Ev yapımı rüzgar enerjisi istasyonu 12v. Ev ve bahçe için ev yapımı rüzgar jeneratörü: çalışma prensipleri, diyagramlar, ne tür ve nasıl yapılacağı. Seçenek E: Ev yapımı alternatör

Bugün elektrik ödemesi, bir evin bakım maliyetinin önemli bir bölümünü oluşturuyor. İÇİNDE apartman binaları, paradan tasarruf etmenin tek yolu, enerji tasarrufu sağlayan teknolojilere geçmek ve çoklu tarife şemalarını kullanarak maliyetleri optimize etmektir (gece modu indirimli fiyatlarla ödenir). Ve eğer mevcutsa kişisel arsa Sadece tüketimden tasarruf etmekle kalmaz, aynı zamanda özel eviniz için bağımsız enerji tedariki de organize edebilirsiniz.

Bu, Avrupa'da ortaya çıkan normal bir uygulamadır ve Kuzey Amerika ve son birkaç on yılda Rusya'da aktif olarak uygulandı. Bununla birlikte, otonom güç kaynağı ekipmanı oldukça pahalıdır, “sıfıra” geri ödeme 10 yıldan daha erken gerçekleşmez. Bazı eyaletlerde enerjiyi kamu ağlarına sabit oranlarda döndürmek mümkündür, bu da geri ödeme süresini azaltır. İÇİNDE Rusya Federasyonu Bir "para iadesi" elde etmek için bir dizi bürokratik prosedürden geçmeniz gerekir, bu nedenle çoğu "bedava" enerji kullanıcısı kendi elleriyle bir rüzgar jeneratörü yapmayı ve onu yalnızca kişisel ihtiyaçlar için kullanmayı tercih eder.

Konunun hukuki tarafı

Ev için ev yapımı bir rüzgar jeneratörü yasak değildir, üretimi ve kullanımı idari veya cezai yaptırım gerektirmez. Eğer güç Rüzgar jeneratörü gücü 5 kW'ı geçmez, ev aleti olarak sınıflandırılır ve yerel enerji şirketinden herhangi bir onay gerektirmez. Üstelik elektrik satarken kar elde etmiyorsanız herhangi bir vergi ödemenize de gerek yok. Ek olarak, ev yapımı bir yel değirmeni, bu kadar verimli olsa bile, karmaşık mühendislik çözümleri gerektirir: bunu yapmak kolaydır. Bu nedenle ev yapımı bir ürünün gücü nadiren 2 kW'ı aşar. Aslında bu güç genellikle özel bir eve güç sağlamak için yeterlidir (tabii ki kombiniz ve güçlü bir klimanız yoksa).

İÇİNDE bu durumda, Hakkında konuşuyoruz federal mevzuat hakkında. Bu nedenle, kendi ellerinizle bir yel değirmeni yapmaya karar vermeden önce, bazı kısıtlamalar ve yasaklar getirebilecek bölgesel ve belediye düzenlemelerinin varlığını (yokluğunu) kontrol etmek iyi bir fikir olacaktır. Örneğin eviniz özel olarak korunan bir doğal alanda bulunuyorsa rüzgar enerjisi kullanımı (ve bu doğal kaynak) ek onaylar gerektirebilir.

Sorunlu komşularınız varsa kanunla ilgili sorunlar ortaya çıkabilir. Ev için yel değirmenleri bireysel binalar olarak sınıflandırılır, dolayısıyla bazı kısıtlamalara da tabidirler:

Jeneratör türleri

Kendi ellerinizle nasıl rüzgar jeneratörü yapacağınıza karar vermeden önce tasarım özelliklerini göz önünde bulunduralım:

Jeneratörün konumuna göre cihaz yatay veya dikey olabilir.


Üretilen voltaj değerine göre


Ev yapımı rüzgar jeneratörlerinin tipik örnekleri

Rüzgar jeneratörünün tasarımı, seçilen şemaya bakılmaksızın aynıdır.

  • Doğrudan jeneratör miline veya kayış (zincir, dişli) tahriki kullanılarak monte edilebilen bir pervane.
  • Jeneratörün kendisi. Olabilir bitmiş cihaz(örneğin bir arabadan) veya döndürüldüğünde elektrik akımı üreten normal bir elektrik motoru.
  • İnvertör, voltaj regülatörü, stabilizatör - seçilen voltaja bağlı olarak.
  • Tampon elemanı - rüzgarın varlığına bakılmaksızın üretimin sürekliliğini sağlayan şarj edilebilir piller.
  • Kurulum yapısı: direk, çatı montaj braketi.

