.

Kendi ellerimizle mini bir rüzgar jeneratörü yapıyoruz

Bir rüzgar jeneratörü üzerinde çalışmaya başlamadan önce, iklim bölgenizdeki rüzgar sayısını belirlemeniz gerekir. Gri-yeşil - rüzgarsız bölgeler, yalnızca yelken tipi rüzgar türbinlerinin kullanımını ifade eder. Doğru akım sağlanması gerekiyorsa, bunlara hidrofor şeklinde bir cihaz eklenir. Bu cihaz bir doğrultucu işlevini yerine getirir ve ayrıca voltajı dengeler. Ayrıca bir şarj cihazına, yüksek güçlü bir pile, bir dönüştürücüye ihtiyacınız olacak. Bu kurulumun üretim maliyeti aşırı derecede yüksektir ve her zaman haklı değildir.

Rüzgarın zayıf olduğu ve sarı ile işaretlenmiş bölgelerde, düşük hızlı rüzgar jeneratörü üretmek mümkündür. Bu cihazlar iyi performans gösterir.

Rüzgarlı bölgeler için herhangi bir rüzgar türbini uygundur. Çoğu zaman dikey tip cihazlar kullanılır - bıçaklar veya yelkenli tekneler.

Bir rüzgar türbininin gücünü belirlemek için hesaplamalar yapmak için aşağıdaki gibi faktörleri hesaba katmak gerekir:

belirli bir bölgede sabit rüzgar hızı;
hava sürekli bir ortamdır, bu nedenle rüzgar jeneratörünün gücü rotorun kalitesine ve performansına bağlıdır;
hava akımlarının kinetik enerjisi vardır.

Yelkenli rüzgar türbinlerinin özelliklerini dikkate almayı öneriyoruz. Bu cihazlar, rüzgarlara mükemmel şekilde direnen aşınmaya dayanıklı malzemeden yapılmıştır. Böyle bir kurulumu kendiniz yapmaya karar verirseniz, öncelikle bu cihazlarla ilgili bir dizi hesaplama yapmanız gerekir.

Rüzgar jeneratörü imalatı için malzeme olarak evinizde bulunan çeşitli demir parçalarını kullanabilirsiniz. En pahalı ürün pildir. Gücü, kurulumun boyutunu ve performansını belirler.

Evde ev yapımı eksenel tip bir rüzgar jeneratörü yapmak oldukça basittir. Çalışma direk ile başlamalıdır. Üretimi için borular en sık kullanılır, çapları farklı olmalıdır. Boruları birbirine bağlamak için bir kaynak makinesi kullanılır. Direk beton bir platform üzerine kuruludur. Aynı zamanda, istikrarlı bir yapı elde etmek için birkaç metre derine iner. Kurulumun tek tek parçalarına iki mıknatıs yapıştırılmalıdır, daha güçlü bir sabitleme için ayrıca epoksi reçine ile dökülürler.

Bunu kalıp ve kontrplak yapma süreci takip eder. Bu amaçlar için, bir faz ile bağlanmış bobinler kullanılır. Stator üretim süreci şöyle görünür: önceden kesilmiş bir kontrplak kare üzerine mumlu kağıt yerleştirilir. Bunu, statorun montajı için deliklerin önceden kesildiği kontrplak montajı takip eder. Bunu bir cam beze bardağa monte etme işlemi takip eder ve bobinler takılır.

Bundan sonra bitmiş stator önceden hazırlanmış kalıptan çıkarılır. Vidanın üretimi için bir duralumin boru kullanılır. Vida bir metre çapında yapılır. Bıçakları kesmek için elektrikli bir dekupaj testeresi kullanın. Kurulumun orta kısmında, vidanın jeneratöre sabitleneceği bir delik donatın.

Rüzgar jeneratörü, eksene göre yer değiştiren bir kuyruk elemanına sahiptir. Güçlü rüzgarlarla, rüzgar jeneratörünün yüzeyinde basınç oluşur ve yana kayar. Bu şema, cihazı kuvvetli rüzgarlardan korumanıza izin verir. Bu rüzgar jeneratörü modeli, evin sokak aydınlatmasını sağlamaya yetecek kadar enerji üretmenizi sağlar. Rüzgar jeneratörü yapmak zor değil, kaliteli bir cihaz elde etmenin temel koşulu, bölgenizdeki rüzgar şiddetini gücüyle karşılaştırmaktır.

kendin yap mini rüzgar jeneratörü üretim teknolojisi

Rüzgar türbini üretimi için minimum araç ve malzeme tedariki gereklidir. Yazlık evler için bir mini rüzgar jeneratörü yapımının bir çeşidini sunuyoruz. Bu cihaz, minimum sayıda elektrikli cihaza sahip küçük bir ev sağlayabilir - elektrik.

Böyle bir rüzgar jeneratörünün üretimi için önce mıknatısların takılı olduğu bir diske ihtiyacınız olacak. Bunu reçine ile doldurulmuş bakır bobinlerin sarılması işlemi takip eder. Dönüş için, jeneratör önceden sağlanan bir tabana kurulur.

