İnsanlık uzun zamandır rüzgârın gücünü kendi amaçları doğrultusunda kullanıyor. Yel değirmenleri Yelkenli gemiler pek çok kişi tarafından biliniyor, kitaplara yazılıyor, tarihi filmler yapılıyor. Günümüzde rüzgar enerjisi jeneratörü ilgisini kaybetmedi, çünkü onun yardımıyla alabilirsiniz bedava elektrik elektrik kesilirse kullanışlı olabilecek kulübede. Hurda malzemelerden ve mevcut parçalardan minimum maliyetle monte edilebilen ev yapımı yel değirmenlerinden bahsedelim. Sizin için resimlerle birlikte ayrıntılı bir talimat ve daha birçok montaj seçeneği için video fikirleri sunduk. Öyleyse evde kendi ellerinizle nasıl rüzgar jeneratörü yapacağınıza bakalım.
Montaj talimatları
Rüzgar türbinlerinin yatay, dikey ve türbin olmak üzere çeşitli türleri vardır. Temel farklılıkları, artıları ve eksileri var. Ancak tüm rüzgar jeneratörlerinin çalışma prensibi aynıdır - rüzgar enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülerek pillerde biriktirilir ve bunlardan insan ihtiyaçları için kullanılır. En yaygın tip yataydır.
Tanıdık ve tanınabilir. Yatay rüzgar jeneratörünün avantajı, rüzgar değirmeni kanatları her zaman hava akışına maruz kaldığından diğerlerine göre daha yüksek verimliliğidir. Dezavantajları arasında yüksek rüzgar gereksinimi yer alır; saniyede 5 metreden daha güçlü olması gerekir. Bu tür yel değirmeni yapımı en kolay olanıdır, bu yüzden ev ustaları genellikle bunu temel alır.
Rüzgar jeneratörünü kendiniz monte etmeyi denemeye karar verirseniz, işte bazı öneriler.
Jeneratörle başlamalısınız - bu sistemin kalbidir; vida düzeneğinin tasarımı parametrelerine bağlı olacaktır. Yerli ve ithal otomobil jeneratörleri buna uygundur, yazıcılardan veya diğer ofis ekipmanlarından step motorların kullanımına ilişkin bilgiler bulunmaktadır. Elektrik üretmek amacıyla kendi yel değirmeninizi yapmak için bisiklet tekerleği motorunu da kullanabilirsiniz. Genel olarak hemen hemen her motor veya jeneratör kullanılabilir ancak verimlilik açısından test edilmesi gerekir.
Enerji dönüştürücüye karar verdikten sonra jeneratör şaftındaki hızı artırmak için bir dişli ünitesi monte etmeniz gerekir. Pervanenin bir devri, jeneratör ünitesi şaftının 4-5 dönüşüne eşit olmalıdır. Ancak bu parametreler, jeneratörünüzün ve kanat tertibatınızın gücüne ve özelliklerine göre ayrı ayrı seçilir. Dişli kutusu, açılı taşlama makinesinin bir parçası veya bir kayış ve makara sisteminden oluşabilir.
Dişli kutusu-jeneratör grubu monte edildiğinde tork direncini (milimetre başına gram) belirlemeye başlıyoruz. Bunu yapmak için, gelecekteki kurulumun şaftı üzerinde karşı ağırlığı olan bir kol yapmanız ve bir ağırlık kullanarak kolun hangi ağırlıkta aşağı ineceğini bulmanız gerekir. Kabul edilebilir bir sonuç metre başına 200 gramdan azdır. Bu durumda omuzun boyutu bıçağın uzunluğu olarak alınır.
Birçok kişi ne kadar çok bıçak olursa o kadar iyi olduğunu düşünüyor. Bu tamamen doğru değil. Yüksek hızlara ihtiyacımız var ve birçok pervane daha fazla rüzgar direnci yaratıyor, çünkü bunları evde yapıyoruz, bunun sonucunda bir noktada gelen akış pervaneyi yavaşlatıyor ve kurulumun verimliliği düşüyor. İki kanatlı bir pervane kullanabilirsiniz. Böyle bir pervane normal rüzgarlarda 1000 rpm'den fazla dönebilir. Ev yapımı bir rüzgar jeneratörünün kanatlarını doğaçlama malzemelerden - kontrplak ve galvanizden plastiğe kadar - yapabilirsiniz. su boruları(aşağıdaki fotoğraftaki gibi). Ana koşul, malzemenin hafif ve dayanıklı olmasıdır.
Hafif bir pervane, yel değirmeninin verimliliğini ve hava akışına olan hassasiyetini artıracaktır. Hava çarkını dengelemeyi ve düzensizlikleri gidermeyi unutmayın, aksi takdirde jeneratör çalışırken uğultu ve uğultu duyacaksınız ve titreşimler parçaların hızla aşınmasına neden olacaktır.
Sonraki önemli unsur, bu kuyruk. Tekerleği rüzgar akışında tutacak ve yönü değiştiğinde yapıyı döndürecektir.
Güncel bir koleksiyoncu yapıp yapmayacağınıza karar vermek size kalmış. Bu, tasarımı karmaşıklaştıracak, ancak kablonun kopmasına yol açabilecek telin sık sık bükülmesini ortadan kaldıracaktır. Tabii ki, onun yokluğunda bazen teli kendiniz çözmeniz gerekecektir. Rüzgar jeneratörünün test çalışması sırasında güvenlik önlemlerini unutmayın; dönen bıçaklar büyük tehlike oluşturur.
Ayarlanmış ve dengelenmiş bir rüzgar türbini yerden en az 7 metre yükseklikte bir direğe monte edilir ve ara kablolarla sabitlenir. Daha da az değil önemli düğüm- depolama cihazı, harici depolama cihazı. En yaygın kullanılan araç aküsü asit-asit aküsüdür. Ev yapımı bir rüzgar jeneratörünün çıkışını doğrudan aküye bağlayamazsınız, bu, kendiniz monte edebileceğiniz veya hazır olarak satın alabileceğiniz bir şarj rölesi veya kontrol cihazı aracılığıyla yapılmalıdır.
Rölenin çalışma prensibi şarj ve yükün izlenmesine bağlıdır. Akü tam şarjlı ise jeneratörü ve aküyü yük balastına geçirir, sistem sürekli şarjlı olmaya çalışarak aşırı şarjın önüne geçer ve jeneratörü yüksüz bırakmaz. Yüksüz bir yel değirmeni oldukça güçlü bir şekilde dönebilir ve oluşan potansiyel ile sargılardaki izolasyona zarar verebilir. Ayrıca yüksek hızlar elemanların mekanik olarak tahrip olmasına neden olabilir. Rüzgar jeneratörü. Daha sonra ev aletlerini bağlamak için 12 ila 220 volt 50 Hz arasında bir voltaj dönüştürücü var.
