- O domowych turbinach wiatrowych do domu
- Technologia montażu turbin wiatrowych
- Analizowanie błędów projektowych
- Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Wiatraki - obiecująca alternatywa dla tradycyjnej energii. Energia wiatrowa, przekształcona w energię elektryczną, zapowiada się tanio, jest po prostu produkowana i tania. A jeśli weźmiesz pod uwagę rachunki, które przychodzą teraz na energię elektryczną, to aby zaoszczędzić, warto spróbować zbudować własny generator wiatrowy, zgadzasz się?
Istnieją prawdziwe przykłady tworzenia roślin, które wytwarzają przyzwoitą ilość energii. Niemniej jednak możliwości turbin wiatrowych nadal znacznie wyprzedzają konkurentów, którzy są w stanie wytrzymać tradycyjną metodę produkcji energii elektrycznej.
Przedstawiliśmy przewodnik, po którym możesz samodzielnie zbudować generator wiatru z generatora samochodowego. W proponowanym artykule szczegółowo omówiono szeroko rozpowszechnione błędy, które umożliwiają budowę turbin wiatrowych. Dla jasności artykułowi towarzyszą tematyczne materiały fotograficzne i wideo.
O domowych turbinach wiatrowych do domu
Szczególnie interesująca energia wiatrowa przejawia się na poziomie sfery domowej. Jest to zrozumiałe, jeśli spojrzysz na następny rachunek za energię zużytą kątem oka. Dlatego aktywuje się wszelkiego rodzaju rzemieślników, wykorzystując wszystkie możliwości taniego pozyskiwania energii elektrycznej.
Jedna z tych możliwości, całkiem realna, jest ściśle związana z turbiną wiatrową z generatora samochodowego. Gotowe urządzenie - generator samochodowy - wystarczy wyposażyć go w odpowiednio wykonane ostrza, aby móc usunąć trochę energii elektrycznej z zacisków generatora.
To prawda, że będzie działać skutecznie tylko wtedy, gdy będzie wietrznie.
Przykład z praktyki domowego wykorzystania generatorów wiatrowych. Pomyślnie opracowana i dość skuteczna praktyczna konstrukcja turbiny wiatrowej. Zainstalowana śruba z trzema łopatkami, rzadko spotykana w urządzeniach gospodarstwa domowego
Przy projektowaniu wiatraków dopuszczalne jest używanie praktycznie dowolnego generatora samochodowego. Ale zazwyczaj starają się wybrać potężny model zdolny do wytwarzania dużych prądów. Tutaj u szczytu popularności projektowania generatorów z ciężarówek, dużych autobusów pasażerskich, ciągników itp.
Oprócz generatora do produkcji wiatraka będzie potrzebnych wiele elementów:
- śruba dwu- lub trzy-ostrzowa;
- akumulator samochodowy;
- kabel elektryczny;
- maszt, elementy wsporcze, elementy złączne.
Konstrukcja śruby na dwóch lub trzech ostrzach jest uważana za najbardziej optymalną dla klasycznego generatora wiatrowego. Ale projekt gospodarstwa domowego jest często daleki od klasyki inżynierii. Dlatego najczęściej na projektowaniu domu staraj się podnosić gotowe śruby.
Wirnik wentylatora samochodu, który będzie wykorzystywany jako domowa instalacja wiatrowa z wkrętem. Lekkość i duża powierzchnia użytkowa zasilania powietrzem umożliwiają korzystanie z takich opcji.
Może to być na przykład wirnik z jednostki zewnętrznej systemu podzielonej klimatyzacji lub z wentylatora tego samego samochodu. Ale gdy chce się podążać za tradycjami projektowania turbin wiatrowych, od samego początku będziesz musiał zbudować śmigło turbiny wiatrowej własnymi rękami.
Przed podjęciem decyzji o montażu i instalacji generatora wiatrowego, warto ocenić dane klimatyczne obiektu i obliczyć zwrot. Informacje o bardzo interesującym artykule poleconym przez nas do zapoznania się z nimi zapewnią istotną pomoc w tym zakresie.
