Büyük şirketlerin mühendisleri ve teknoloji uzmanları alternatif enerji kaynaklarının sanayide kullanımına yönelik projeler geliştirirken, ev ustaları onu evde kullanmanın yollarını buluyor. Üstelik standart dışı enerji üreticilerine geçiş sadece elektrikten tasarruf etme arzusuyla belirlenmiyor. Yazlık ve yazlık yerleşim yerlerinde, elektrik dağıtımındaki kesintiler nadir değildir ve bazı bölgelerde hiçbir merkezi tedarik ağı yoktur. Uzak özel mülk sahipleri ve sadece evlerine bağımsız bir enerji kaynağı sağlamak isteyenler için, farklı varyasyonlarda ev yapımı bir rüzgar jeneratörü üretme fikri önerilmektedir.
Bir yel değirmeninin temel tasarımı
Evde rüzgarla çalışan bir jeneratör yapmak kolaydır. Pervanenin çalışan kısmını veya kanatlı grubunu alıp elektrik konvertörü ile motora bağlamak ve enerji depolama sistemini düşünmek yeterlidir. O zaman sadece yaratılan iş için teknik koşulları organize etmek kalır. altyapı. Sorun, az ya da çok önemli üretim hacimleri için tasarımın tam ölçekli iş öğelerinden oluşması gerektiğidir. Öncelikle tekerlek aksı, yönü ve montaj malzemeleri hesaplanır. Örneğin, kendin yap dikey ev yapımı rüzgar türbinleri, takım tezgahlarında veya el aletlerinde özel bir şekilde işlenmiş metal plakalardan yapılır. Yanlış kanat geometrisi, akışın tersine dönmesi nedeniyle itme kaybına neden olabilir. Bu tasarım rüzgar akımlarına karşı çalışacak.
Sırasıyla, yatay kurulumlar, fonksiyonel organların düzenlenmesi için çok talepkar değildir. Ayrıca belirli bir konfigürasyona sahip, ancak basitleştirilmiş bir şekle sahip bıçaklara da ihtiyaçları olacak.
Çalışan mekanik parçaya ek olarak, yel değirmeninin tasarımı daha önce bahsedilen motoru içerir. Enerjinin dönüşümünü ve birikimini sağlamak zorunda kalacaktır. Kural olarak, ev için ev yapımı bir rüzgar jeneratörü, ev aletlerinden gelen motorlardan yapılır, ancak başka seçenekler de olabilir. Destekleyici yapıya özel önem verilir. Büyük bir metal tabanlı çerçeve, koruyucu bir kasa, yardımcı üniteleri takmak için bir çerçeve tabanı, bir raf ve diğer bileşenlerden oluşacaktır.
Özellikler
Bir ön kapasite hesaplaması olmadan, bir rüzgar jeneratörü geliştirmeye başlamanın bir anlamı yoktur. Tesisatın kullanım şekli nihayetinde dönüştürülen enerji miktarına bağlıdır. Ve yine performanstasarım, çalışma gövdesinin boyutları ve teknik tasarımının konfigürasyonu ile belirlenir. Ev yapımı bir rüzgar türbininin ortalama parametreleri şu şekilde temsil edilebilir:
- Pervane çapı 200cm
- Raket segmenti sayısı – 6.
- Jeneratörün voltajı 24W.
- Akım - yaklaşık 250 A.
- Jeneratör gücü - 0,2 ile 3 kW arasında değişir.
- 12 m/sn'ye kadar rüzgar hızı.