Artık İnternet, ustaların rüzgar jeneratörünün nasıl yapılacağını gösterdiği diyagramlar ve çizimlerle dolu güçlü mıknatıslar kendi başına. Söz verdikleri kadar etkili olup olmadıkları tartışmalı bir konudur. Ancak eviniz için bir rüzgar enerjisi üretim tesisi kurmaya ve ardından onu nasıl geliştireceğinize karar vermeye değer. Deneyim kazanmak önemlidir ve daha sonra daha ciddi bir cihaza yönelebilirsiniz. Ev yapımı yel değirmenlerinin özgürlüğü ve çeşitliliği o kadar geniştir ve eleman tabanı çeşitlidir ki hepsini tanımlamanın bir anlamı yoktur, temel anlam aynı kalır - rüzgar akışı pervaneyi döndürür, dişli kutusu şaft hızını artırır, jeneratör voltaj üretir, ardından kontrolör akünün şarj seviyesini korur ve enerji zaten çeşitli ihtiyaçlar için seçilmektedir. Bu prensibi kullanarak evde kendi ellerinizle bir rüzgar jeneratörü yapabilirsiniz. Umarız bizimki detaylı talimatlar fotoğraflı örneklerle nasıl yapılacağı size anlatıldı uygun model ev veya yazlık için yel değirmeni. Ayrıca ev yapımı bir cihazın video formatında montajına ilişkin ustalık sınıflarını izlemenizi de öneririz.
Görsel video dersleri
Evde elektrik üretecek bir rüzgar jeneratörünü kolayca yapmak için aşağıdakileri öğrenmenizi öneririz: hazır fikirler video örnekleri:
Bu yüzden en basit ve en uygun fiyatlı montaj fikirlerini sunduk ev yapımı yel değirmeni. Gördüğünüz gibi bir çocuk bile bazı cihaz modellerini kolaylıkla yapabiliyor. Başka birçok ev yapımı seçenek var: güçlü mıknatıslarla, karmaşık bıçaklarla vb. Bu tasarımlar ancak bu konuda biraz tecrübeniz varsa tekrarlanmalı, basit şemalarla başlamalısınız. Bir rüzgar jeneratörünü çalışacak ve amacına uygun kullanılacak şekilde yapmak istiyorsanız, verdiğimiz talimatlara göre ilerleyin. Sorularınız varsa yorumlarda bırakın.
Elektrik fiyatlarının artmasıyla birlikte her yerde arayış ve gelişme var. alternatif kaynaklar. Ülkenin çoğu bölgesinde rüzgar jeneratörlerinin kullanılması tavsiye edilir. Elektriğin tam olarak sağlanması özel bir ev oldukça güçlü ve pahalı bir kurulum gereklidir.
Ev için rüzgar jeneratörü
Küçük bir rüzgar jeneratörü yaparsanız elektrik akımını suyu ısıtmak için veya aydınlatmanın bir kısmı için kullanabilirsiniz. müştemilatı, Bahçe yolları ve sundurma. Evsel ihtiyaçlar veya ısıtma için ısıtma suyu en basit seçenek Rüzgar enerjisinin birikimi ve dönüşümü olmadan kullanılması. Burada soru daha çok ısıtma için yeterli gücün olup olmayacağıyla ilgili.
Jeneratör yapmadan önce öncelikle bölgedeki rüzgar düzenlerini öğrenmelisiniz.
Büyük bir rüzgar jeneratörü, hava akışlarının yoğunluğu ve yönündeki sık değişiklikler nedeniyle Rusya iklimindeki pek çok yer için uygun değildir. 1 kW'ın üzerindeki güçte atalet halinde olacak ve rüzgar değiştiğinde tam olarak dönemeyecektir. Dönme düzlemindeki atalet, çapraz rüzgarlardan kaynaklanan aşırı yüklenmelere yol açarak arızalanmasına neden olur.
Düşük güçlü enerji tüketicilerinin ortaya çıkmasıyla birlikte, kulübeyi aydınlatmak için 12 volttan fazla olmayan küçük ev yapımı rüzgar jeneratörlerinin kullanılması mantıklı geliyor Led lambalar veya evde elektrik olmadığında telefonun pillerini şarj edin. Bunun gerekli olmadığı durumlarda suyu ısıtmak için bir elektrik jeneratörü kullanılabilir.
Rüzgar jeneratörü tipi
Rüzgarsız alanlar için yalnızca yelken rüzgar jeneratörü uygundur. Güç kaynağının sabit olması için ihtiyacınız olacak akümülatör pili en az 12V, şarj cihazı, invertör, stabilizatör ve redresör.
Düşük rüzgarlı alanlar için kendiniz yapabilirsiniz dikey rüzgar jeneratörü 2-3 kW'dan fazla olmayan bir güce sahip. Pek çok seçenek var ve neredeyse endüstriyel tasarımlar kadar iyiler. Yelken rotorlu rüzgar türbinlerinin satın alınması tavsiye edilir. Taganrog'da 1 ila 100 kilowatt gücünde güvenilir modeller üretiliyor.
Rüzgarlı bölgelerde, gerekli güç 0,5-1,5 kilovat ise eviniz için kendi ellerinizle dikey bir jeneratör yapabilirsiniz. Bıçaklar mevcut malzemelerden, örneğin bir namludan yapılabilir. Daha verimli cihazlar satın almanız tavsiye edilir. En ucuzları “yelkenli tekneler”. Dikey bir yel değirmeni daha pahalıdır ancak kuvvetli rüzgarlarda daha güvenilir çalışır.
Kendin yap düşük güçlü yel değirmeni
Evde küçük bir ev yapımı rüzgar jeneratörü yapmak zor değil. Alternatif enerji kaynakları yaratma alanında çalışmaya başlamak ve bu konuda değerli deneyimler kazanmak, bir jeneratörün nasıl monte edileceği, bir bilgisayardan veya yazıcıdan bir motoru uyarlayarak kendiniz basit bir cihaz yapabilirsiniz.
Yatay Eksenli 12V Rüzgar Jeneratörü
Kendi elinizle düşük güçlü bir yel değirmeni yapmak için önce çizimler veya eskizler hazırlamalısınız.
200-300 rpm dönüş hızında. voltaj 12 volta yükseltilebilir ve üretilen güç yaklaşık 3 watt olacaktır. Küçük bir pili şarj etmek için kullanılabilir. Diğer jeneratörler için gücün 1000 rpm'ye çıkarılması gerekir. Sadece bu durumda etkili olacaklar. Ancak burada önemli direnç yaratan ve aynı zamanda maliyeti yüksek olan bir dişli kutusuna ihtiyacınız olacak.
Elektrik parçası
Bir elektrik jeneratörünü monte etmek için aşağıdaki bileşenlere ihtiyacınız vardır:
- eski bir yazıcıdan, disk sürücüsünden veya tarayıcıdan küçük bir motor;
- İki doğrultucu köprü için 8 diyot tipi 1N4007;
- 1000 mikrofarad kapasiteli kapasitör;
- PVC boru ve plastik parçalar;
- alüminyum plakalar.
Aşağıdaki şekil jeneratör devresini göstermektedir.
Kademeli motor: doğrultucu ve dengeleyiciye bağlantı şeması
Her motor sargısına iki adet diyot köprüleri bağlanır. Köprülerden sonra LM7805 stabilizatörü bağlanır. Ortaya çıkan çıktı, tipik olarak 12 voltluk bir aküye uygulanan bir voltajdır.