Technologia montażu turbin wiatrowych
Model AT-700 pobrany z ciągnika serii DT wydaje się być optymalną podstawą dla generatora wiatraków domowych. To prawda, że ten generator ciągników w oryginalnej formie jest przeznaczony do prędkości wirnika do 6000 obr / min. Przy projektowaniu wiatraka domowego taki parametr jest wyraźnie nadmierny.
Istnieją dwa sposoby:
- Zastosuj mnożnik przekładni, podając żądane przełożenie przekładni.
- Przewiń istniejące uzwojenie stojana AT-700 z niską prędkością.
Zasadniczo możliwe są obie opcje aktualizacji urządzenia. Ale sądząc po opiniach projektantów, opcja nawijania uzwojenia stojana jest bardziej akceptowalna. Zwłaszcza biorąc pod uwagę ciężar samego generatora AT-700, osiągającego 6 kg.
Generator ciągnika AT-700. Na podstawie tego konkretnego urządzenia opracowano wiele projektów gospodarstw domowych o wysokiej wydajności prądowej. Ale wymagana jest niewielka aktualizacja.
Jeśli urządzenie zostanie uzupełnione o skrzynię biegów, waga całego modułu podwoi się. I to jest ważny parametr przy budowie wiatraka. Waga zawsze się zmniejsza.
Krok # 1. Śruba wiatrowa
Materiałem do produkcji łopatek śmigła jest szklana rura aluminiowa (d = 200 mm) o długości 0, 7–1, 0 m. Początkowo jest cięta wzdłuż czterech długości, a następnie ostrza o wymaganym kształcie są wycinane z dwóch lub trzech uzyskanych części.
Ponieważ aluminium jest materiałem, który można łatwo przetwarzać, wycięcie pożądanego kształtu ostrza z kawałka rury nie stanowi problemu. Najważniejsze jest prawidłowe obliczenie i narysowanie wzoru.
Przygotowane ostrza przyszłej śruby muszą w jakiś sposób zostać zszyte i zamontowane na wale generatora. Ta praca jest bardziej złożona, wymaga precyzyjnej równowagi, a zwłaszcza przy wykonywaniu trzech ostrzy. Istnieje wiele opcji tworzenia dysku śrubowego. Jednym z nich jest stworzenie tej części z płyt aluminiowych.
Będziesz musiał obliczyć średnicę tarczy śmigła, biorąc pod uwagę długość metra łopatek. Dla rozpiętości skrzydeł 2 metry obliczona średnica dysku może wynosić 150-200 mm. Na podstawie obliczonej średnicy wymagana blacha (6-7 sztuk) jest wycinana z blachy aluminiowej.
Przykład wykonania śruby generatora wiatrowego z rury aluminiowej 200 mm używanej na polach uprawnych do nawadniania. Lekka i wydajna konstrukcja.
Rzeźbione okrągłe płyty nakładają się na siebie, wyrównują z krawędziami i mocują. Do klejenia najlepiej jest stosować wysokiej jakości klej epoksydowy. Ale inne metody łączników nie są wykluczone.
Na gotowej sklejonej tarczy należy zaznaczyć i wywiercić otwór do zamocowania na wale generatora w punkcie środkowym. Otwór do modyfikacji rowka wpustowego do rozmiaru klucza zamontowanego na wale wirnika generatora.
Tak przygotowana tarcza śmigłowa jest ułożona pod mocowaniem ostrza. Na planowanych liniach wywierć otwory na wsporniki montażowe. Części te są również wykonane z aluminium, z doborem grubości wystarczającym do skompensowania przenoszonych sił.
Konieczne będzie jedynie przymocowanie wcześniej wyprodukowanych ostrzy do tarczy w przewidzianych miejscach połączeń, wyważenie ich na płaskiej powierzchni i przymocowanie śrubami.
Krok # 2. Wykonywanie masztu z rury
Generator ciągników AT-700, wyposażony w domową śrubę napędową, jest już prawdziwym wiatrakiem. Aby uzyskać maksymalny efekt projektu, pożądane jest podniesienie go o 5-7 metrów, a ponadto zapewnienie ruchu kołowego o 360 °.
Dlatego wiatrowskaz jest umieszczony na maszcie, który najłatwiej jest wyprodukować na podstawie metalowej rury.