- Pil kapasitesi - 500 Ah
Tekerlek bıçaklarının montajı
Daha önce belirtildiği gibi, dikey bir yel değirmeninin karmaşık yapısının yapımında, metal levha olmadan yapılamaz. Eloksallı alüminyum kullanılabilir, ancak çelik segmanlar, işleme gerektirse de, mukavemet özellikleri için daha iyidir. Her durumda, yalnızca sert metal, dikey bir ev yapımı rüzgar jeneratörünün yapımı için güvenilir kanatların monte edilmesini mümkün kılacaktır. Polivinil klorür (PVC) boşluklarını kullanarak kendi ellerinizle yatay bir yapı için bir rüzgar çarkı da yapabilirsiniz. Plastik işlemede daha dövülebilir, çevresel etkilere ve ışığa karşı duyarsızdır. Dezavantajları mekanik esnekliğe dayanır, bu nedenle başlangıçta sert PVC alaşımlarına odaklanmalısınız.
Yapısal olarak uygun boşluklar, basınçlı borularda veya oluk bölümlerinde bulunabilir. Plastik durumunda, 5 mm duvar kalınlığına, yaklaşık 100 cm uzunluğa ve 15 cm çapa kadar odaklanmaya değer, bir segment oluşturmak için kullanılması tavsiye edilir.hazır bir şablon, ondan konturlar çizin ve bir dekupaj testeresi veya metal testere kullanarak bir kesim yapın. Bir rüzgar türbini için ev yapımı bıçakların dengelenmesi, yüzeylerin taşlanması ve ince taneli taşlanmasıyla gerçekleştirilir. Tüm köşeler ve kenarlar tek bir şekle dikkatlice yuvarlatılmıştır.
Ardından, jeneratörün entegre edileceği rüzgar çarkının tabanına 6 kanatlı eleman monte edilmelidir. Sabitleme 20 cm çapında ve 1 cm kalınlığında metal bir manşon ile yapılır Inverter hassas kaynak ile manşona 30 cm uzunluğunda ve 1.2 cm genişliğinde çelik iniş şeritleri kaynak yapılmalıdır. bıçakları sabitlemek için.
Bisiklet motoru jeneratörü
Bir üretim tesisi seçme konusu belki de en önemlisidir, bu nedenle birkaç seçenek dikkate alınacaktır. Kurulum açısından en pratik ve kullanışlı ünite, ortalama 7-10 bin ruble karşılığında satın alınabilen bir elektrikli bisiklet motorudur. 250 V'a kadar voltaj özelliklerine ve yaklaşık 200 rpm dönüş hızına sahip bir model olacaktır. Ardından, rüzgar çarkı bağlantısı ve ev yapımı jeneratör bağlanır. Rüzgar jeneratörü, konuşmacıları sabitlemek için delikler seçerek gövdeye cıvatalarla sabitlenebilir. Sonuç, kompakt, nispeten hafif, ancak elektrik üretmek için en verimli kurulum olmamalıdır. Bu nedenle, daha güçlü alternatifleri düşünmeye değer.
Araba alternatörlü tasarım
Çalışma niteliklerinin toplamı açısından, böyle bir kurulumoptimum güç ünitesi ve mümkünse traktör ve kargo marş motorlarının kullanılması tavsiye edilir. Asıl zorluk, cihazı neodim mıknatıslarla sarmak olacaktır. Rotor disklerine yapıştırılmalıdır. 20 adet miktarında 25x8 mm formatındaki manyetik elemanları en uygun şekilde yerleştirin. Bu durumda, direkler kesinlikle dönüşümlü olmalıdır, aksi takdirde marş motoru tasarımda işe yaramaz.
Ayrıca dikdörtgen mıknatıslar yerine yuvarlak mıknatıslardan vazgeçmeye değer. Gerçek şu ki, bir araba jeneratöründen ev yapımı bir rüzgar jeneratörü, elektromanyetik dalgaları eşit olarak dağıtmak zorunda kalacak ve yuvarlak şekilli elemanlar bu işlevi doğru ölçüde destekleyemeyecek. Mıknatısların yerleştirilmesinin dış ve iç konturları boyunca, kenarların çizgileri de düzenlenmiştir. Epoksi yapıştırıcı ile sabitlenmiş hamuru yapılabilir. Bununla birlikte, daha fazla güvenilirlik için, marş motorunun tamamını büzücü reçine ile doldurmaya değer.