Son derece güçlü neodim mıknatıslara dayanan elektrik jeneratörleri yüksek güç debriyaj. Dikkatli kullanılmalıdırlar. Güçlü bir darbe veya 80-250 0 C sıcaklığa (tipine bağlı olarak) ısıtıldığında neodim mıknatıslar manyetikliği giderir.
Kendi kendine yapılan bir jeneratörün temeli olarak bir araba göbeği alabilirsiniz.
Neodim mıknatıslı rotor
Yaklaşık 25 mm çapında yaklaşık 20 adet neodim mıknatıs süper yapıştırıcı ile göbeğin üzerine yapıştırılır. Tek fazlı elektrik jeneratörleri eşit sayıda kutup ve mıknatısla yapılır.
Birbirinin karşısında bulunan mıknatısların çekmesi gerekir, yani zıt kutuplarla döndürülürler. Neodimyum mıknatıslar yapıştırıldıktan sonra epoksi reçine ile doldurulur.
Bobinler yuvarlak olarak sarılmış olup, toplam dönüş sayısı 1000-1200'dür. Neodim mıknatıs jeneratörünün gücü, kaynak olarak kullanılabilecek şekilde seçilmiştir doğru akım 12 V aküyü şarj etmek için yaklaşık 6A.
Mekanik parça
Bıçaklar şunlardan yapılmıştır: plastik boru. Üzerine 10 cm genişliğinde ve 50 cm uzunluğunda boşluklar çizilir ve kesilir. Motor şaftı için kanatların vidalarla tutturulduğu flanşlı bir burç yapılmıştır. Sayıları ikiden dörde kadar olabilir. Plastik uzun sürmeyecek ama ilk defa yeterli olacaktır. Günümüzde karbon ve polipropilen gibi aşınmaya oldukça dayanıklı malzemeler ortaya çıkmıştır. Daha sonra daha güçlü bıçaklar yapılabilir alüminyum alaşım.
Bıçaklar uç kısımlarındaki fazla kısımlar kesilerek dengelenir ve ısıtılıp bükülerek eğim açısı oluşturulur.
Jeneratör, dikey eksen kaynaklanmış bir plastik boru parçasına cıvatalanmıştır. Borunun üzerine koaksiyel olarak alüminyum alaşımlı bir rüzgar gülü de monte edilmiştir. Eksen içine yerleştirilir dikey boru direkler. Aralarına bir baskı yatağı monte edilmiştir. Tüm yapı yatay bir düzlemde serbestçe dönebilir.
Elektrik panosu dönen kısım üzerine yerleştirilebilir ve fırçalı iki adet kayma halkası vasıtasıyla gerilim tüketiciye iletilebilir. Doğrultuculu kart ayrı olarak monte edilirse, halka sayısı altıya eşit olacaktır, bu da step motordaki pin sayısıyla aynı olacaktır.
Yel değirmeni 5-8 m yüksekliğe monte edilir.
Cihaz enerjiyi verimli bir şekilde üretiyorsa, örneğin bir varilden dikey eksenel hale getirilerek geliştirilebilir. Yapı, yanal aşırı yüklere yatay olanlara göre daha az duyarlıdır. Aşağıdaki şekilde, çerçeve içindeki bir eksene monte edilmiş ve devrilme kuvvetine maruz kalmayan, namlu parçalarından yapılmış bıçaklara sahip bir rotor gösterilmektedir.
Dikey eksenli ve namlu rotorlu yel değirmeni
Namlunun profilli yüzeyi, daha ince sacların kullanılabilmesi nedeniyle ek sertlik oluşturur.
1 kilovattan fazla kapasiteye sahip rüzgar jeneratörü
Bazı elektrikli cihazların açılabilmesi için cihazın somut faydalar sağlaması ve 220 V voltaj sağlaması gerekir. Bunu yapabilmek için bağımsız olarak başlamalı ve geniş bir aralıkta elektrik üretmelidir.
Kendi elinizle bir rüzgar jeneratörü yapmak için önce tasarımı belirlemelisiniz. Rüzgarın ne kadar kuvvetli olduğuna bağlı. Zayıfsa, tek seçenek rotorun yelkenli versiyonu olabilir. Burada 2-3 kilovattan fazla enerji alamazsınız. Ek olarak, bir vites kutusu ve şarj cihazıyla birlikte güçlü bir batarya gerektirecektir.
Tüm ekipmanların fiyatı yüksektir, bu nedenle evinize faydalı olup olmayacağını öğrenmelisiniz.
Rüzgarın kuvvetli olduğu bölgelerde ev yapımı bir rüzgar jeneratörü 1,5-5 kilovat elektrik üretebilir. Daha sonra bağlanabilir ev ağı 220V'da. Daha büyük güce sahip bir cihazı kendiniz yapmak zordur.
DC motordan elektrik jeneratörü
Düşük hızlı bir motor jeneratör olarak kullanılabilir. elektrik 400-500 rpm'de: PIK8-6/2,5 36V 0,3Nm 1600dak-1. Kasa uzunluğu 143 mm, çap – 80 mm, şaft çapı – 12 mm.
Bir DC motor neye benziyor?
1:12 dişli oranına sahip bir çarpan gerektirir. Yel değirmeni kanatlarının bir devriyle elektrik jeneratörü 12 devir yapacaktır. Aşağıdaki şekil cihazın bir diyagramını göstermektedir.
Rüzgar türbini tasarım şeması
Şanzıman ek bir yük oluşturur, ancak bu yine de en az 1:25'lik bir dişli oranının gerekli olduğu bir araba jeneratörü veya marş motoru için olduğundan daha azdır.
Bıçakların yapılması tavsiye edilir Alüminyum levha boyut 60x12x2. Bunlardan 6'sını motora takarsanız cihaz o kadar hızlı olmayacak ve şiddetli rüzgarlarda dönmeyecektir. Dengeleme olanağı sağlanmalıdır. Bunu yapmak için, bıçaklar rotora vidalanma kabiliyetine sahip burçlara lehimlenir, böylece merkezden daha uzağa veya daha yakına hareket ettirilebilirler.
Ferrit veya çelikten yapılmış kalıcı mıknatıslar kullanan bir jeneratörün gücü 0,5-0,7 kilowatt'ı geçmez. Sadece özel neodim mıknatıslarla arttırılabilir.
Mıknatıslanmamış statorlu bir jeneratör çalışmaya uygun değildir. Hafif bir rüzgar estiğinde duruyor, sonrasında kendi kendine çalışamayacak durumda.
Soğuk mevsimde sürekli ısıtma çok fazla enerji gerektirir ve ısıtma büyük ev- Bu bir sorun. Bu bağlamda, haftada bir defadan fazla oraya gitmeniz gerekmediğinde bir yazlık için faydalı olabilir. Her şeyi doğru tartarsanız ülkedeki ısıtma sistemi yalnızca birkaç saat çalışıyor. Geri kalan zamanda sahipleri doğadadır. Pili şarj etmek için doğru akım kaynağı olarak bir yel değirmeni kullanarak, 1-2 hafta içinde bu kadar süre boyunca odayı ısıtmak için elektrik biriktirebilir ve böylece kendiniz için yeterli konfor yaratabilirsiniz.