Pervane

Herhangi bir malzemeden yapılabilir: hatta plastik şişeler. Doğru, esnek bıçaklar gücü önemli ölçüde sınırlandırır.

Rüzgarı içeri almak için içlerinde oyuklar açmak yeterlidir.

İyi bir seçenek, soğutucudan yapılmış bir ev tipi yel değirmenidir. Profesyonelce yapılmış bıçaklar ve dengeli bir elektrik motoruyla tamamlanmış bir tasarım elde edersiniz.

Benzer bir tasarım bilgisayar güç kaynakları için bir soğutucudan yapılmıştır. Doğru, böyle bir jeneratörün gücü yetersizdir - bir LED lambayı yakmadığınız veya bir cep telefonunu şarj etmediğiniz sürece.

Ancak sistem oldukça işlevseldir.

İyi bıçaklar alüminyum levhalardan yapılır. Malzeme mevcuttur, kalıplanması kolaydır ve pervane oldukça hafiftir.

Eğer döner bir pervane oluşturuyorsanız dikey jeneratör Uzunlamasına kesilmiş teneke kutuları kullanabilirsiniz. Güçlü sistemler için yarım çelik variller kullanılır (200 litreye kadar).

Elbette güvenilirlik konusuna özel bir dikkatle yaklaşmanız gerekecek. Güçlü çerçeve, yataklı mil.

Jeneratör

Yukarıda da bahsettiğimiz gibi hazır bir otomobil motoru veya endüstriyel elektrik tesisatlarından (ev aletleri) bir elektrik motoru kullanabilirsiniz. Örnek olarak: tornavidadan yapılmış bir rüzgar jeneratörü. Tüm yapı kullanılır: motor, dişli kutusu, bıçakların takılması için kartuş.

Yazıcının step motorundan kompakt bir jeneratör elde edilir. Yine, güç yalnızca bir LED lambaya veya akıllı telefon şarj cihazına güç sağlamak için yeterlidir. Doğada yeri doldurulamaz bir şeydir.

Havya konusunda rahatsanız ve radyo mühendisliği konusunda iyi bir anlayışa sahipseniz, jeneratörü kendiniz monte edebilirsiniz. Popüler şema: neodim mıknatıslar kullanan rüzgar jeneratörü. Tasarımın avantajları - bölgenizdeki rüzgar yükünün gücünü bağımsız olarak hesaplayabilirsiniz. Neden neodimyum mıknatıslar? Yüksek güce sahip kompakt.

Mevcut bir jeneratörün rotorunu yeniden yapabilirsiniz.

Veya sargı imalatıyla kendi tasarımınızı yaratın.

Böyle bir yel değirmeninin verimliliği, elektrik motorlu bir devrenin kullanılmasından çok daha yüksek bir mertebedir. Bir başka inkar edilemez avantaj kompaktlıktır. Neodim jeneratörü düzdür ve doğrudan pervanenin merkez bağlantısına yerleştirilebilir.

Direk

Bu elemanın üretimi elektronik bilgisi gerektirmez, ancak tüm rüzgar jeneratörünün yaşayabilirliği gücüne bağlıdır.

Örneğin, 10-15 metre yüksekliğindeki bir direk, doğru şekilde hesaplanmış gergi telleri ve karşı ağırlıklar gerektirir. Aksi takdirde kuvvetli bir rüzgar yapıyı devirebilir.

Jeneratörün gücü 1 kW'ı geçmezse, yapının ağırlığı o kadar büyük değildir ve direk mukavemeti sorunları arka planda kaybolur.

Sonuç olarak

Ev yapımı bir rüzgar jeneratörü, ilk bakışta göründüğü kadar karmaşık bir tasarım değildir. Fabrika ürünlerinin yüksek maliyeti göz önüne alındığında, evde bir rüzgar enerjisi santrali yaparak ve tamamen mevcut malzemeler. Bir yel değirmeni yaratmanın küçük maliyetleri dikkate alındığında, kendisini oldukça hızlı bir şekilde amorti edecektir.

Konuyla ilgili video

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 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.

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.

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 dönme 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 ve manuel kurulum yüklü bir borudan karşı ağırlığa ihtiyacınız olacak.

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.

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.

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. İçin kesintisiz çalışma Rüzgar türbini üzerinde periyodik olarak aşağıdaki çalışmalar yapılmaktadır.

  1. Mevcut koleksiyoncu en fazla dikkati gerektirir. Jeneratör fırçalarının iki ayda bir temizlenmesi, yağlanması ve önleyici 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 kaplanmıştır.
  4. Kabloların bağlantılarını ve gerginliğini düzenli olarak kontrol edin.