Asenkron motor uygulaması
Kurulum işi yaparken kolaylık sağlamak için, asenkron bir enerji santrali alabilir ve basit bir değişiklikten sonra onu yel değirmeninin mekanik çalışma kısmıyla birleştirebilirsiniz. Arıtmanın ana kısmı, bir torna tezgahındaki rotorun oluğu ile ilişkilendirilecektir. Manyetik elemanların kalınlıklarına göre perdah yapılır. İşleme sorunu, asenkron motorların tasarımının mıknatısları yerleştirmek için özel manşonlar sağlamamasından kaynaklanmaktadır, bu nedenle oluklar bağımsız olarak açılmaktadır.
Dikdörtgen elektromanyetik seçiminde olduğu gibielemanları, mahfazadaki eklerin oluşumu, alanın marş motoruna doğru yönü için yapılır. Teknik iyileştirme ve çalışma ekipmanının tanıtılmasından sonra yapıyı epoksi reçine ile doldurmak mümkündür. Çıkış, 2 kW veya daha fazla ev yapımı bir rüzgar jeneratörü olmalıdır - performans, nominal güce ve kullanılan mıknatısların formatına bağlı olacaktır. Bu arada, yapışkan bileşim ile tedavi alanının voltajı biraz düşürmesinden korkmayın. Yel değirmeninin performansı için temel bir öneme sahip değildir, ancak mevcut gücü artırabilir.
Ev Yapımı Manyetik Jeneratör Kullanma
Küçük pillerin bakımı için, kendinizi kendi ürettiğiniz bir marş motoru takmakla sınırlayabilirsiniz. Fabrika cihazlarına kıyasla birçok dezavantajı olacak, ancak düşük güç tüketen tüketiciler için böyle bir sistem yeterli olacaktır. İmalatta en önemli adım, sarım dönüşlerinin doğru hesaplanmasıdır. Mıknatıslı ev yapımı bir rüzgar jeneratöründeki sayıları, bobin sayısına bağlı olacaktır. Ortalama olarak toplam güç 1000-1200 rpm ile sağlanmaktadır.
Sargı için daha büyük bir tel kullanırsanız, direnç azalır ve aksine akım gücü artar. Ancak her durumda, sargılı bobinler oluşturmak için bir makineye ihtiyacınız olacak. İşlem rutin ve uzundur, bu nedenle mekanizasyon vazgeçilmezdir. Sarma ünitesi, bir tezgah bazında manuel olabilir. Metal bir çubuk üzerinde dönen bir ekipman düzenlemek ve ona getirmek yeterlidir.bakır telli bobin. Bobinin kendisi yuvarlak olacaktır. Daha da önemlisi, uzunluğu sorunudur, çünkü uzun bir tasarım, sektörde büyük miktarda bakır tüketimi ile daha düz dönüşler sağlayacaktır. Sargının alan üzerinde doğru dağılımı için ayrı sektörler başlangıçta kağıt üzerinde işaretlenebilir, ardından aynı hamuru bariyerler boş bobin üzerinde kullanılabilir.
Ev yapımı bir rüzgar jeneratörünün gücünü kendi ellerinizle arttırmak için kalıbın altına fiberglas uygulanması tavsiye edilir. Yüzeye yapışmasını önlemek için arka yüzünün mum veya petrol jölesi ile işlenmesi tavsiye edilir. Starter sisteminde bobin grubu direkt temassız olarak monte edilir. Her eleman güvenli bir şekilde sabitlenmeli ve fazların uçları çok katmanlı yalıtım ile dışarı çıkarılmalıdır. Birkaç kablo bir şekilde birleştirilebilir - bir yıldız veya bir üçgen.