Bu rüzgar jeneratörleri, iyi performans ve yüksek kaliteli çalışma ile ayırt edilir. Mıknatısın kutuplara oranı iki ila üçtür, eğer rüzgar jeneratörünün iki fazı varsa, tek fazlı bir cihaz için bir ila üç oran yeterlidir. Kullanılan bobin seçeneklerine göre tüm kutuplar birbiriyle ilişkilidir.

Bir rüzgar jeneratörünün gücü, öncelikle yapımında kullanılan mıknatısların boyutuna göre belirlenir. Jeneratör için direk olarak çelik boru veya kütük kullanmak yeterlidir. Yeni pil kullanılmasına gerek yoktur, güç açısından uygun olan herhangi bir cihaz sığacaktır.

Aynı anda birkaç rüzgar türbini üretmek mümkündür, ancak her biri belirli işlevleri yerine getirir - biri ışıklı bir ev sağlar, ikincisi TV'nin çalışmasından ve üçüncüsü gece aydınlatmasından sorumludur.

Malzemeyi size e-posta ile göndereceğiz

Modern dünyada, elektrik tedarikini de içeren kamu hizmetleri için giderek daha fazla para ödenmesi gerekiyor. Bu nedenle, özel ev sahipleri, tüm eve kesintisiz elektrik sağlayabilen 220V'luk bir rüzgar jeneratörünü kendi elleriyle nasıl yapacaklarını giderek daha fazla düşünüyorlar.

Endüstriyel rüzgar jeneratörü

Tüm rüzgar türbinleri bir kanat, bir türbin rotoru, bir jeneratör, bir jeneratör şaftı, bir invertör ve bir bataryadan oluşur. Tüm modelleri endüstriyel ve ev modellerine ayırmak şartlı olarak mümkündür, ancak çalışma prensibi onlar için aynı olacaktır.

Dönen rotor, kontrolörden aküye giden üç fazlı alternatif bir akım oluşturur ve daha sonra invertörde elektrikli cihazlara besleme için kararlı bir akıma dönüştürülür.

Bıçakların dönüşü, bir darbe veya kaldırma kuvveti yardımıyla fiziksel etki nedeniyle meydana gelir, bunun sonucunda volanın harekete geçmesi ve ayrıca bir frenleme kuvvetinin etkisi altında gerçekleşir. Bu süreçte, volan dönmeye başlar ve rotor, jeneratörün sabit kısmında bir manyetik alan oluşturur ve ardından akım yeniden üretilir.

Genel olarak rüzgar türbinleri dikey ve yatay olarak ikiye ayrılır. Dönme ekseninin konumu ile bağlantılı olan şey.

Dikey seçenek

Kendi elinizle bir 220V yel değirmeni oluşturmayı planlarken, her şeyden önce dikey seçenekleri düşünün. Aralarında:

Savonius rotoru. 1924'te ortaya çıkan en basit. Dikey bir eksende iki yarım silindire dayanmaktadır. Dezavantajları arasında rüzgar enerjisinin düşük kullanımı yer alır.

Darrieus rotorlu. 1931'de ortaya çıkan spin-up, aerodinamik kamburun ve kemer cebinin direncindeki farktan dolayı meydana gelir, bu nedenle dezavantajlar, küçük bir torkun yanı sıra tek sayıda bıçak takma ihtiyacını içerir.

Bir tür rüzgar jeneratörü Daria

Bıçakların bükülmüş bir şekli vardır, yatak üzerindeki yükü azaltır ve servis ömrünü uzatır. Dezavantajı yüksek fiyattır.

Düzgün düşünülmüş ve monte edilmişse, ev yapımı bir versiyon daha ucuza çıkacaktır.

İlgili makale:

UZO: nedir? RCD kısaltmasını hiç duydunuz mu? İncelemeyi sonuna kadar okuyarak ne olduğunu anlayacaksınız. Kısacası, bu cihazın konutları ve tüm sakinlerini elektrikle ilgili acil durumlardan koruyabildiğini eklemek isterim.

Yatay Modeller

Yatay modeller bıçak sayısına bölünür. Verimlilikleri daha yüksektir, ancak rüzgarın yönünü sürekli aramak için bir rüzgar gülü takmaya ihtiyaç vardır. Tüm modellerin yüksek dönüş hızları vardır, kanatlar yerine hava direncini etkileyen bir karşı ağırlık monte ederler.

Çok kanatlı modellerde 50 adede kadar yüksek ataletli kanat bulunabilir. Su pompalarını çalıştırmak için kullanılabilirler.

220V kendin yap rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Ortalama 4 m / s rüzgar hızında sabit bir elektrik akışı olan özel bir ev sağlamak yeterlidir:

Temel ihtiyaçlara giden 0.15-0.2 kW;
elektrikli ekipman için 1-5 kW;
Isıtmalı tüm ev için 20 kW.

Rüzgarın her zaman esmediği akılda tutulmalıdır, bu nedenle, ev için bir yel değirmeni, şarj regülatörlü bir pil ve cihazların bağlı olduğu bir invertör ile sağlanmalıdır.