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

Bir yel değirmeni için kendin yap jeneratörü: video

Özel bir ev için rüzgar jeneratörü: fotoğraf


Okuma süresi ≈ 4 dakika

Elektrik faturalarınızı önemli ölçüde azaltın ve kendi geçiminizi sağlayın yedekleme kaynağı Kendi ellerinizle rüzgar jeneratörü yaparak kulübenizde enerji üretebilirsiniz.

Hazır bir rüzgar jeneratörü satın almak, yalnızca elektrik şebekesine bağlanma imkanı yoksa ekonomik olarak haklıdır. Ekipmanın ve bakımının maliyeti genellikle önümüzdeki birkaç yıl içinde enerji satış şirketinden alacağınız kilovat fiyatından daha yüksektir. Her ne kadar küçük güçlü benzinli veya dizel jeneratörlerin kullanımıyla karşılaştırıldığında, burada bakım maliyeti, gürültü seviyesi ve zararlı emisyonların olmaması açısından çevre dostu enerji kaynağı kazanıyor. Geçici rüzgar eksikliği, voltaj dönüştürücülü piller kullanılarak telafi edilebilir.

Bazı DIY parçalar kullanılarak monte edilen bir rüzgar jeneratörü, hazır bir kitten birkaç kat daha ucuz olabilir. Eğer ciddi olarak bunu yapmaya karar verirsen Tatil evi enerjiden bağımsız, ancak kimseye fazla ödeme yapmak istemiyorum - ev yapımı bir rüzgar jeneratörü doğru çözümdür.

Rüzgar jeneratörü gücü

Çalışmaya başlamadan önce, örneğin yemek pişirmek, elektrikli aletler kullanmak, su ısıtmak veya ısıtmak için güçlü bir rüzgar jeneratörüne gerçekten ihtiyaç olup olmadığına karar vermeniz gerekir. Belki aydınlatmayı bağlamanız yeterlidir. küçük buzdolabı, TV, telefonunuzu şarj etmek ister misiniz? İlk durumda 2 ila 6 kW gücünde bir yel değirmenine ihtiyacınız var, ikincisinde ise kendinizi 1-1,5 kW ile sınırlayabilirsiniz.

Yatay ve dikey rüzgar jeneratörleri de bulunmaktadır. Dikey eksende çok çeşitli şekillerde bıçaklar kullanabilirsiniz; bunlar, uzantılar üzerinde dönen düz veya kavisli metal levhalar olabilir. Tek bükümlü bıçaklı bir seçenek var. Jeneratörün kendisi yere yakın bir yerde bulunur. Bıçak hızları düşük olduğundan motorun kütlesi ve dolayısıyla maliyeti büyüktür. Avantaj dikey tasarım basitlik ve düşük rüzgarlarda çalışabilme yeteneğidir.

Bu incelemede yatay bir rüzgar jeneratörünün kendi ellerinizle nasıl yapılacağı sorusu tartışılacaktır. Mevcut çeşitli jeneratör türlerini ve dönüştürülmüş elektrik motorlarını kullanabilir.

220V rüzgar jeneratörünün tasarımı:

  1. Endüstriyel üretimin elektrik jeneratörü.
  2. Rüzgar jeneratörü için kanatlar ve direk üzerinde bir döndürme mekanizması.
  3. Akü şarj kontrol devresi.
  4. Kabloların bağlanması.
  5. Kurulum direği.
  6. Deri çatlağı.

Motoru kullanacağız doğru akım“koşu bandından” parametreleri vardır: 260V, 5A. Bu tip elektrik motorlarında manyetik alanların tersinirliğinden dolayı jeneratör etkisini elde ederiz.

Gerekli malzemeler ve bileşenler

Tüm detayları hırdavatçılarda veya hırdavatçılarda kolaylıkla bulabilirsiniz. inşaat mağazaları. İhtiyacımız olacak:

  • gerekli boyutta dişli burç;
  • 30-50A akım için tasarlanmış diyot köprüsü;
  • PVC boru.

Yel değirmeninin kuyruğu ve gövdesi aşağıdaki malzemelerden yapılabilir:

  • Çelik profil borusu 25mm;
  • Maskeleme flanşı;
  • Borular;
  • Cıvatalar;
  • Yıkayıcılar;
  • Kendiliğinden takılan vidalar;
  • İskoç.

Çizimlere göre bir rüzgar jeneratörünün montajı


Yel değirmeni kanatları verilen çizimlere göre duraluminden yapılabilir. Parçanın ön kenarı yuvarlatılmış, arka kenarı keskinleştirilmiş şekilde yüksek kalitede zımparalanması gerekir. Sap için yeterli sertlikte bir teneke parçası uygundur.