Alternatif akım motorundan veya araba marş motorundan jeneratör yapmak için bunların değiştirilmesi gerekir. Rotor neodimyum mıknatıslardan yapılmışsa ve kalınlıklarına göre işlenmişse, motor bir jeneratör haline getirilecek şekilde yükseltilebilir. Statorla aynı sayıda kutupların birbirini değiştirmesi ile yapılır. Yüzeyine yapıştırılmış neodim mıknatıslı rotor dönerken yapışmamalıdır.
Rotor türleri
Rotor tasarımları farklılık gösterir. Rüzgar enerjisi kullanım faktörünün (WEI) değerlerini gösteren aşağıdaki şekilde ortak seçenekler gösterilmektedir.
Rüzgar türbini rotorlarının çeşitleri ve tasarımları
Dönme için yel değirmenleri dikey veya yatay eksenle yapılır. Dikey seçenek Ana bileşenler aşağıda yer aldığında bakım kolaylığı avantajına sahiptir. Destek yatağı kendiliğinden hizalanır ve uzun bir servis ömrüne sahiptir.
Savonius rotorunun iki kanadı sarsıntılar yaratır ve bu da pek kullanışlı değildir. Bu nedenle, biri diğerine göre 90° döndürülmüş, birbirinden 2 seviye aralıklı iki çift kanattan yapılmıştır. Fıçılar, kovalar ve tavalar boşluk olarak kullanılabilir.
Kanatları elastik banttan yapılmış olan Daria rotorunun üretimi kolaydır. Terfiyi kolaylaştırmak için sayıları tek olmalıdır. Hareket sarsıntılı bir şekilde gerçekleşir, bu nedenle mekanik kısım hızla kırılır. Ayrıca bant dönerken titreyerek bir kükreme yaratır. Her ne kadar bıçaklar bazen ses emici malzemelerden yapılsa da bu tasarım kalıcı kullanıma pek uygun değildir.
Dik rotorda kanatlar profillidir. Optimum bıçak sayısı üçtür. Cihaz hızlıdır ancak başlatılırken bükülmemesi gerekir.
Helisel rotor, kanatların karmaşık eğriliğinden dolayı kayıpları azaltan yüksek verime sahiptir. Maliyetinin yüksek olması nedeniyle diğer rüzgar türbinlerine göre daha az kullanılır.
Yatay kanatlı rotor tasarımı en verimli olanıdır. Ancak sabit ortalama rüzgarlara ve ayrıca kasırga korumasına ihtiyaç vardır. Çapları 1 m'den az olduğunda bıçaklar propilenden yapılabilir.
Bıçakları kalın duvarlı plastik bir borudan veya varilden keserseniz 200 W'tan daha yüksek bir güç elde edemezsiniz. Segment formundaki bir profil, sıkıştırılabilir gazlı bir ortam için uygun değildir. Bu karmaşık bir profil gerektirir.
Rotorun çapı, ne kadar güce ihtiyaç duyulduğuna ve kanat sayısına bağlıdır. 10 W'lık iki kanatlı bir rotor için 1,16 m çapında bir rotor gerekir ve 100 W'luk bir rotorun 6,34 m'ye ihtiyacı vardır. Dört ve altı kanatlı bir kanat için çap sırasıyla 4,5 m ve 3,68 m olacaktır.
Rotoru doğrudan jeneratör şaftının üzerine yerleştirirseniz, tüm kanatlardaki yük eşit olmadığı için yatağı uzun süre dayanmayacaktır. Yel değirmeni şaftının destek yatağı, iki veya üç katmanlı, kendiliğinden hizalanmalı olmalıdır. Daha sonra rotor mili, dönüş sırasında bükülme ve yer değiştirmeden korkmayacaktır.
Yel değirmeninin çalışmasında önemli bir rol, düzenli olarak bakımı yapılması gereken mevcut toplayıcı tarafından oynanır: yağlanması, temizlenmesi, ayarlanması. Bunu yapmak zor olsa da, önlenmesi olasılığı sağlanmalıdır.
Emniyet
Gücü 100 W'ı aşan yel değirmenleri gürültülü cihazlardır. Sertifikalı olması durumunda özel bir evin avlusuna endüstriyel bir rüzgar türbini kurulabilir. Yüksekliği en yakın evlerden daha yüksek olmalıdır. Çatıya düşük güçlü bir yel değirmeni bile kurulamaz. Çalışmasından kaynaklanan mekanik titreşimler rezonans yaratabilir ve yapının tahrip olmasına yol açabilir.
Rüzgar jeneratörünün yüksek dönüş hızları gerektirir yüksek kaliteli işçilik. Aksi takdirde, cihazın tahrip olması durumunda, parçalarının uzun mesafelere uçarak insanların veya evcil hayvanların yaralanmasına neden olma tehlikesi vardır. Hurda malzemelerden kendi ellerinizle bir yel değirmeni yaparken bu özellikle dikkate alınmalıdır.
Video. DIY rüzgar jeneratörü.
Rüzgar jeneratörlerinin kullanımı iklim koşullarına bağlı olduğundan her bölgede tavsiye edilmez. Ayrıca, biraz tecrübe ve bilgi olmadan bunları kendiniz yapmanın bir anlamı yok. Başlangıç olarak, birkaç watt gücünde ve 12 volta kadar voltajı olan, telefonunuzu şarj edebileceğiniz veya enerji tasarruflu bir lamba yakabileceğiniz basit bir tasarım oluşturmaya başlayabilirsiniz. Jeneratörde neodim mıknatısların kullanılması, gücünü önemli ölçüde artırabilir.
Evin güç kaynağının önemli bir bölümünü üstlenen, 220V voltaj üreten endüstriyel türbinler üreten, tüm artıları ve eksileri dikkatlice tartan güçlü rüzgar türbinleri satın almak daha iyidir. Bunları diğer alternatif enerji kaynaklarıyla birleştirirseniz, evin ısıtma sistemi de dahil olmak üzere tüm ev ihtiyaçlarına yetecek kadar elektrik elde edilebilir.
Kendin yap dikey rüzgar jeneratörü, çizimler, fotoğraflar, dikey eksenli bir rüzgar türbininin videoları.
Rüzgar jeneratörleri, dönen eksenin (rotor) yerleşim türüne göre dikey ve yatay olarak ayrılır. Bir önceki yazımızda yatay rotorlu rüzgar jeneratörünün tasarımına bakmıştık, şimdi dikey rotorlu rüzgar jeneratöründen bahsedelim.
Şema eksenel jeneratör rüzgar jeneratörü için.
Rüzgar çarkı yapmak.
Dikey bir rüzgar jeneratörünün rüzgar çarkı (türbini), üst ve alt olmak üzere iki desteğin yanı sıra kanatlardan oluşur.
Rüzgar çarkı alüminyum veya paslanmaz çelik levhalardan yapılmıştır; rüzgar çarkı ince duvarlı bir varilden de kesilebilir. Rüzgar çarkının yüksekliği en az 1 metre olmalıdır.
Bu rüzgar çarkında kanatların bükülme açısı rotorun dönüş hızını belirler; bükülme ne kadar büyük olursa dönüş hızı da o kadar büyük olur.
Rüzgar çarkı doğrudan jeneratör kasnağına cıvatalanmıştır.
Dikey bir rüzgar jeneratörü kurmak için herhangi bir direği kullanabilirsiniz, direğin imalatı bu makalede ayrıntılı olarak anlatılmaktadır.