Herhangi bir ev yapımı yel değirmeni modeli için ana unsurlar gerekli olacaktır:

rotor - rüzgardan dönen kısım;
bıçaklar, genellikle ahşap veya hafif metalden monte edilirler;
rüzgar enerjisini elektriğe çevirecek bir jeneratör;
hava akışının yönünü belirlemeye yardımcı olan bir kuyruk (yatay versiyon için);
jeneratörü, kuyruğu ve türbini tutmak için yatay ray;
kibrit;
bağlantı teli ve kalkan.

Kalkan setinin tamamında bir pil, bir kontrolör ve bir invertör olacaktır. Kendi elinizle bir rüzgar jeneratörü nasıl inşa edeceğiniz için iki seçenek düşünün.

İlgili makale:

Ampullerin yanıp sönmesiyle kendini gösteren elektrik kesintileri sorununa aşinasınız. Makalede, bu sorunu bir kez ve herkes için unutmak için eviniz için doğru 220v voltaj dengeleyiciyi nasıl seçeceğiniz hakkında konuşacağız?

Kendi elinizle bir çamaşır makinesinden bir rüzgar jeneratörü monte etme özellikleri

Eski tip bir motor kullanarak kendi elinizle 220V rüzgar jeneratörü yapmayı düşünün.

Tablo 1. Fotoğraflı bir çamaşır makinesinden rüzgar jeneratörü için ayrıntılı talimatlar

Ne yapılması gerekiyor	Fotoğraf örneği
Motor rotorundaki girintilere monte edilmiş neodim mıknatıslar satın almalısınız. Çentikler bir torna tezgahında yapılır, doğru yerleştirme için şemayı kullanın.
Mıknatısları süper yapıştırıcı ile hazırlanan girintilere yapıştırın. Daha sonra kağıt ile sarılmalı ve kalan boşluk epoksi ile doldurulmalıdır.
Ardından, bir torna makinesinden sipariş vermek daha iyi olan ekseni hazırlıyoruz. İçi boş yapının içinde kablo için yer ve girişi için bir delik olmalıdır. Tutucuyu bir demir çubuktan monte ediyoruz. Bunun için iki boruyu kestiğimiz (jeneratörü üzerlerine sabitlediğimiz) ve diğer ucunda kaynak yaptığımız bir öğütücü kullanıyoruz.
Dış kanalizasyon için 16 cm'lik borulardan yapılabilen bıçaklara dönüyoruz. Bu durumda, bir yapboz kullanın.
Tüm elemanları sabitleyen rüzgar jeneratörünü monte etmeye devam ediyor. Başlangıç olarak jeneratörü, kanatları, rotoru ve kuyruğu taşıyıcı raya takıyoruz. Jeneratörü bir kasa ile kapatmayı unutmayınız.
Santral bir menteşe mekanizması kullanılarak monte edilmeli ve direk 4 cıvata ile beton bir tabana monte edilmelidir.
Kabloyu santrale yönlendirin.
Tüm öğeleri bağlayın ve bir performans testi yapın.

Eski bir rüzgar çiftliğini kendi ellerinizle monte ederken tüm eylem sırasını anlamayı kolaylaştırmak için videoyu izleyin:

Kendi elinizle bir araba jeneratöründen dikey bir rüzgar jeneratörü monte etme özellikleri

"Ev yapımı" insanlar 220V rüzgar türbinlerini kendi elleriyle nasıl yapacaklarını düşündüklerinde, çoğunlukla araba jeneratörlerini temel olarak kullanırlar. Montajı kolaydır ve iş için ihtiyacınız olacak:

arabadan jeneratör 12V;
pil;
1,2 kW gücünde 12 ila 220 W dönüştürücü;
bıçaklar için namlu veya kova alüminyum veya çelik;
arabadan kontrol lambası;
değiştirmek;
voltmetre;
2 mm'den fazla kesitli bakır teller;
sabitlemek için kelepçe.

Dikey bir rüzgar jeneratörünü kendi elinizle monte etmek için bir mezura ve bir kurşun kalem, bir dizi anahtar, bir elektrikli matkap ve bir öğütücü ile metal makasa ihtiyacınız olacak. Detaylı kurulum talimatları aşağıda verilmiştir.

Tablo 2. Bir araba jeneratöründen dikey bir rüzgar jeneratörünün montajı

Eylem	resim
Hazırlanan metal kap işaretlenmeli ve 4 eşit parçaya kesilmelidir, ancak bu tamamen yapılmamalıdır. Her parçada, simetrik olması gereken cıvatalar için delikler açın.
Tam olarak kesilmeyen bıçaklar hafifçe bükülür, dönüş hızı doğrudan bu işleme bağlıdır, bu nedenle ekipmanın hangi yönde dönmesi gerektiğine önceden karar verin.
Bıçakları kasnağa sabitlemek ve jeneratörü kelepçeler kullanarak direğe monte etmek ve ayrıca kabloları hazırlanan şemaya göre monte etmek gerekir.
Ana şey, pilin blendajda bağlı olduğu kabloları ve dönüştürücüyü doğru şekilde bağlamaktır.

Gezinmeyi kolaylaştırmak için, kendi elinizle bir araba jeneratöründen bir rüzgar jeneratörü monte etme seçeneğiyle ilgili videoyu izleyin.