Burcu elektrik motoruna takıyoruz ve gövdesine birbirinden eşit mesafede üç delik açıyoruz. Cıvatalar için dişli olmaları gerekir.

PVC boruyu uzunlamasına kesip aralarda conta olarak kullanacağız. Kare boru ve jeneratör muhafazası.

Ayrıca diyot köprüsünü kendinden kılavuzlu vidalar kullanarak motorun yanına sabitleyeceğiz.

Motordan gelen siyah kabloyu diyot köprüsünün artısına, kırmızı kabloyu eksiye bağlarız.

Sapı kendinden kılavuzlu vidalarla borunun karşı ucuna vidalıyoruz.

Bıçakları burçlara cıvata kullanarak bağlarız, her cıvata için mutlaka iki pul ve bir vida kullandığınızdan emin olun.

Aksı pense ile tutarak burcu saat yönünün tersine motor miline vidalıyoruz.

Boruyu bir gaz anahtarı kullanarak maskeleme flanşına vidalıyoruz.

Motor ve şaft takılıyken boru üzerindeki denge noktasını bulmak zorunludur. Bu noktada yapıyı direğe tutturuyoruz.

Korozyona maruz kalabilecek tüm metal parçaların yüksek kaliteli emaye ile kaplanması tavsiye edilir.

Özel bir ev için bir rüzgar jeneratörü ana binalardan belli bir mesafeye kurulmalı, direk gergi halatlarıyla sabitlenmelidir. çelik kablo. Yükseklik, olası rüzgar kuvvetine, araziye ve santrali çevreleyen yapay engellere bağlıdır.

Diyot köprüsünden sonraki elektrik akımı bir kontrol ampermetresi üzerinden elektronik akü şarj devresine akmalıdır. Düşük güçlü akkor lambalar doğrudan böyle bir jeneratöre bağlanabilir. Şarj edilmiş piller sabit, sabit bir voltaj sağlar. Aydınlatma amaçlı kullanılması tavsiye edilir (halojen lambalar ve LED şeritler) veya 220V elde etmek için bir invertöre çıkış yapın alternatif akım ve gücü invertörün parametrelerini aşmayan ev aletlerini bağlayın.

Sunulan fotoğraf ve video bilgileri size bir rüzgar jeneratörünü kendi ellerinizle monte etme konusunda daha net bir fikir verecektir.

Kendi ellerinizle rüzgar jeneratörü yapmanın videosu





Ödenecek tutarlar kamu hizmetleri, her yıl büyüyor. Bu özellikle elektrik için geçerlidir. Ancak herkes onu kelimenin tam anlamıyla havadan veya daha doğrusu rüzgarın gücünün yardımıyla çıkarabileceğinizi bilmiyor.

Bunun mümkün olması sayesinde bunlara rüzgar jeneratörleri denir. Bu tür ekipmanların satın alınması ucuz olmayacaktır. Ancak kendi ellerinizle dikey bir yel değirmeni yaparak paradan tasarruf edebilirsiniz.

Diğer enerji üretme yöntemlerinden farklı olarak rüzgar türbinlerinin birçok avantajı vardır:

  • Çevre dostu
  • yakıtsız çalışmak
  • enerji tasarrufu
  • kolay bakım
  • tükenmez bir enerji kaynağının kullanılması

Ayrıca iyi bir yel değirmeni, evi elektrik üretimi için özerk bir nokta haline getirecektir.

Rüzgar jeneratörlerinin neredeyse hiçbir dezavantajı yoktur, ancak küçük dezavantajları vardır:

  • yüksek kurulum maliyeti (fabrika modelleri)
  • gürültü
  • fazla enerji ek pil gerektirir
  • güç değişkenliği

Son dezavantaj en önemlisidir, ancak tesisata pil eklenerek ortadan kaldırılabilir. Ayrıca rüzgar jeneratörlerinin etkisi tamamen hava koşullarının değişkenliğine bağlıdır.

Gördüğünüz gibi rüzgar jeneratörünün daha fazla avantajı var, bu da kullanımının karlılığını gösteriyor.

Bundan kim yararlanır?

Pek çok rüzgar jeneratörü türü ve hatta daha da fazlası alt türleri vardır. Hangi cihazın hangisine kurulması gerektiği aşağıdaki faktörlere bağlıdır:

  • yerel rüzgar hızı
  • cihaz amacı
  • tahmini maliyeti

Doğrudan bir rüzgar türbini kurmadan önce, maliyetlerin karşılanıp karşılanmayacağı konusunda birkaç kez düşünmeniz gerekir. Öncelikle kurulum yapılacak alandaki rüzgar hızını ve yönünü belirlemeniz gerekir.