Rüzgar jeneratörü için bağlantı şeması.
Jeneratör kontrol ünitesine, kontrol ünitesi de aküye bağlanır. Araba aküsünü enerji depolama cihazı olarak kullanmak daha pratiktir. Ev aletleri alternatif akımla çalıştığı için 12 V DC'yi 220 V AC'ye çevirecek bir invertöre ihtiyacımız olacak.
Bağlantı için kesiti 2,5 kareye kadar olan bakır tel kullanılır. Bağlantı şeması ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
Rüzgar jeneratörünün çalışmasını gösteren video.
Çoğu zaman, özel ev sahiplerinin uygulamaya yönelik bir fikri vardır. yedek güç kaynağı sistemleri. En basit ve uygun fiyatlı yol- bu doğal olarak bir jeneratördür, ancak birçok kişi dikkatini daha fazlasına çeviriyor karmaşık yollar sözde serbest enerjiyi (radyasyon, akan su veya rüzgarın enerjisi) dönüştürmek.
Bu yöntemlerin her birinin kendine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. Su akışının (mini hidroelektrik santral) kullanımıyla ilgili her şey açıksa - bu yalnızca oldukça hızlı akan bir nehrin hemen yakınında mevcutsa, o zaman Güneş ışığı veya rüzgar hemen hemen her yerde kullanılabilir. Bu yöntemlerin her ikisinin de ortak bir dezavantajı olacaktır - eğer bir su türbini günün her saati çalışabiliyorsa, o zaman güneş pili veya rüzgar jeneratörü yalnızca bir süre için etkilidir, bu da pillerin ev elektrik ağının yapısına dahil edilmesini gerekli kılar. .
Rusya'daki koşullar (yılın büyük bölümünde gün ışığının kısa olması, sık yağış) nedeniyle Solar paneller onlar için etkisiz modern değerler ve verimlilik, en karlı olanı tasarımdır Rüzgar jeneratörü . Çalışma prensibini ele alalım ve olası seçenekler tasarımlar.
Hiçbiri olmadığından ev yapımı cihaz diğeri gibi değil bu makale değil adım adım talimat ve açıklama temel prensipler Rüzgar jeneratörü tasarımı.Genel çalışma prensibi
Rüzgar jeneratörünün ana çalışma parçaları rüzgar tarafından döndürülen kanatlardır. Dönme ekseninin konumuna bağlı olarak rüzgar jeneratörleri yatay ve dikey olarak ayrılır:
- Yatay rüzgar jeneratörleri en yaygın. Kanatları, uçak pervanesine benzer bir tasarıma sahiptir: İlk yaklaşıma göre, bunlar, yükün bir kısmını rüzgar basıncından dönmeye dönüştüren, dönme düzlemine göre eğimli plakalardır. Önemli özellik yatay rüzgar jeneratörü, kanat düzeneğinin rüzgarın yönüne göre dönmesini sağlama ihtiyacıdır, çünkü maksimum verimlilik Rüzgar yönü dönme düzlemine dik olduğunda sağlanır.
- Bıçaklar dikey rüzgar jeneratörü dışbükey-içbükey bir şekle sahiptir. Dışbükey tarafın düzeneği içbükey tarafınkinden daha büyük olduğundan, böyle bir rüzgar jeneratörü, rüzgarın yönünden bağımsız olarak her zaman bir yönde döner, bu da onu gereksiz kılar. dönme mekanizması yatay rüzgar türbinlerinin aksine. Aynı zamanda, herhangi bir zamanda olması nedeniyle faydalı iş bıçakların yalnızca bir kısmını gerçekleştirir ve geri kalanı yalnızca dönüşü engeller, Dikey bir rüzgar türbininin verimliliği, yatay olandan önemli ölçüde daha düşüktür.: Üç kanatlı yatay rüzgar jeneratörü için bu rakam %45'e ulaşırsa, dikey rüzgar jeneratörü için bu oran %25'i aşmayacaktır.
Rusya'da ortalama rüzgar hızı düşük olduğundan, büyük bir yel değirmeni bile çoğu zaman oldukça yavaş dönecektir. Yeterli güç kaynağını sağlamak için jeneratöre yükseltici bir dişli kutusu, kayış veya dişli aracılığıyla bağlanmalıdır. Yatay bir yel değirmeninde, kanat-dişli kutusu-jeneratör grubu, rüzgarın yönünü takip etmelerini sağlayan dönen bir başlık üzerine monte edilir. Dönen kafanın tam dönüş yapmasını önleyen bir sınırlayıcıya sahip olması gerektiğini dikkate almak önemlidir, aksi takdirde jeneratörden gelen kablolar kopacaktır (kafanın serbestçe dönmesine izin veren kontak pulları kullanma seçeneği daha fazladır) karmaşık). Dönüşü sağlamak için rüzgar jeneratörü, dönme ekseni boyunca yönlendirilmiş bir çalışma kanadıyla desteklenir.
En yaygın bıçak malzemesi uzunlamasına kesilmiş büyük çaplı PVC borudur. Kenarlara perçinlenmişler metal tabaklar, bıçak düzeneğinin göbeğine kaynaklanmıştır. Bu tür bıçakların çizimleri en çok internette dağıtılmaktadır.
Videoda kendiniz tarafından yapılan bir rüzgar jeneratörü anlatılıyor
Kanatlı rüzgar jeneratörünün hesaplanması
Yatay bir rüzgar jeneratörünün çok daha verimli olduğunu zaten öğrendiğimiz için tasarımının hesaplanmasını ele alacağız.
Rüzgar enerjisi formülle belirlenebilir
P=0,6*S*V³, burada S, pervane kanatlarının uçları (süpürme alanı) tarafından tanımlanan dairenin alanıdır ve şu şekilde ifade edilir: metrekare ve V saniyede metre cinsinden tahmini rüzgar hızıdır. Ayrıca üç kanatlı bir rüzgar değirmeni için verimliliği de hesaba katmanız gerekir. yatay şema akım hızı karakteristiğinin zirvesinde kalıcı mıknatıslardan uyarımlı bir jeneratör için %80 ve uyarım sargılı bir jeneratör için %60 olan jeneratör setinin verimliliği ortalama %40 olacaktır. Ortalama olarak, gücün% 20'si daha yükseltici dişli kutusu (çarpan) tarafından tüketilecektir. Böylece, bir sabit mıknatıslı jeneratörün belirli bir gücü için bir yel değirmeninin yarıçapının (yani kanadının uzunluğunun) nihai hesaplaması şuna benzer:
R=√(P/(0,483*V³))
Örnek: Rüzgar santralinin ihtiyaç duyduğu gücü 500 W, ortalama rüzgar hızının ise 2 m/s olduğunu varsayalım. Daha sonra formülümüze göre en az 11 metre uzunluğunda bıçak kullanmamız gerekecek. Gördüğünüz gibi, bu kadar küçük bir güç bile devasa boyutlarda bir rüzgar jeneratörünün oluşturulmasını gerektirecektir. Kanat uzunluğu bir buçuk metreyi geçmeyen, kendi yapımınız açısından az çok rasyonel olan yapılar için rüzgar jeneratörü kuvvetli rüzgarlarda bile yalnızca 80-90 watt güç üretebilecektir.