Hava kütlelerinin yanlarında taşıdıkları tükenmez enerji her zaman insanların ilgisini çekmiştir. Büyük dedelerimiz rüzgarı yel değirmenlerinin yelkenlerine ve tekerleklerine bağlamayı öğrendiler, ardından rüzgar iki yüzyıl boyunca dünyanın uçsuz bucaksız alanlarında amaçsızca koştu.

Bugün yine kendisine faydalı bir iş bulunmuştur. Teknik yenilikler kategorisindeki özel bir ev için rüzgar jeneratörü hayatımızda gerçek bir faktör haline geliyor.

Rüzgar çiftliklerine daha yakından bakalım, uygun maliyetli kullanım koşullarını değerlendirelim ve mevcut çeşitleri göz önünde bulunduralım. Ev ustaları, bir yel değirmeninin kendi kendine montajı konusuna ve etkin çalışması için gerekli cihazlara yansıma için makalemizde bilgi alacaklardır.

Rüzgar jeneratörü nedir?

Bir ev tipi rüzgar santralinin çalışma prensibi basittir: hava akışı, jeneratör miline monte edilmiş rotor kanatlarını döndürür ve sargılarında alternatif bir akım oluşturur. Ortaya çıkan elektrik pillerde depolanır ve ev aletlerinin ihtiyaç duyduğu şekilde kullanılır. Tabii ki, bu bir ev yel değirmeninin çalışması için basitleştirilmiş bir şemadır. Pratik anlamda, elektriği dönüştüren cihazlarla tamamlanır.

Enerji zincirinde jeneratörün hemen arkasında kontrolör bulunur. Üç fazlı alternatif akımı doğru akıma çevirir ve aküleri şarj etmeye yönlendirir. Çoğu ev aleti “kalıcı” olarak çalışamaz, bu nedenle pillerin arkasına başka bir cihaz yerleştirilir - bir invertör. Ters işlemi gerçekleştirir: doğru akımı 220 voltluk ev alternatif voltajına dönüştürür. Bu dönüşümlerin iz bırakmadan geçmediği ve başlangıç enerjisinden oldukça iyi bir pay (%15-20) aldığı açıktır.

Yel değirmeni bir güneş pili veya başka bir elektrik jeneratörü (benzin, dizel) ile eşleştirilirse, devre bir otomatik devre kesici (ATS) ile tamamlanır. Ana akım kaynağı kapatıldığında, yedeklemeyi etkinleştirir.

Maksimum güç elde etmek için rüzgar jeneratörü rüzgar akışı boyunca yerleştirilmelidir. Basit sistemlerde rüzgar gülü prensibi uygulanır. Bunu yapmak için, jeneratörün karşı ucuna dikey bir bıçak sabitlenerek rüzgara doğru döndürülür.

Daha güçlü tesisatlarda yön sensörü ile kontrol edilen döner elektrik motoru bulunmaktadır.

Başlıca rüzgar türbini türleri ve özellikleri

İki tür rüzgar jeneratörü vardır:

Bir rotorun yatay bir düzenlemesi ile.
Dikey rotorlu.

İlk tip en yaygın olanıdır. Yüksek verimlilik (% 40-50) ile karakterizedir, ancak artan gürültü ve titreşim seviyesine sahiptir. Ek olarak, kurulumu geniş bir boş alan (100 metre) veya yüksek bir direk (6 metreden) gerektirir.

Dikey rotorlu jeneratörler daha az enerji verimlidir (verim, yatay olanlardan neredeyse 3 kat daha düşüktür).

Avantajları arasında basit kurulum ve güvenilir tasarım yer alır. Düşük gürültü seviyesi, evlerin çatılarına ve hatta zemin seviyesinde dikey jeneratörler kurmanıza olanak tanır. Bu tesisler buzlanma ve kasırgalardan korkmuyor. Zayıf bir rüzgardan (1.0-2.0 m / s'den) fırlatılırken, yatay bir yel değirmeni orta kuvvette (3.5 m / s ve üzeri) bir hava akışına ihtiyaç duyar. Pervanenin (rotor) şekline göre dikey rüzgar türbinleri çok çeşitlidir.

Dikey yel değirmenlerinin döner tekerlekleri

Düşük rotor hızı (200 rpm'ye kadar) nedeniyle, bu tür kurulumların mekanik kaynağı, yatay rüzgar jeneratörlerinin performansını önemli ölçüde aşmaktadır.

Bir rüzgar jeneratörü nasıl hesaplanır ve seçilir?

Rüzgar ne borulardan pompalanan doğal gaz ne de evlerimize kablolarla kesintisiz akan elektrik enerjisidir. O kaprisli ve kararsız. Bugün bir kasırga çatıları koparır ve ağaçları kırar ve yarın yerini tam bir sakinliğe bırakır. Bu nedenle, bir yel değirmeni satın almadan veya kendi kendinize üretmeden önce, bölgenizdeki hava enerjisi potansiyelini değerlendirmeniz gerekir. Bunu yapmak için, yıllık ortalama rüzgar kuvvetini belirleyin. Bu değer, istek üzerine İnternette bulunabilir.