Bu bilgiyi iki şekilde alabilirsiniz: kendiniz veya yerel hava durumu servisinizle iletişime geçin. İlk seçenek, kiralanabilen veya satın alınabilen taşınabilir bir istasyon gerektirecektir.

Bağımsız ölçümlerin avantajı doğruluklarıdır ancak tam kapsamlı bir çalışma en az bir yıl gerektirecektir. Meteoroloji servisinden elde edilen veriler yaklaşık değerlere sahip olacak ancak ek hesaplamalar için maliyet ve zaman gerektirmeyecektir.

Rüzgar türbini kurulabilmesi için yıllık rüzgar hızının en az 4,5 m/s-5 m/s olması gerekir.

Yaklaşık 4-5 m/s değerlerinde ortalama bir jeneratörün ürettiği enerji ayda 250 kW-saat'e eşit olacaktır. Bu da 3-4 kişilik bir evin ısınma ve sıcak su ihtiyacını karşılamaya yetiyor. Bir rüzgar türbini yılda 3 bin kW-saat'e kadar üretim yapabilmektedir. Böyle bir rüzgar jeneratörü kurmanın maliyeti yaklaşık 180 bin ruble.

Kendi kurulumunuzu oluşturmak çok daha ucuzdur. Elektrik tarifelerindeki sürekli artışı dikkate almakta fayda var. Böylece, bir rüzgar jeneratörü iyi bir alternatif kaynak elektrik.

Nereye kurulmalı

Rüzgar türbininin kurulacağı yerin seçimi en önemli adımlardan biridir. En iyi seçenek serbest bir yüksek nokta olacak. Rüzgar jeneratörünün, rüzgar akışını engelleyecek yakındaki binaların seviyesinin altına yerleştirilmemesi önemlidir.

Rüzgar jeneratörlerinin kurulumu için en uygun yerler şunlardır: bozkırlar, rezervuar kıyıları, çöller ve tepeler. Bu tür bölgelerde çoğunlukla kuvvetli ve sürekli rüzgarlar esmektedir.

Apartman binalarında veya kentsel ortamlarda jeneratörü çatıya yerleştirebilirsiniz. Bu prosedür üzerinde ilgili makamlarla anlaşmaya varılmalıdır. Yel değirmeninin titreşimlerinin çatıya zarar vermeyeceğinden emin olmak için tasarımını incelemeye değer.

Jeneratörün rahatsız edici gürültüsünü önlemek için konut binalarından 15-25 m mesafeye kurulmalıdır.

Bir yel değirmeninin ana parametrelerinden biri, dönme mekanizmasının (şaftın) dünya yüzeyine göre konumudur. Bu özelliğe göre cihazlar yatay ve dikey olarak ayrılır.

Bunlardan ilki yel değirmeni prensibiyle çalışıyor: Mekanizma rüzgarı arayarak dönüyor ve kanatlar en ufak hava akımlarından hareket etmeye başlıyor.

Bu tür bir cihaz, özel bir ev için yeterli olacak kadar büyük miktarda elektrik üretir.

Dikey dönme eksenine sahip rüzgar türbinleri ideal çözüm küçük bir alana veya özel üretime elektrik sağlamak.

Ek olarak, böyle bir cihazın aşağıdaki avantajları vardır:

  • rüzgar yönü ne olursa olsun
  • hava koşullarından etkilenmez
  • düşük hızlarda bile çalışır
  • Kanat alanı yatay rüzgar türbinlerine göre 2 kat daha büyüktür

sen dikey rüzgar jeneratörü dezavantajları da vardır: düşük verimlilik ve yüksek seviye gürültü. Ancak bu dezavantajlar, cihazın genel faydalarıyla karşılaştırıldığında önemsizdir.

Yani yatay bir yel değirmeni doğrudan çatıya monte edilebilir, ancak dikey olanın belli bir mesafede tutulması gerekir.

Rüzgar ısıya nasıl dönüştürülür?

Düşük güçlü bir yel değirmeni bile tüm evin ısısını sağlayabilir. Uygulanması en kolay olanlardan biri doğal sirkülasyonlu bir ısıtma sistemidir.

Isıtma için kendi ellerinizle dikey bir yel değirmeni kurarak önemli miktarda tasarruf sağlayabilirsiniz. Ayrıca doğal sirkülasyon sistemini rüzgar jeneratörü ile birlikte kullandığınızda pompaya para harcamanıza gerek kalmaz.