Jeneratörü çerçeveye takma
Montajlı güç ünitesi belirli elektrik yükleri için tasarlanmalıdır, ancak üçüncü taraf mekanik etkiyi unutmayın. Yapının dinamik ve statik basınca dayanabilmesi için jeneratör milinin çerçeveye sağlam bir şekilde sabitlenmesi gerekir. Bunu yapmak için, şekil ve boyutta ev yapımı bir rüzgar jeneratörü için uygun bir metal çerçeve kullanın. Aşırı durumlarda, üniteyi muhafazaya sıkıştırmak için sönümleme malzemeleri kullanılabilir. Çok ağır çerçeveler de istenmez. En iyi seçenek 1-2 cm kalınlığında alüminyum çerçevedir.
Yüksek rüzgar koruması
BNormal modda, yel değirmeni yaklaşık 10 m/s'lik bir rüzgar hızında çalışır ve sabit akım üretir. Bu göstergenin aşılması hem destekleyici yapı için hem de ekipmanın elektrikle doldurulması için zararlı olacaktır. Bu nedenle tesisat yan kanat sistemi ile korunmaktadır. Örneğin, ev yapımı dikey rüzgar türbinleri, yay kuvveti sağlayan paneller kullanılarak kasırgalardan korunur. Bu tasarımda jeneratör kuyruk ile birlikte akış yönünde çalışacaktır yani sistemin işlevi mekanikle sınırlıdır ancak hava akımlarından aşırı yükler olmadan.
Rüzgar türbini direği
Tüm kompleksin mekanik güvenilirliğinin bağlı olduğu tesisatın merkezi ve ana yatak bileşeni. Profil köşeleri, borular ve direkler bu çubuk olarak kullanılabilir. 10 cm çapında bir metal boru daha pratik ve montajı daha kolaydır. Uzunluğuna gelince, jeneratörün yerden en uygun pozisyonunun 4-5 m olduğu unutulmamalıdır. Endüstriyel tesisler de monte edilir. daha yüksek bir yükseklik, ancak bu tür parametrelerle güvenilir bir kurulum için ek ekipman gereklidir. Bu durumda vida kazıkları prensibine göre, zemine 1-1,5 m derinliğinde bir boruya ev yapımı bir rüzgar jeneratörü monte etmek mümkündür, bir konum noktası seçerken dikkate alınmalıdır. 30 m'lik bir yarıçap içinde aynı seviyede hiçbir girişim olmaması gerektiğini. Aşırı durumlarda, çalışma yapısını bariyerin 1 m yukarısına yükseltmeniz gerekecektir.
Ayrıca iniş ve çıkış için cihazları önceden hesaplayabilirsiniz. Hala bakım yapmadan yapamazsınız ve sıradan bir merdivenin ayağı en güvenilir çözüm değildir. Ek olarak, tasarımcılar direğin yüksekliği boyunca 5 m girintili güvenlik adam tellerinin kurulmasını önermektedir. Direk yüksekliğinin yarısı kadar bir yarıçap içinde ankrajlarla yere sabitlenirler.
Sonuç
Doğal enerji kaynaklarıyla çalışan jeneratör grupları, temel ekipman maliyetlerinin yüksek olması ve önemli bakım maliyetleri nedeniyle hala yaygın olarak kullanılmamaktadır. Bu durumda, en pahalı, güçlü bir güç tabanı ve düzenli teknik destek gerektiren asenkron bir motordan ev yapımı bir rüzgar jeneratörü olabilir. Öte yandan, aynı zamanda, kurulum ve ilgili malzemelerin maliyetlerini telafi etmeyi mümkün kılacak en yüksek üretkenliğe (yaklaşık %80 verimlilik) sahiptir. Böyle bir jeneratöre bağlı bir pilden ne kadar enerji yeterlidir? Pratikte görüldüğü gibi, 2-3 kW geri dönüşü olan bir sistemin minimum enerji eşiği, iklim sistemlerinin, ev tipi aydınlatma cihazlarının, soğutma ekipmanlarının vb. ihtiyaçlarını karşılamanıza olanak tanır.