Zainstalowany maszt metalowej rury o średnicy 50 mm z generatorem wiatrowym na górze. Aby zapewnić stabilność masztu stosuje się rozciąganie kabla metalowego
Maszt o wysokości 5-7 metrów, wyposażony u góry w generator wiatrowy, doświadczy znacznych obciążeń. Odpowiednio, średnica metalowej rury jest potrzebna wystarczająco duża - nie mniej niż 50 mm w zewnętrznym rozmiarze.
Mocowanie masztu odbywa się za pomocą czterostronnego naciągu liny, przymocowanego od góry bliżej wiatraka i rozciągniętego w opozycji do siebie.
Pod górną krawędzią masztu rurowego w obszarze wewnętrznym para odpowiednich łożysk jest dociskana lub mocowana w inny sposób. Będzie to podstawowy blok obrotowy, w którym spadnie wiatrowskaz z generatorem i śrubą. Pozostaje zrobić samą łopatkę i zainstalować na niej cały niezbędny sprzęt.
Krok # 3. Jak zrobić łopatkę aluminiową
Konstrukcja łopatki, na której końcu znajduje się miejsce na generator samochodów ze śrubą, a na drugim - miejsce na „trzon”, zaleca się wykonać z lekkiego trwałego materiału.
Na przykład aluminiowa rura o prostokątnym profilu zmieściłaby się dokładnie pod podstawą. Jako łącznik generatora, wygodniej jest stosować zaciski wykonane z miękkiej taśmy metalowej (najlepiej ze stali nierdzewnej) do rury profilowej.
Przykład możliwego montażu obudowy generatora na rurze profilowej wiatrowskazu. Używa metalowej ramy z przednimi i tylnymi wspornikami do przykręcania
Ogon wiatrowskazu może być wykonany z tej samej blachy aluminiowej i przymocowany do rury profilowej z narożnikami. W punkcie środka ciężkości na rurze profilowanej konieczne jest wzmocnienie metalowego sworznia ze stali nierdzewnej.
Ten szczegół ma postać długiej śruby (250-300 mm) o średnicy około 30 mm (obliczonej), przechodzi przez korpus ukształtowanej rury aluminiowej i jest mocowany od dołu nakrętką. Nakrętka zabezpieczająca jest umieszczona na górze nakrętki.
Średnica gwintu śruby powinna być nieco mniejsza niż średnica wewnętrzna pierścieni łożyskowych wciskanych w rurę masztu. W środku śruby wzdłuż jej osi wiercony jest otwór 7-10 mm. Kabel elektryczny z generatora przejdzie przez ten otwór i zejdzie w dół rury do punktu połączenia.
Krok # 4. Instalacja i podłączenie generatora wiatrowego
Po wszystkich opisanych przygotowaniach (zawsze przy spokojnej pogodzie) przejdź do instalacji:
- Na podstawie wiatrowskazu generator ciągnika jest przymocowany zaciskami.
- Podnieś maszt z ziemi o 1, 5 - 2 metry i zainstaluj łopatkę ze śrubą łożyskową na łożyskach.
- W tym samym czasie kabel z generatora przechodzi przez korpus śruby i dalej wewnątrz rury do dolnego punktu wyjścia.
- Również tuż pod podstawą łopatki zamontowany jest sztywny ogranicznik, dzięki czemu łopatka może obracać się o 360 ° w jednym lub drugim kierunku, ale nie więcej.
- Podnieś maszt i wzmocnij przedłużeniami liny.
- Podłącz końcówki kabla do odbiornika (zazwyczaj przez kontroler do akumulatora).
W tym projekcie generator wiatru można uznać za kompletny. Jednak nadal istnieje wiele poszczególnych części procesu, które napotkasz w okresie korzystania z urządzenia.
Schemat blokowy pełnoprawnej turbiny wiatrowej: 1 - turbina wiatrowa, 2 - konwerter naładowania akumulatora; 3 - akumulator samochodowy; Falownik 4 - 24/220; 5, 6 - wyjścia napięć 220V i 24V
Te szczegóły są związane z automatyzacją, która reguluje akumulację i dystrybucję energii. Takie urządzenia jak regulator ładowania, falownik prądu itp. Są obowiązkowymi elementami generatorów wiatrowych.