Isıtma devresi şunları içerir:

  • Kazan
  • İletken düz boru (ısıtılmış su sağlamak için)
  • Radyatörler
  • Dönüş borusu (soğutulmuş suyun geri iletilmesi için)

Kazan tüm sistemin seviyesinin altına monte edilmiştir. Bu, ona doğal bir su kaynağı sağlamak için gereklidir.

Radyatörler, ileri ve geri dönüş boruları kullanılarak kazanın üst ve alt kısımlarına sırasıyla seri olarak bağlanır. İçerisinde ısıtılan su yukarıya doğru sıkışarak radyatörlere birer birer düşecektir.

Bu sistem, evinizin ısıtılmasında önemli ölçüde tasarruf etmenizi sağlayacaktır. Ayrıca odadaki sıcaklığı da düzenleyecektir.

Rüzgar jeneratörü bileşenleri

En basit dikey yel değirmenini bile kendi ellerinizle (220 V) inşa etmek için ana bileşenleri satın almanız gerekir:

  • rotor - jeneratörün hareketli kısmı
  • bıçaklar
  • direk – farklı bir tasarıma sahip olabilir (tripod, piramit)
  • stator - üzerinde bakır tel bobinleri bulunur
  • pil
  • invertör - doğru akımı alternatif akıma dönüştürür
  • kontrolör - gücü ayarlanan değeri aştığında jeneratörü "frenlemek" için tasarlanmıştır

Bıçak yapmak için plastik levha kullanmak en iyisidir. Diğer malzemeler ciddi deformasyona ve hasara maruz kalabilir. Nasıl daha büyük alan amaçlanan kısım, plastik daha yoğun olmalıdır.

Bir malzeme seçerken tam olarak olduğundan emin olmak önemlidir. yüksek kaliteli PVC aksi takdirde yeni bileşenlere tekrar para harcamanız ve karmaşık hesaplamalar yapmanız gerekecektir.

Böylece kendi yel değirmeninizi yaratmak için pahalı veya nadir parçalara ihtiyacınız olmayacak.

Dikey yel değirmeni vs yatay

Hangi rüzgar türbini tasarımının daha verimli çalıştığını anlamak için her birinin özelliklerine daha yakından bakmakta fayda var. Yatay jeneratör aşağıdaki avantajlara sahiptir:

  • hava akışının her yönünde etkili
  • çok şey alır daha az alan dikey ile karşılaştırıldığında
  • düşük rüzgar hızlarında bile yüksek hızlarda çalışır
  • basit bir tasarıma sahiptir
  • gürültü yapmaz

Ayrıca rüzgar jeneratörleri yatay tip hafif malzemelerden yapılmıştır ve bir lamba direğine bile monte edilebilir. Yol boyunca yerleştirildiğinde bu tür yapılar sakin havalarda bile çalışır.

Her iki tip rüzgar jeneratörünün servis ömrü yaklaşık olarak aynıdır. Uygun bakım ve bakım, 25 yıla kadar etkili bir şekilde çalışmalarını sağlar. Yatay rüzgar türbinlerinde ana yük göbek ve yatak grubuna düşer. Dikey ürünler bıçaklara daha fazla baskı uygular.

Bu tip rüzgar türbinleri arasındaki en büyük fark fiyatlarıdır. Yatay olanlar bu tür yapıların sahiplerine çok daha pahalıya mal olur.
Türbülansın arttığı ve rüzgar yönünün sık değiştiği bölgelerde böyle bir yel değirmeninin kullanılması daha iyidir. Dikey olanlar araziye daha uygundur açık tip 4,5 m/s'nin üzerinde sabit rüzgar hızıyla.

Karşılaştırma sonuçlarına göre, birçok yaz sakini dikey tipte bir rüzgar jeneratörü seçiyor.

Dikey yel değirmeni parçalarının hazırlanması

Bıçaklar çeşitli malzemelerden yapılmıştır. Ana şart, hafif olmaları gerektiğidir.

En basit seçenek PVC borudan kanat imalatı yapılacaktır.

Daha az duyarlıdırlar Güneş ışınları ve oldukça dayanıklıdırlar.

Dikey bir yel değirmeninin 4 parçası PVC'den, 2 parçası kalaydan yapılmıştır. İkincisi yarım daire şeklinde kesilir ve borunun her iki tarafına bağlanır.

Bıçaklar çerçeveye bir daire şeklinde tutturulur. Bıçakların dönme yarıçapı 690 mm olacaktır. Her bıçağın yüksekliği 700 mm'dir.

