Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Саморазработеният ветрогенератор е инсталация за генериране на електрическа енергия чрез използване на вятър. Такива устройства обикновено се използват като алтернативен източник на електроенергия. Домашната вятърна турбина за къщата е в състояние напълно да осигури семейство от няколко души. Такива инсталации са ефективен начин за генериране на електроенергия в общности, които са отдалечени от централните електропроводни мрежи. Вятърният генератор се задвижва от силата на вятъра, която след това се превръща в енергия на въртене на движението. Инсталации с мощност 30 kW могат да бъдат използвани като автономен източник на електроенергия, за да отговорят на нуждите на промишлени и жилищни сгради.

Разполага с домашни вятърни турбини

За да осигурите електричество на частна къща, можете да използвате вертикален вятърен генератор с капацитет до 2 кВт. Принципът на действие на вятърна централа е да превърне кинетичната енергия на вятъра в механичната енергия на лопатките. Механичната енергия от своя страна върти ротора и генерира електрически ток.

Стандартен вятър генератор се състои от следните единици:

  • въртящи се остриета
  • ротор на турбината
  • генератора и неговата ос
  • Инвертор от променлив ток към постоянен ток
  • батерия

Вятърният генератор може да бъде допълнително оборудван с контролер. Домашният контролер за вятърни генератори се използва за зареждане на батерията и за следене на състоянието на батерията. Когато батерията е напълно заредена, контролерът спира вятърната турбина.

Работата на вятърния генератор е следната. Когато роторът се върти, се генерира трифазен променлив ток, който се изпраща през контролера и след това презарежда DC батерията. След като инверторът преобразува тока за консумация и го стартира, за да осигури осветление и захранване за телевизора, хладилника и другите домакински уреди.

Видове вятърни турбини

Вятърните мелници могат да варират в следните параметри:

  • брой лопатки
  • производствени материали
  • ориентация на оста на въртене по отношение на повърхността на земята
  • стъпка на винта

Моделите с множество остриета са по-ефективни от тези с двойно острие или с три остриета, тъй като те се задвижват от най-малките въздушни потоци. Остриетата могат да бъдат твърди или плаващи. Твърдите са обикновено изработени от метал или фибростъкло. Вертикалните и хоризонталните модификации се различават по посоката на оста на въртене.

Вятърните генератори с хоризонтална ос на въртене на ротора са по-широко използвани. Такива инсталации се характеризират с висока ефективност, подобрена защита срещу пориви на урагана и просто регулиране на мощността. Вертикалните модели са лесни за инсталиране, безшумни и могат да работят дори при слаби вятърни вятъра.

Неодимов магнит модел

Саморазработеният ветрогенератор на неодимови магнити става все по-популярен в много руски региони. Като основа за такова устройство е необходимо да се използва хъб от кола с спирачни дискове. По-добре е да демонтирате частта и да проверите дали е приложима, като смажете лагерите и премахнете ръждата.

Неодимовите магнити се залепват върху роторните дискове. Например, можете да вземете двадесет магнита с малки размери. Когато избирате броя на магнитите, трябва да запомните, че в еднофазен генератор броят на полюсите трябва да съвпада с броя на магнитните елементи. За трифазен модел това съотношение може да е от 2 до 3 или от 4 до 3. В процеса на инсталиране на магнитите трябва да редувате техните полюси. За да не се допусне грешка, е желателно да се използват правоъгълни магнити. За да прикрепите магнитите, трябва да използвате най-надеждното лепило.

Видеото за монтажа на такъв генератор може да се намери тук:

https://www.youtube.com/embed/0Y_9yi_1FtM

Магнитният генератор ще работи ефективно, ако статорните бобини са правилно оразмерени. От опита е известно, че за да се зареди една 12 V батерия, около 1000 оборота трябва да бъдат равномерно разпределени в серпентините. Въртящите се рулони носят дебели проводници, за да намалят съпротивлението. Вятърната турбина на мачта трябва да бъде с височина от шест метра или повече. Под мачтата трябва да изкопаете дупка с по-нататъшно изливане на бетон. Остриетата на устройството са изработени от PVC тръби.

Модел на автомобилния алтернатор

Вътрешният генератор, произведен от автомобил, трябва да бъде произведен от компоненти (батерия, релета и др.) От една машина. В същото време, за да се създаде вятърна мелница, е по-добре да се използва автомобилен генератор от мощно оборудване (например от трактор).

Тъй като потребителите имат нужда от променлив ток, необходимо е да се осигури инвертор или преобразувател. В региони с високи скорости на вятъра могат да бъдат инсталирани вятърни генератори, за да генерират висока мощност.

За да създадете такъв модел, ще ви е необходимо следното:

  • 12v автомобилен генератор
  • батерия
  • волтметър
  • реле за зареждане на батерията
  • остриета
  • монтажен материал

В началото е роторът. Най-доброто решение е да се създаде роторно колело от четири остриета. Този елемент е изработен от листова стомана. Ако е възможно, можете да използвате железен варел.

Готови вятърна мелница, свързана към оста на генератора. За да направите това, пробийте дупка, връзката е фиксирана с болтове. След това се монтира електрическата верига и се монтира мачтата. След това трябва да поставите генератора на автомобила с проводници, които са свързани към акумулатора и преобразувателя на напрежение. За правилното сглобяване е по-добре да използвате готови чертежи.

Подобна инсталация е монтирана достатъчно бързо, без да има прекалено големи затруднения. Такъв вятър генератор е добра опростеност, надеждност и тиха работа.

Видео с монтаж на такава вятърна турбина може да се види тук:

https://www.youtube.com/embed/nrNXJptyWpo

Модел на асинхронен двигател

Самопроизведените вятърни турбини от асинхронни двигатели до 10 kW са широко използвани за домашни цели. За производството на такова устройство първо е необходимо да се избере електродвигател с ниски обороти, който има три или четири чифта колони.

За да смените двигателя до нуждите на генератора, трябва да завъртите ротора и да го лепете с епоксидно лепило. Статорът се пренавива с по-дебел тел, за да се увеличи токът. Роторът може да се обработва на струг.

Преди да прикрепите магнитите, роторът трябва да бъде маркиран на полюсите. За да изчислите необходимия брой магнити, трябва да определите дължината на обиколката на ротора след жлеба. Тази дължина съответства на височината на ръкава. Дебелината на магнитите трябва да бъде в диапазона (0.1-0.15) D, където D е диаметърът на обиколката на ротора. След това се изчислява броят на участъците, при които магнитите с един полюс ще бъдат залепени. Броят на секциите ще бъде L / p, където p е броят на полюсите на електрическия мотор и L е височината на ръкава.

Магнитите трябва да се поставят под малка скоба. Полюсите трябва да се редуват. Магнитите са разположени плътно един към друг и след залепването им върху епоксид са навити с лепяща лента.

Видео с този модел на ветрогенератор може да се види тук:

https://www.youtube.com/embed/ZWttFgHneQM

След завършване на монтажа на вятърния генератор трябва да се провери изходната мощност. За тази цел роторът се върти при въртене със скорост, съответстваща на номиналната скорост на модифицирания електродвигател. Такива тестове могат да се извършват с бормашина и електрически крушки с различна мощност.

Оптималният вариант на ветрогенератора трябва да бъде избран въз основа на необходимата мощност от климатичните условия на даден регион.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Инженерни системи