Yeterli güç yok mu? Aslında her şey biraz farklıdır, çünkü aslında rüzgar jeneratörünün yükü pillerle çalıştırılırken, yel değirmeni onları yalnızca kapasitesinin en iyisine kadar şarj eder. Sonuç olarak, bir rüzgar türbininin gücü, enerji sağlayabileceği frekansı belirler.
Dikey dönme eksenine sahip bir rüzgar jeneratörü tasarımı geliştirdik. Aşağıda sunulan detaylı rehberİmalatını dikkatlice okuduktan sonra kendiniz dikey rüzgar jeneratörü yapabilirsiniz.
Rüzgar jeneratörünün oldukça güvenilir olduğu, bakım maliyetlerinin düşük olduğu, ucuz ve üretimi kolay olduğu ortaya çıktı. Aşağıda sunulan detay listesini takip etmenize gerek yok; kendi ayarlarınızı yapabilir, bir şeyi geliştirebilir, kendinize ait bir şeyi kullanabilirsiniz, çünkü Listede tam olarak ne olduğunu her yerde bulamazsınız. Ucuz ve kaliteli parçalar kullanmaya çalıştık.
Kullanılan malzeme ve ekipmanlar:
| İsim | Adet | Not |
| Rotor için kullanılan parça ve malzemelerin listesi: | ||
| Önceden kesilmiş sac | 1 | Su jeti, lazer vb. kesim kullanılarak 1/4" kalınlığındaki çelikten kesin |
| Otomatik hub (Hub) | 1 | Çapı yaklaşık 4 inç olan 4 delik içermelidir |
| 2" x 1" x 1/2" neodimyum mıknatıs | 26 | Çok kırılgan, ek olarak sipariş vermek daha iyidir |
| 1/2"-13tpi x 3" saplama | 1 | TPI - inç başına iş parçacığı sayısı |
| 1/2" somun | 16 | |
| 1/2" rondela | 16 | |
| 1/2" yetiştirici | 16 | |
| 1/2".-13tpi başlıklı somun | 16 | |
| 1" yıkayıcı | 4 | Rotorlar arasındaki boşluğu korumak için |
| Türbin için kullanılan parça ve malzemelerin listesi: | ||
| 3" x 60" Galvanizli Boru | 6 | |
| ABS plastik 3/8" (1,2x1,2m) | 1 | |
| Dengeleme için mıknatıslar | Gerekirse | Bıçaklar dengeli değilse, onları dengelemek için mıknatıslar takılır. |
| 1/4" vida | 48 | |
| 1/4" rondela | 48 | |
| 1/4" yetiştirici | 48 | |
| 1/4" somun | 48 | |
| 2" x 5/8" köşeler | 24 | |
| 1" köşeler | 12 (isteğe bağlı) | Bıçaklar şeklini tutmuyorsa ilave ekleyebilirsiniz. köşeler |
| 1" açı için vidalar, somunlar, rondelalar ve yivler | 12 (isteğe bağlı) | |
| Stator için kullanılan parça ve malzemelerin listesi: | ||
| Sertleştiricili epoksi | 2 litre | |
| 1/4" paslanmaz çelik vida | 3 | |
| 1/4" paslanmaz çelik rondela | 3 | |
| 1/4" paslanmaz çelik somun | 3 | |
| 1/4" halka ucu | 3 | E-posta için bağlantılar |
| 1/2"-13tpi x 3" paslanmaz çelik saplama. | 1 | Paslanmaz çelik çelik ferromanyetik değildir, dolayısıyla rotoru "yavaşlatmaz" |
| 1/2" somun | 6 | |
| Fiberglas | Gerekirse | |
| 0,51 mm emaye. tel | 24AWG | |
| Kurulum için kullanılan parça ve malzemelerin listesi: | ||
| 1/4" x 3/4" cıvata | 6 | |
| 1-1/4" boru flanşı | 1 | |
| 1-1/4" galvanizli boru L-18" | 1 | |
| Araçlar ve ekipmanlar: | ||
| 1/2"-13tpi x 36" saplama | 2 | Kriko için kullanılır |
| 1/2" cıvata | 8 | |
| Anemometre | Gerekirse | |
| 1" alüminyum levha | 1 | Gerekirse ara parçaları yapmak için |
| Yeşil boya | 1 | Plastik tutucuların boyanması için. Renk önemli değil |
| Mavi boya topu. | 1 | Rotoru ve diğer parçaları boyamak için. Renk önemli değil |
| Multimetre | 1 | |
| Havya ve lehim | 1 | |
| Delmek | 1 | |
| Demir testeresi | 1 | |
| çekirdek | 1 | |
| Maske | 1 | |
| Koruyucu gözlük | 1 | |
| Eldivenler | 1 | |
Dikey dönme eksenine sahip rüzgar jeneratörleri yatay muadilleri kadar verimli değildir, ancak dikey rüzgar jeneratörleri kurulum yerleri açısından daha az talepkardır.
Türbin imalatı
1. Bağlantı elemanı - rotoru rüzgar jeneratörü kanatlarına bağlamak için tasarlanmıştır.
2. Bıçak düzeni - iki karşıt eşkenar üçgen. Bu çizimi kullanarak bıçakların montaj açılarını konumlandırmak daha kolay olacaktır.
Bir şeyden emin değilseniz, karton şablonlar hatalardan ve daha fazla yeniden çalışmadan kaçınmanıza yardımcı olacaktır.
Bir türbin üretimi için eylem sırası:
- Kanatların alt ve üst desteklerinin (tabanlarının) imalatı. ABS plastikten bir daire kesmek için bir dekupaj testeresi işaretleyin ve kullanın. Daha sonra izini sürün ve ikinci desteği kesin. Tamamen aynı iki daire elde etmelisiniz.
- Bir desteğin ortasında 30 cm çapında bir delik açın, bu bıçakların üst desteği olacaktır.
- Göbeği (araba göbeğini) alın ve göbeği monte etmek için alt desteğin üzerinde dört delik işaretleyin ve açın.
- Bıçakların konumu için bir şablon yapın (yukarıdaki Şekil) ve desteği ve bıçakları bağlayacak köşelerin bağlantı noktalarını alt desteğin üzerine işaretleyin.
- Bıçakları istifleyin, sıkıca bağlayın ve gereken uzunlukta kesin. Bu tasarımda kanatlar 116 cm uzunluğundadır, kanatlar ne kadar uzun olursa o kadar fazla rüzgar enerjisi alırlar, ancak ters taraf kuvvetli rüzgarlarda dengesizdir.
- Köşeleri takmak için bıçakları işaretleyin. Delin ve ardından üzerlerine delikler açın.
- Yukarıdaki resimde gösterilen bıçak konumu şablonunu kullanarak bıçakları köşeleri kullanarak desteğe takın.
Rotor imalatı
Rotor üretimi için eylem sırası:
- İki rotor tabanını üst üste yerleştirin, delikleri hizalayın ve bir eğe veya işaretleyici kullanarak yanlara küçük bir işaret koyun. Gelecekte bu, onların birbirlerine göre doğru şekilde yönlendirilmesine yardımcı olacaktır.