Rotoru monte ederken aşağıdaki parçalara ihtiyacınız olacak:

  • 6 neodimyum mıknatıs ve 2 ferrit
  • 230 mm çapında diskler (2 adet)

Neodim mıknatıslar tek bir diske yerleştirilmeli ve kurulum sırasında dönüşümlü olarak kutuplarını değiştirmeyi unutmayın. Aralarında 165 mm çapında 60 derecelik bir açı korunmalıdır. Ferrit mıknatıslar disk 2'ye aynı şekilde bağlanmalıdır. Daha sonra tutkalla doldurulmaları gerekir.

Statoru yapmaya başlamak için her biri 60 turluk 9 bobin sarmanız gerekir. Bunun için genellikle 1 mm çapında bakır tel kullanılır. Bobinler daha sonra aşağıdaki şekilde birbirine lehimlenir:

  • başlangıç ​​1, son 4'e bağlanır
  • 4 – 7'den itibaren

İkinci faz da aynı şekilde monte edilir, ikinci bobinden sadece lehimleme yapılır ve buna göre üçüncü faz bobin 3'e lehimlenir. Kontrplaktan özel bir kalıp yapılması gerekiyor. İçine bir parça cam elyafı ve ardından bobinler yerleştirilir.

Son aşama yapıyı tutkalla doldurmaktır. Bir gün sonra stator çalışmaya hazırdır.

Artık jeneratörün tüm parçaları yapıldığına göre, yalnızca bağlanmaları gerekiyor:

  • Daha sonra üst kısımda çiviler mevcut olacaktır. Onlar için delik açmanız gerekiyor (4 adet). Rotoru sorunsuz bir şekilde yerine "indirmek" için tasarlanmıştır.
  • Braket için statorda da delikler açılmıştır.
  • Alt rotor bunun üzerine dayanır (mıknatıslar yukarı doğru).
  • Daha sonra stator döşenir.
  • İkinci rotor, mıknatıslar aşağı bakacak şekilde üste yerleştirilir. Parçalar birbirine somunlarla sabitlenir.

Dikey jeneratörün tasarımı da ayrıntılı bir değerlendirme gerektirir. Başlıca dezavantajları arasında düşük verimlilik ve yatay olanlara kıyasla daha fazla sayıda parça bulunmaktadır. Öte yandan böyle bir ürün hafif rüzgarlarda bile etkili bir şekilde çalışabiliyor.

Yatay bir jeneratör daha güvenilirdir çünkü kuvvetli rüzgarlara dayanabilir. Bu tip tasarımın gürültüsüz olması da en önemli avantajlarından biridir. Bir konut binasının çatısına yatay bir yel değirmeni bile kurabilirsiniz.

Bu nedenle yel değirmeninin ana parçalarının montajı çok zor değildir.

Rüzgar jeneratörü tasarımı

Bir rüzgar jeneratörü, kanatların bağlı olduğu bir tekerlek, bir dişli kutusu (torku dönüştürür ve iletir), bir batarya ve bir invertörden oluşur.
Ürün yapısı aşağıdaki gibi monte edilmiştir:

  • Üç noktalı güçlendirilmiş bir temelin hazırlanması.
  • Direk dayanıklı borulardan yapılmıştır (su borularını kullanabilirsiniz). Rotoru tavan arasından daha yükseğe taşımalıdır.
  • Jeneratörün bitmiş direğe vidalanması.
  • Kanatlı çerçevenin jeneratöre takılması.
  • Direği temele tutturmak ve ayrıca bir destek kullanarak sabitlemek.

Elektrik şebekesinin toplanması da belli bir sırayla gerçekleştirilir.

Yel değirmeni, bir köprü doğrultucu kullanılarak doğru akıma dönüştürülen üç fazlı alternatif akım üretmelidir. Şarj seviyesini kontrol etmek için standart bir otomotiv rölesi kullanılır. Aküye 220 V AC üreten bir invertör bağlanır.

Böylece, bitmiş yel değirmeninin farklı rüzgar hızlarında çalıştırılmasından aşağıdaki sonuçlar elde edilir:

  • 5 m/sn – 15W
  • 10,4 m/sn – 45 W
  • 15,4 m/sn – 75 W
  • 18 m/sn – 163 W

Bir jeneratörün enerji çıkışını arttırmanın birkaç yolu vardır. Örneğin direğin yüksekliğini 26 metreye çıkarırsanız yıllık ortalama rüzgar hızı %30'a çıkar. Aynı zamanda 1,5 kat daha fazla elektrik üretilir. Bu, binaların ve ağaçların hava akış hızı üzerindeki etkisinin ortadan kaldırılmasıyla sağlanır.

Dolayısıyla bir yel değirmeninin verimli çalışabilmesi için tasarım özelliklerini önceden hesaplamanız gerekir.