Böyle bir tablo aldıktan sonra, ikamet ettiğiniz alanı buluyoruz ve renginin yoğunluğuna bakarak derecelendirme ölçeğiyle karşılaştırıyoruz. Ortalama yıllık rüzgar hızı saniyede 4.0 metreden az ise, bir yel değirmeni kurmanın bir anlamı yoktur. Gerekli miktarda enerji sağlamayacaktır.

Rüzgar gücü bir rüzgar çiftliği kurmak için yeterliyse, bir sonraki adıma geçebilirsiniz: jeneratör gücünü seçme.

Evde özerk güç kaynağından bahsediyorsak, 1 aile tarafından ortalama istatistiksel elektrik tüketimi dikkate alınır. Ayda 100 ila 300 kWh aralığındadır. Yıllık rüzgar potansiyelinin (5-8 m/sn) düşük olduğu bölgelerde 2-3 kW'lık bir rüzgar türbini ile bu kadar elektrik üretilebilir. Kışın ortalama rüzgar hızının daha yüksek olduğu dikkate alınmalıdır, bu nedenle bu dönemde enerji üretimi yaza göre daha fazla olacaktır.

Rüzgar jeneratörü seçimi. Tahmini fiyatlar

1.5-2.0 kW kapasiteli dikey yerli rüzgar türbinlerinin fiyatları 90 ila 110 bin ruble arasında değişiyor. Bu fiyattaki paket, direk ve ek ekipman (kontrolör, invertör, kablo, piller) olmadan sadece kanatlı bir jeneratör içerir. Komple bir santral, kurulumla birlikte %40-60 daha pahalıya mal olacak.

Daha güçlü rüzgar türbinlerinin (3-5 kW) maliyeti 350 ila 450 bin ruble arasında değişmektedir (ek ekipman ve kurulum çalışmaları ile).

Kendi elleriyle yel değirmeni. Eğlence mi yoksa gerçek tasarruf mu?

Hemen kendi ellerinizle tam teşekküllü ve verimli bir rüzgar jeneratörü yapmanın kolay olmadığını söyleyelim. Rüzgar çarkının doğru hesaplanması, aktarma mekanizması, güç ve hız açısından uygun jeneratör seçimi ayrı bir konudur. Bu sürecin ana aşamaları hakkında sadece kısa önerilerde bulunacağız.

Jeneratör

Doğrudan tahrikli çamaşır makinelerinden gelen otomotiv alternatörleri ve elektrik motorları bu amaç için uygun değildir. Rüzgar çarkından enerji üretebilirler, ancak bu önemsiz olacaktır. Verimli çalışma için otojeneratörler, bir yel değirmeninin geliştiremeyeceği çok yüksek hızlara ihtiyaç duyar.

Yıkayıcı motorların farklı bir sorunu var. Ferrit mıknatıslar var ve bir rüzgar jeneratörü için daha üretken olanlara ihtiyaç var - neodim. Akım taşıyan sargıların kendiliğinden montajı ve sarılması süreci, sabır ve yüksek doğruluk gerektirir.

Kendin yap cihazının gücü, kural olarak, 100-200 watt'ı geçmez.

Son zamanlarda, bisiklet ve scooter için motorlu tekerlekler, ev yapımı insanlar arasında popüler hale geldi. Rüzgar enerjisi açısından, bunlar, dikey rüzgar çarklarıyla çalışmak ve aküleri şarj etmek için en uygun olan güçlü neodimyum jeneratörlerdir. Böyle bir jeneratörden 1 kW'a kadar rüzgar enerjisi çıkarılabilir.

Motor tekerleği - ev yapımı bir rüzgar çiftliği için hazır bir jeneratör

Vida

Yelkenli ve döner pervaneler üretimi en kolay olanlardır. İlki, merkezi bir plaka üzerine monte edilmiş hafif, kavisli tüplerden oluşur. Dayanıklı kumaştan yapılmış bıçaklar her bir borunun üzerine çekilir. Pervanenin büyük rüzgarı, bir kasırga sırasında katlanmaları ve deforme olmamaları için kanatların menteşeli bir şekilde sabitlenmesini gerektirir.

Rüzgar çarkının döner tasarımı, dikey jeneratörler için kullanılır. Üretimi kolaydır ve operasyonda güvenilirdir.

Yatay dönme eksenine sahip ev yapımı rüzgar türbinleri, bir pervane tarafından desteklenmektedir. Ev ustaları, 160-250 mm çapında PVC borulardan monte eder. Bıçaklar, jeneratör şaftı için bir montaj deliği bulunan yuvarlak bir çelik levha üzerine monte edilmiştir.

Bir yel değirmeni, elektrik üretmek için yakıt veya güneş enerjisine ihtiyaç duymaz. Bu özellik, birçok insanın kendi elleriyle bir rüzgar türbini nasıl inşa edileceğini düşünmesini sağlar, çünkü bitmiş ekipmanın satın alınması ve montajı pahalıdır.

Çalışma prensibi ve rüzgar jeneratörü çeşitleri

Sadece cihazını anlayarak kendi başınıza bir yel değirmeni yapabilirsiniz. Bu birimin prototipi eski bir yel değirmenidir. Kanatlarındaki hava akımlarının basıncıyla, torku değirmen ekipmanına ileten bir şaft harekete geçti.