- İki adet kağıt mıknatıs yerleştirme şablonu yapın ve bunları tabanlara yapıştırın.
- Tüm mıknatısların polaritesini bir kalemle işaretleyin. "Polarite test cihazı" olarak bir bez parçasına veya elektrik bandına sarılı küçük bir mıknatıs kullanabilirsiniz. Büyük bir mıknatısın üzerinden geçirildiğinde itilip çekilmediği açıkça görülecektir.
- Hazırlanmak epoksi reçine(sertleştirici ekleyerek). Ve mıknatısın alt kısmından eşit şekilde uygulayın.
- Mıknatısı çok dikkatli bir şekilde rotor tabanının kenarına getirin ve konumunuza getirin. Rotorun üstüne bir mıknatıs takılırsa, mıknatısın yüksek gücü onu keskin bir şekilde mıknatıslayabilir ve kırılabilir. Parmaklarınızı veya vücudunuzun diğer kısımlarını asla iki mıknatısın veya mıknatıs ile ütünün arasına koymayın. Neodimyum mıknatıslar çok güçlüdür!
- Mıknatısları rotora yapıştırmaya devam edin (bunları epoksi ile yağlamayı unutmayın), kutuplarını değiştirin. Mıknatıslar manyetik kuvvetin etkisi altında hareket ediyorsa, sigorta için aralarına bir parça tahta yerleştirin.
- Bir rotor bittiğinde ikinciye geçin. Daha önce yaptığınız işareti kullanarak mıknatısları ilk rotorun tam karşısına, ancak farklı bir polariteye konumlandırın.
- Rotorları birbirinden uzağa yerleştirin (mıknatıslanmamaları için, aksi halde daha sonra çıkaramazsınız).
Stator üretimi oldukça emek yoğun bir süreçtir. Elbette hazır bir stator (onları burada bulmaya çalışın) veya bir jeneratör satın alabilirsiniz, ancak bunların kendi bireysel özelliklerine sahip belirli bir yel değirmeni için uygun olacağı bir gerçek değil
Rüzgar jeneratörü statörü 9 bobinden oluşan bir elektrik bileşenidir. Stator bobini yukarıdaki fotoğrafta gösterilmektedir. Bobinler her grupta 3 bobin olacak şekilde 3 gruba ayrılmıştır. Her bobin 24AWG (0,51mm) tel ile sarılmıştır ve 320 dönüş içerir. Büyük miktar dönüyor ama daha fazlası ince tel daha yüksek voltaj ancak daha düşük akım verecektir. Bu nedenle rüzgar jeneratörünün çıkışında ihtiyaç duyduğunuz voltaja bağlı olarak bobinlerin parametreleri değiştirilebilir. Aşağıdaki tablo karar vermenize yardımcı olacaktır:
320 dönüş, 0,51 mm (24AWG) = 100V @ 120 rpm.
160 dönüş, 0,0508 mm (16AWG) = 48V @ 140 rpm.
60 dönüş, 0,0571 mm (15AWG) = 24V @ 120 rpm.
Makaraları elle sarmak sıkıcı ve zor bir iştir. Bu nedenle, sarma işlemini kolaylaştırmak için size basit bir cihaz - bir sarma makinesi yapmanızı tavsiye ederim. Üstelik tasarımı oldukça basit ve hurda malzemelerden yapılabiliyor.
Tüm bobinlerin dönüşleri aynı yönde, aynı yönde sarılmalı ve bobinin başlangıç ve bitiş noktalarına dikkat edilmeli veya işaretlenmelidir. Bobinlerin çözülmesini önlemek için elektrik bandı ile sarılır ve epoksi ile kaplanır.
Jig, iki parça kontrplak, bükülmüş bir dübel, bir parça PVC boru ve çivilerden yapılmıştır. Saç tokasını bükmeden önce bir meşale ile ısıtın.
Kalaslar arasında küçük bir boru parçası istenilen kalınlığı sağlar ve dört çivi de istenilen kalınlığı sağlar. gerekli boyutlar bobinler
Kendi tasarımınızı oluşturabilirsiniz sarma makinesi, ya da belki zaten hazır bir tane vardır.
Tüm bobinler sarıldıktan sonra birbirlerine özdeş olup olmadıkları kontrol edilmelidir. Bu, terazi kullanılarak yapılabilir ve ayrıca bobinlerin direncini bir multimetre ile ölçmeniz gerekir.
Ev tüketicilerini doğrudan rüzgar jeneratörüne bağlamayın! Ayrıca elektrikle çalışırken güvenlik önlemlerine uyun!
Bobin bağlantı işlemi:
- Her bobinin terminallerinin uçlarını zımpara kağıdı ile zımparalayın.
- Bobinleri yukarıdaki resimde gösterildiği gibi bağlayın. Her grupta 3 bobin olmak üzere 3 grup bulunmalıdır. Bu bağlantı şemasıyla üç fazlı bir alternatif akım. Bobinlerin uçlarını lehimleyin veya kelepçeler kullanın.
- Aşağıdaki yapılandırmalardan birini seçin:
A. Yapılandırma yıldız". Büyük bir çıkış voltajı elde etmek için X,Y terminalleri ve Z birbirlerine.
B. Üçgen konfigürasyonu. Büyük bir akım elde etmek için X'i B'ye, Y'yi C'ye, Z'yi A'ya bağlayın.
C. Gelecekte konfigürasyonu değiştirmeyi mümkün kılmak için altı iletkenin tamamını uzatın ve dışarı çıkarın. - Açık büyük sayfa Kağıt üzerinde bobinlerin konumu ve bağlantısının bir diyagramını çizin. Tüm bobinler eşit şekilde dağıtılmalı ve rotor mıknatıslarının konumlarına uygun olmalıdır.
- Makaraları bantla kağıda yapıştırın. Statoru doldurmak için sertleştiricili epoksi reçine hazırlayın.
- Fiberglasa epoksi uygulamak için şunları kullanın: boya fırçası. Gerekirse küçük cam elyaf parçaları ekleyin. Çalışma sırasında yeterli soğutmayı sağlamak için serpantinlerin ortasını doldurmayın. Kabarcık oluşumunu engellemeye çalışın. Bu işlemin amacı bobinleri yerinde sabitlemek ve iki rotor arasına yerleştirilecek olan statoru düzleştirmektir. Stator yüklü bir ünite olmayacak ve dönmeyecektir.
Daha açık hale getirmek için tüm sürece resimlerle bakalım:
Bitmiş bobinler, yerleşim şeması çizilerek yağlı kağıt üzerine yerleştirilir. Yukarıdaki fotoğrafta köşelerde bulunan üç küçük daire, stator braketini takmak için deliklerin yerleridir. Ortadaki halka epoksinin ortadaki daireye girmesini engeller.
Bobinler yerine sabitlenmiştir. Bobinlerin etrafına küçük parçalar halinde fiberglas yerleştirilir. Bobin uçları statorun içine veya dışına getirilebilir. Yeterli kurşun uzunluğu bırakmayı unutmayın. Tüm bağlantıları iki kez kontrol ettiğinizden ve bir multimetre ile test ettiğinizden emin olun.