Yel değirmeni bakımı

Yapının düzenli bakımı olarak aşağıdaki işlemler gerçekleştirilir:

  • Hareketli parçaların yağlanması (yılda en az 2 defa)
  • sıkma cıvataları ve elektrik bağlantıları
  • Pas ve gevşek çatlak izlerini kontrol eden mekanizmalar
  • bıçak kırılma kontrolü

En yaygın yel değirmeni hasarı kanat ayrılmasıdır. Kışın üzerlerinde bir buz kabuğu belirir. Sık temizlik yapının ömrünü uzatacaktır.
Parçalar gerektiği gibi boyanır. Yılda bir kez yapıyı hasar açısından tamamen incelemeniz gerekir.

Ev yapımı bir yel değirmeni, fabrika yapımı ürünlerden güç değerleri açısından çok farklıdır. Bunun nedeni yanlış hesaplamalardır. Teorik gücü 101 W olan yatay bir yel değirmeni yalnızca 90, 69 W'lık dikey bir yel değirmeni ise yaklaşık 60 üretecektir.

Düşük performanstan dolayı hayal kırıklığına uğramamak için ev yapımı tasarım Gerekenden 2 kat daha yüksek tasarım parametreleriyle üretmeye değer.

Bu nedenle, dikey bir yel değirmeninin montajı, bir konut binasına elektrik sağlamak için oldukça basit bir seçenektir. Bunun nedeni yapının montaj kolaylığı, projenin düşük maliyeti ve yüksek verim cihazın çalışması. Ayrıca minimum bakım gerektirir ve sürekli elektrik üretir. Videoda kendiniz bir yel değirmeni nasıl yapılır:

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 tasarım yatay ve dikey dönme ekseni ile.

Yatay eksenli versiyon - bir, iki, üç veya daha fazla kanatlı pervane tasarımı. Bu en yaygın hava tasarımıdır enerji santralleri Yüksek verimlilik nedeniyle.

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 kirişlere monte edildiği ortogonal bir rüzgar türbini tasarımıdır. Yeterli zor seçenek Rüzgar türbini kanatlarının dikkatli aerodinamik tasarımını gerektirir.

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. Bir tane daha ama zaten teknik kusurüretilen elektriğin düşük kalitesine dikkat çekiliyor, bunun sonucunda sistemin pahalı elektrik modülleri (çarpanlar, şarj cihazları, piller, dönüştürücüler, stabilizatörler) ile desteklenmesi gerekiyor.

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

Bir "yel değirmeni" yapmak kendi ellerimle- sorun tamamen çözülebilir. Dahası, işe yapıcı ve rasyonel bir yaklaşım, kaçınılmaz mali giderlerin en aza indirilmesine yardımcı olacaktır. Her şeyden önce projenin taslağını çizmeye ve gerekli dengeleme ve güç hesaplamalarını yapmaya değer. 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 aydınlatma armatürleri, genellikle evdeki yel değirmenlerini kurmaya çalıştıkları güç. Rüzgar türbinlerinin yapımı tam olarak eve ısı ve enerji sağlanması amacına yöneliktir. sıcak su- Bu 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);
  • şarj modülü piller;
  • 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. Biri olası seçenekler- yeniden yapılanma 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 delikler açılır alüminyum boru 32 mm. CD'lere benzer bir şey ortaya çıkıyor. İtibaren plastik boru 150 mm uzunluğunda iki parça kesilip 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. Durdurucu olarak, motorun ön ucuna monte edilmiş, direğin çapından biraz daha büyük bir çapa sahip metal bir disk kapağı kullanılır. 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 delik açılır, borunun alt kısmı deliğe indirilir, yapı gergi telleri ile düzleştirilir ve ardından delik 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, Alüminyum levha 1,5-2,5 mm kalınlığında, 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. Sırasıyla 25 mm ve 32 mm çapında ve 35 mm ve 3000 mm uzunluğunda çelik borular.
  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. Yel değirmeni, malzemenin bir kısmının tüm uzunluk boyunca çapraz olarak kesilmesiyle elde edilen bölümlerden yapılan, ancak tam olarak köşeden köşeye değil, alt köşeden üst köşeye, ikincisinden hafif bir girinti ile yapılan üç bıçak gerektirir. . 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. Çubuğun alt kısmında, ekli Metal boru 25 mm, şaft görevi görecek şekilde tasarlanmıştır döner mekanizma. 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. Bu tür cihazlar, uygun deneyime sahipseniz veya piyasadan satın alınırsa bağımsız olarak monte edilebilir. Satışta çok var farklı çözümler gerilim ve akımların istenen çıkış değerlerini elde etmenizi sağlar.

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
Paylaşmak