Elektrik üretimi için rüzgar türbinlerinde, rotoru döndürmek için rüzgar enerjisinin kullanılmasıyla aynı prensip uygulanır:

Kanatların rüzgara maruz kaldığında hareketi, dişli kutusu ile birlikte giriş milinin dönmesine neden olur. Tork, 12 mıknatısla donatılmış jeneratörün ikincil miline (rotor) iletilir. Dönmesinin bir sonucu olarak, stator halkasında alternatif bir akım ortaya çıkar.
Bu tür bir elektrik, pilleri özel bir cihaz - bir kontrolör (doğrultucu) olmadan şarj edemez. Cihaz, alternatif akımı doğru akıma çevirerek, ev aletlerinin kesintisiz çalışabilmesi için saklanmasını sağlar. Kontrolör ayrıca başka bir işlevi yerine getirir: pili zamanında şarj etmeyi durdurur ve yel değirmeni tarafından üretilen fazla enerji, büyük miktarda tüketen birimlere (örneğin, bir evi ısıtmak için ısıtma elemanlarına) aktarılır.
220 V'luk bir voltaj beslemesi sağlamak için, akülerden invertöre akım verilir ve daha sonra elektrik tüketim noktalarına gider.

Kanatların her zaman rüzgarla etkileşime girmek için en iyi konumda olmasını sağlamak için, pervane cihazlarına pervaneyi rüzgara doğru çevirmenizi sağlayan bir kuyruk takılmıştır. Fabrika yel değirmeni modellerinde, olumsuz havalarda kuyruğu katlamak veya kanatları rüzgar darbelerinden çıkarmak için frenleme cihazları veya ek devreler bulunur.

Kanatların sayısı ve malzemesine veya pervanenin eğimine göre sınıflandırılan birkaç rüzgar türbini türü vardır. Ancak ana bölme, eksenin veya giriş milinin konumuna göre gerçekleşir:

Yatay tip, şaftın yere paralel konumunu ifade eder. Bu tür jeneratörlere kanatlı jeneratörler denir.
Dikey yel değirmenlerinde eksen ufka dik, uçaklar ise onun etrafına yerleştirilmiştir. Dikey jeneratörler ortogonal veya carousel olarak adlandırılabilir.

Dönme ekseninin konumundan bağımsız olarak, ünitenin çalışma prensibi aynı kalır.

Yel değirmeni modellerinde bir pervane veya 2, 3 veya birkaç kanatlı bir rüzgar çarkı olabilir. Çok kanatlı cihazların küçük bir rüzgarda akım üretebildiğine ve 2-3 kanatlı pervanelerin daha fazla hava akışı gerektirdiğine inanılmaktadır. Bir model seçerken, her bıçağın rüzgar akışına direnç oluşturduğu ve dönüş hızını azalttığı önemli kuralı da hesaba katmak gerekir, bu nedenle çok bıçaklı bir tekerleği çalışma hızına döndürmek oldukça zordur.

Yel değirmeni çeşitleri arasında yelkenli ve sert olanlar var. Bu isimler kanatların yapıldığı malzemeyi ifade eder. Kendinden montajlı yelken tipi daha basit ve daha ekonomik olacaktır, ancak plastik malzemeden (kumaş, film vb.) yapılmış kanatlar dayanıklı ve aşınmaya dayanıklı değildir.

Dikey seçenek

Dikey tip bir rüzgar jeneratörü yapmak yatay olandan daha kolaydır. Tasarım bir kanat cihazı gerektirmez, düşük bir yüksekliğe (2 m'ye kadar) yerleştirilmiştir. Dikey rüzgar türbinleri (rüzgar santrali) kullananların yorumları, ünitelerin çalışma birimlerinin dönüşü ve bakım kolaylığı sırasında hafif bir gürültü olduğunu göstermektedir. Jeneratör yapının alt kısmında bulunur ve yüksekte çalışmaya veya direği yere indirmeye gerek kalmadan bakım yapılabilir.

Eksenin üst ucuna, aynı anda bir direk görevi gören bir yatak monte edilmiştir. Bu parça neredeyse hiç bakım gerektirmez ve tamir edilmeden birkaç yıl hizmet verebilir.

Kanatlı bir yel değirmeninin aksine, dikey rüzgar türbinleri yüksek bir direk kurulumu gerektirmez. Rüzgarın yönünden bağımsız olarak çalışırlar, bu da hareketli parçanın tasarımını basitleştirir. Kompakt bir rüzgar türbininin kanatları için geniş çaplı bir PVC boru (örneğin bir kanalizasyon borusu) kullanabilirsiniz ve daha güçlü bir rüzgar türbini için ince galvanizli çelik uygundur. Bu malzemeler herhangi bir ev ustası için mevcuttur ve nispeten ucuzdur.

Rüzgar çarkının tasarımı, mevcut birçok seçenekten bağımsız olarak seçilebilir:

2 düz kanatlı Dornier tasarımı;
4 yarı silindirik kanatlı Savonius sistemi;
2 sıra düzlemli dikey çok kanatlı yel değirmeni;
kavisli kanat profilli helikoid rüzgar türbinleri.