Analizowanie błędów projektowych
Budowanie generatora wiatru w domu własnymi rękami nie jest oczywiście nieomylne. Nawet w budowie przemysłowych wiatraków inżynierowie popełniają błędy. Ale uczą się na błędach, co potwierdzają ugruntowane konstrukcje domowe.
Tak więc wśród błędów w urządzeniu krajowych generatorów wiatrowych często pojawiają się takie szczegóły, jak brak konstrukcji generatora modułu hamowania. Standardowa wydajność takich urządzeń (samochód lub ciągnik) nie zapewnia takiego szczegółu. Stąd generator musi zostać udoskonalony.
Jednak nie każdy „projektant” chce robić tę delikatną sprawę. Wielu ignoruje ten szczegół, mając nadzieję na „szansę”. W rezultacie - przy silnym wietrze śruba obraca się do niewiarygodnie wysokich prędkości. Łożyska generatora nie wytrzymują, przerywają gniazda aluminiowych kapsli. Występuje klin wirnika.
Zniszczony generator wiatrowy z powodu wad projektu. Błędy w projektowaniu i instalacji takich konstrukcji prowadzą do poważnych konsekwencji.
Ten sam temat dotyczy wady związanej z brakiem zatrzymania obrotu szyby przedniej. Często składnik ten jest po prostu zapomniany, aby go zainstalować i jest pamiętany tylko wtedy, gdy przepływy wiatru zaczynają obracać „kogut” wokół własnej osi, jak w „Co? Gdzie Kiedy? Wynik jest opłakany.
Minimalne uszkodzenie to skręcenie i zerwanie kabla elektrycznego, aw ciężkich przypadkach - rozdzielenie całej konstrukcji.
Innym godnym uwagi błędem kompilacji jest nieprawidłowe obliczenie środka ciężkości na podstawie wiatrowskazu. W takim przypadku urządzenie może przez pewien czas działać normalnie. Z czasem jednak na zespole łożyskowym powstaje odchylenie, a swoboda rotacji jest ograniczona, wydajność projektowa pod względem efektywności energetycznej gwałtownie spada.
Aby dowiedzieć się, jak poprawnie obliczyć generator wiatrowy, dowiedz się z artykułu zaproponowanego przez nas.
Często prąd odbierany z generatora, próbujący bezpośrednio zasilać baterię. Wkrótce zaczynają się zastanawiać - dlaczego bateria nie ładuje się lub czy wykryje awarię 2-3 puszek.
Jest to banalny i naturalny błąd, ponieważ w każdym przypadku ładowanie akumulatora powinno odbywać się przy pewnych prądach i napięciach. Tutaj potrzebujesz kontroli tego procesu.
Zapraszamy rzemieślników zainteresowanych montażem generatora wiatrowego do zapoznania się z jeszcze jednym oryginalnym wariantem. Proponowany artykuł opisuje wytwarzanie jednostki wytwórczej z odpadów części myjni.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Nawet zwykły elektryczny śrubokręt może stać się wiatrakiem, jeśli znasz podstawy urządzenia generującego wiatr.
Zainteresowanie turbinami wiatrowymi nie jest zmniejszone. Wręcz przeciwnie, ta opcja produkcji energii elektrycznej jest coraz częściej rozważana na poziomie właścicieli podmiejskich nieruchomości.
Oczywiście, jeśli połączymy kilka rodzajów energii - wiatr, słońce, turbiny wodne lub elektrownie jądrowe, takie połączenie może dać efekt ekonomiczny. Jednocześnie ryzyko użytkownika związane z pozostawieniem bez elektryczności zostaje zredukowane do zera.
Czy chciałbyś opowiedzieć o tym, jak osobiście zmontowałeś wiatrak, aby dostarczyć prąd do daczy? Czy chcesz udostępnić przydatne informacje, które nie są wymienione w artykule? Proszę napisać komentarze w poniższym bloku, podzielić się wrażeniami, tylko znacie szczegóły techniczne i zdjęcia na temat artykułu.