Stator neredeyse hazır. Braketi monte etmek için delikler statorun içine açılır. Delik açarken bobin terminallerine çarpmamaya dikkat edin. İşlemi tamamladıktan sonra fazla cam elyafını kesin ve gerekirse statorun yüzeyini zımparalayın.
Stator braketi
Hazne aksını takmak için kullanılan boru uyacak şekilde kesildi doğru beden. Delikler açıldı ve içine vidalandı. Gelecekte aksı tutacak cıvatalar bunlara vidalanacaktır.
Yukarıdaki şekil iki rotor arasında bulunan statorun takılacağı braketi göstermektedir.
Yukarıdaki fotoğrafta somun ve burçlu saplama gösterilmektedir. Bu saplamalardan dördü rotorlar arasında gerekli boşluğu sağlar. Burç yerine somun kullanabilirsiniz daha büyük boyut veya rondelaları alüminyumdan kendiniz kesin.
Jeneratör. Son montaj
Küçük bir açıklama: Rotor-stator-rotor bağlantısı arasındaki küçük bir hava boşluğu (burçlu bir pim tarafından ayarlanır) daha yüksek güç çıkışı sağlar, ancak eksen yanlış hizalandığında statöre veya rotora zarar verme riski artar; bu da kuvvetli rüzgarlarda meydana gelebilir.
Aşağıdaki sol resimde 4 boşluk saplaması ve iki alüminyum plaka (daha sonra çıkarılacaktır) bulunan bir rotor gösterilmektedir.
Sağdaki resim monte edilmiş ve boyalı olanı göstermektedir yeşil renk Stator yerine monte edildi.
Yapım süreci:
1. Üst rotor plakasına 4 delik açın ve saplama için dişlere dokunun. Rotoru düzgün bir şekilde yerine indirmek için bu gereklidir. 4 saplamayı daha önce yapıştırılmış alüminyum plakaların üzerine yerleştirin ve üst rotoru saplamaların üzerine takın.
Rotorlar çok büyük bir kuvvetle birbirlerine çekilecektir, bu yüzden böyle bir cihaza ihtiyaç duyulmaktadır. Uçlara önceden yerleştirilmiş işaretlere göre rotorları hemen birbirine göre hizalayın.
2-4. Saplamaları bir anahtarla dönüşümlü olarak çevirerek rotoru eşit şekilde indirin.
5. Rotor burç üzerine dayandıktan sonra (boşluk sağlayarak), saplamaları sökün ve alüminyum plakaları çıkarın.
6. Göbeği (göbeği) takın ve vidalayın.
Jeneratör hazır!
Saplamaları (1) ve flanşı (2) taktıktan sonra jeneratörünüz aşağıdaki gibi görünmelidir (yukarıdaki resme bakın)
Paslanmaz çelik cıvatalar elektrik temasını sağlamaya yarar. Tellerde halka pabuçlarının kullanılması uygundur.
Bağlantıları sabitlemek için başlık somunları ve pullar kullanılır. jeneratör için panolar ve kanat destekleri. Böylece rüzgar jeneratörü tamamen monte edilmiş ve teste hazır hale gelmiştir.
Başlangıç olarak, yel değirmenini elle döndürmek ve parametreleri ölçmek en iyisidir. Eğer her üç çıkış terminali de kısa devre yaparsa, yel değirmeni çok yavaş dönmelidir. Bu, bir rüzgar jeneratörünü durdurmak için kullanılabilir. hizmet veya güvenlik nedeniyle.
Rüzgar jeneratörü yalnızca evinize elektrik sağlamak için kullanılamaz. Örneğin, bu örnek, statorun daha sonra ısıtma için kullanılacak yüksek bir voltaj üretmesi için yapılmıştır.
Yukarıda tartışılan jeneratör, farklı frekanslarda (rüzgar kuvvetine bağlı olarak) 3 fazlı voltaj üretir ve örneğin Rusya'da 50 Hz sabit ağ frekansına sahip 220-230V'luk tek fazlı bir ağ kullanılır. Bu, bu jeneratörün ev aletlerine güç sağlamak için uygun olmadığı anlamına gelmez. Bu jeneratörden gelen alternatif akım, sabit bir voltajla doğru akıma dönüştürülebilir. Ve doğru akım zaten lambaları çalıştırmak, suyu ısıtmak, pilleri şarj etmek için kullanılabilir veya doğru akımı alternatif akıma dönüştürmek için bir dönüştürücü sağlanabilir. Ancak bu, bu makalenin kapsamı dışındadır.
Yukarıdaki resimde basit devre 6 diyottan oluşan köprü doğrultucu. Alternatif akımı doğru akıma dönüştürür.
Rüzgar jeneratörünün kurulum yeri
Burada anlatılan rüzgar jeneratörü bir dağın kenarındaki 4 metrelik bir direğe monte edilmiştir. Jeneratörün alt kısmına monte edilen boru flanşı kolay ve hızlı kurulum rüzgar jeneratörü - sadece 4 cıvatayı vidalayın. Güvenilirlik açısından kaynak yapmak daha iyidir.
Tipik olarak yatay rüzgar jeneratörleri, rüzgar gülü nedeniyle dönebildikleri ve rüzgarın yönünü umursamadıkları dikey rüzgar türbinlerinin aksine, rüzgar tek yönden estiğinde "sevilirler". Çünkü Bu rüzgar türbini bir uçurumun kıyısına kurulduğu için oradaki rüzgar farklı yönlerden türbülanslı akışlar yaratıyor ve bu da bu tasarım için pek etkili değil.
Yer seçerken göz önünde bulundurulması gereken bir diğer faktör de rüzgar kuvvetidir. Bölgeniz için rüzgar kuvvetine ilişkin bir veri arşivi internette bulunabilir, ancak bu çok yaklaşık olacaktır, çünkü her şey belirli bir konuma bağlıdır.
Ayrıca bir anemometre (rüzgar kuvvetini ölçen bir cihaz), bir rüzgar jeneratörünün kurulacağı yerin seçiminde yardımcı olacaktır.
Rüzgar jeneratörünün mekaniği hakkında biraz
Bildiğiniz gibi rüzgar, dünya yüzeyinin sıcaklık farkından dolayı ortaya çıkar. Rüzgar, bir rüzgar jeneratörünün türbinlerini döndürdüğünde üç kuvvet oluşturur: kaldırma, frenleme ve itme. Kaldırma genellikle dışbükey bir yüzey üzerinde meydana gelir ve basınç farklılıklarının bir sonucudur. Rüzgar frenleme kuvveti rüzgar jeneratörünün kanatlarının arkasında ortaya çıkar; istenmeyen bir durumdur ve rüzgar değirmenini yavaşlatır. İtki kuvveti bıçakların kavisli şeklinden gelir. Hava molekülleri kanatları arkadan ittiğinde gidecekleri ve arkalarında toplanacakları hiçbir yer kalmaz. Sonuç olarak kanatları rüzgar yönünde iterler. Kaldırma ve itme kuvvetleri ne kadar büyük ve frenleme kuvveti ne kadar az olursa, bıçaklar o kadar hızlı dönecektir. Rotor buna göre dönerek stator üzerinde bir manyetik alan oluşturur. Bunun sonucunda elektrik enerjisi üretilir.
Mıknatıs düzeni şemasını indirin.