Tüm dikey yel değirmenleri, Savonius agrega ilkesini kullanır. Evde, bıçaklar uzunlamasına ikiye kesilmiş çelik veya plastik fıçılardan yapılabilir. Tasarım özelliği, ünitenin veriminin rüzgar hızından 2 kat daha az kanat hızında maksimuma ulaşmasıdır. Bu nedenle dikey bir rüzgar türbini için hızı artırmaya çalışmamalısınız.

Yatay Modeller

Dikey jeneratörlerin aksine, pervaneli ev yapımı rüzgar türbinleri, kanatların hızındaki artışla daha yüksek verime sahiptir. Ancak vidanın çok sayıda ve dar elemanı daha iyi çalışmaya katkıda bulunmaz: kuvvetli bir rüzgar basıncı ile vidanın önünde oluşturulan hava yastığı nedeniyle mili döndürmek için zamanları yoktur.

Bir ev için kendin yap çok kanatlı rüzgar türbinleri, çok kuvvetli rüzgarların olmadığı bölgelerde en iyi şekilde yapılır. Bölgedeki rüzgar gücü genellikle saniyede 10-15 m'yi aşarsa, 2-3 kanatlı bir rüzgar türbini inşa etmek mantıklıdır. Her iki tip de saniyede yaklaşık 2-3 m hava akış hızında çalışmaya başlayabilmektedir.

Yatay model, yüksek bir direk (6-12 m) kurulumunu gerektirir. Bakım sırasında yüksek irtifa çalışmalarından kaçınmak için ustalar, direğin tabanına en basit katlama mekanizmasını - ekseni - kurarlar. Güçlü bir rüzgar yükü ile yapının stabilitesi için, rafı dikey konumda tutmak için kablo destekli destekler gereklidir.

Jeneratörlü ve pervaneli motor, bir yatak üzerine monte edilmeli ve pervanenin rüzgara göre her zaman avantajlı bir pozisyon alması için bir kanat tüyü ile donatılmalıdır. Akım taşıyan kablolar, nasel döndüğünde bükülmeyecek, karışmayacak veya kopmayacak şekilde yerleştirilmelidir. Bu nedenle, boru şeklindeki bir direk içinde gerçekleştirilirler.

220V rüzgar jeneratörü nasıl yapılır?

Bir rüzgar türbini oluşturma çalışmaları, ünitenin gerekli gücünün belirlenmesiyle başlamalıdır:

birkaç odayı aydınlatmak için 1 kW'tan daha az güce sahip bir jeneratöre sahip olmak yeterlidir; akkor veya enerji tasarruflu lambalara güç sağlayacak ve ayrıca bir dizüstü bilgisayar veya TV'yi takmak mümkün olacak;
5 kW kapasiteli ev yapımı bir rüzgar jeneratörü, ev aletlerine (buzdolabı, çamaşır makinesi, ocak vb.) elektrik sağlayacaktır;
Evi tamamen özerk bir elektrik kaynağına aktarmak için, 20 kW'dan fazla kapasiteye sahip güçlü bir jeneratöre ihtiyacınız var.

Jeneratör bağımsız olarak yapılabilir veya eski arabadan çıkarılan ilgili üniteden uyarlanabilir. Bu sayede 2-3 kW'a kadar akım üretimini sağlamak mümkündür. Daha güçlü bir 220V kendin yap rüzgar jeneratörü yapmak için, bobinlerin ve tel dönüşlerinin sayısını, rotordaki mıknatısların boyutunu ve sayısını ve kanat kanatlarının parametrelerini doğru bir şekilde hesaplamanız gerekecektir.

Basit tasarım

Yaklaşık 1-1.5 kW gücünde en basit tasarım için ihtiyacınız olacak:

araba jeneratörü (12 V);
asit pil (12 V);
anahtar düğmesi (12 V);
akım dönüştürücü 700-1500 V ve 12-220 V;
metal büyük kapasiteli;
cıvatalar, rondelalar, somunlar;
jeneratörü sabitlemek için kelepçeler (2 adet).

Otomobil jeneratörünün kasnağında cıvatalar için simetrik delikler açmanız gerekir. Kabın çevresini 4 eşit parçaya bölün. Bıçakları kesin:

kabın yan tarafında, daireyi bölmek için işaretlere göre dikdörtgenleri işaretleyin;
her elemanın dikey ortasını bulun;
kabın üstünü ve altını 3-5 cm genişliğinde sağlam kenarlarla işaretleyin;
metali tek tek dikdörtgenler arasında jant çizgisine kadar kesin;
dikdörtgenin ortası sağlam ve kenarlara bağlı kalacak şekilde işaretlemenin üst ve alt sınırları boyunca kesimler yapın;
her bıçağı merkezi eksene göre dağıtın;
yuvarlak tabanın merkezini belirleyin, cıvata deliklerinin yerlerini jeneratör kasnağı üzerindeki konumlarına göre işaretleyin.

Kanatları açarken, uçakların gerekli kısımlarını ortaya çıkarmak için rüzgar çarkının dönüş yönünü belirlemeye değer. Tüm kanatlarda aynı yükü sağlamak için dönüş açıları ölçülmelidir.

Yapının montajı, jeneratör kasnağının ve tankın tabanının cıvatalanmasından oluşur. Bundan sonra, bir rüzgar jeneratörünün (yaklaşık 2 m yüksekliğinde kalın bir borudan yapılmış bir direk) montajı için bir taban hazırlanır. Jeneratörü uygun çaptaki kelepçelerle bağlamak en kolay yoldur. Aküyü şarj etmek için jeneratörden gelen akım doğrultucudan geçirilmeli, bağlantı aracın elektrik devreleri kullanılarak yapılmalıdır.

Kanatlı bir rüzgar türbini için ev yapımı jeneratör

Yatay rüzgar jeneratörü ünitesi, bir arabanın tekerlek göbeklerinden monte edilebilir veya bir çamaşır makinesinden bir elektrik motoru kullanılabilir. Çalışmak için neodimyumdan (niyobyum alaşımı) yapılmış mıknatıslar satın almanız gerekecek. Dikdörtgen elemanlar almak daha iyidir.

Bir motor kullanılıyorsa, bunların sayısını bobin sayısına göre belirleyebilirsiniz. Üç fazlı bir jeneratör için mıknatıs sayısı, bobin sayısının 2/3'ü olmalı ve tek fazlı bir jeneratör için buna karşılık gelmelidir. Usta uygulayıcılar, üç fazlı bir jeneratörün seçilmesini tavsiye eder.

Çamaşır makinesinden bir motor kullanırken, motor rotoruna mıknatıslar yapıştırılmalıdır. Bir tekerlek göbeği kullanılıyorsa, mıknatıslar yaklaşık 5 mm kalınlığında bir çelik sac daire üzerine yerleştirilir. Rotoru monte ederken aşağıdaki kurallara uyun:

Mıknatıslar arasındaki mesafe aynı olmalıdır. Göbek üzerindeki dikdörtgen elemanlar, dairenin yarıçapları boyunca ve motor mili üzerinde - uzunlamasına ekseni boyunca uzun kenarlara sahiptir.
Çalışmadan önce mıknatısların kutuplarını belirlemeniz ve işaretlemeniz gerekir. Zıt elemanların farklı kutuplara sahip olması için kurulurlar. Mıknatısları yerleştirirken, bitişik parçaların pozitif ve negatif kutuplarını değiştirin.
Mıknatısları rotor yüzeyinde sıkıca tutmak için epoksi ile doldurulması tavsiye edilir.

Motor milini rotor olarak kullanırken, parça sargıdaki yerine takılır ve yapının işlerliği, tel uçlarına voltmetre probları uygulanarak ve şaft bir matkapla döndürülerek kontrol edilir.

Bir göbek kullanılıyorsa, bobinler 1 mm kesitli emaye bakır telden bağımsız olarak sarılır. Her bobin 60 turdan oluşmalı ve 9 mm yüksekliğe sahip olmalıdır. Bobinler, tekerlek göbeğinin düz kısmına monte edilmelidir.

Üç fazlı bir jeneratör için tellerin uçlarını şu şekilde bağlayın:

bobinin dış terminalini 1 serbest bırakın ve iç terminali 4 ile dış terminale bağlayın;
4 bobinin iç kablolarını dıştaki 7'ye bağlayın ve her 2 parçada bir sarım parçalarını bağlayarak sonuna kadar devam edin; ikincisinde, çıktı zaten bırakılmış veya farklı şekilde işaretlenmiş olarak kolayca bükülebilen serbest bir iç uç kalmalıdır;
her 2 elemanda bir aynı prensibe göre telleri bağlayarak işlemi 2 bobinle tekrarlayın;
aynısını 3 bobin ve kalanlar bağlanmadan yapın.

İşin sonunda master'ın 6 ayrı pini olacaktır. Sargı epoksi ile doldurulmalı ve kurutulmalıdır.

Ardından, göbek yatağında, rotor halkasını mıknatıslarla yerleştireceğiniz mili sıkıştırmanız gerekir. Parçaların düzlemleri arasındaki boşluk 1-1.5 mm'dir. Terminallerde akım olup olmadığını kontrol edin, yel değirmenini monte edin ve direğe monte edin.

Ekipman servisi

Yel değirmeninin çalışması sırasında, ayda bir kez, bağlantı elemanlarının genel bir incelemesinin yapılması, elektrik sisteminde voltaj dengesizliği olup olmadığının kontrol edilmesi, kontrolörün iyi durumda olması ve kabloların eşit şekilde gerilmesi gerekir. Kesintisiz çalışma için her 3-4 ayda bir akü terminal bağlantılarını kontrol etmeye, jeneratör dişli kutusundaki elektrolit ve yağ seviyelerini kontrol etmeye değer.

Yıllık muayene, kanatların yüzeylerinin kontrol edilmesini, yatakların performansının belirlenmesini ve değiştirilmesini içerir. Bu sürelerde elektrolit seviyesi de yenilenir, dişli kutusuna yağ eklenir. Yıllık bakım, çalışabilirlik için tüm düğümlerin kontrol edilmesini içerir.