Vjetrogenerator za dom: uređaj, princip rada, vrste. Vertikalni vetrogenerator uradi sam Najefikasniji vetrogenerator uradi sam

Vjetrogenerator ili, u narodu rečeno, vjetrenjača je jednostavan uređaj koji svom vlasniku osigurava znatne uštede generiranjem besplatne električne energije. Takva je instalacija san svakog vlasnika lokacije koja je odsječena od centraliziranih mreža ili ljetnog stanovnika nezadovoljnog novoprimljenim računom za potrošnju električne energije.

Nakon što ste shvatili dizajn vjetrogeneratora, princip njegovog rada i proučili crteže, možete sami napraviti i instalirati vjetroturbinu, pružajući svom domu neograničenu alternativnu energiju.

Da li je legalno koristiti vjetar?

Stvaranje vlastite, iako kompaktne, elektrane je ozbiljna stvar, pa je logično da se nehotice postavlja pitanje: je li njihova upotreba legalna? Da, ako snaga instalacije koja pokreće vjetar ne prelazi 1 kW, što je sasvim dovoljno da se osigura strujni udar prosjek seoska kuća.

Činjenica je da se s ovim indikatorom snage uređaj smatra domaćinstvom i ne zahtijeva obaveznu registraciju, certifikaciju, odobrenje, registraciju i, štoviše, ne podliježe nikakvom porezu.

Međutim, prije nego što napravite vjetrogenerator za svoj dom, bolje je zaštititi se i uzeti u obzir nekoliko točaka:

• Zar nisu prihvaćeni u vašem regionu prebivališta? posebna ograničenja koristiti alternativne izvore energije?
• Koja je lokalna dozvoljena visina jarbola?
• Hoće li buka iz mjenjača i lopatica premašiti utvrđene standarde?
• Treba li postojati zaštita od generiranih smetnji iz zraka?
• Hoće li jarbol ometati migraciju ptica ili uzrokovati druge ekološke probleme?

Ako unaprijed razmislite o svim nijansama, tada ni porez, ni ekološke službe, ni susjedi neće moći podnijeti zahtjeve i spriječiti primanje besplatne struje.

Kako radi vjetrenjača?

Na fotografiji su gotovi domaći vjetrogeneratori prikazani izduženo metalne konstrukcije na tri ili četiri nosača, sa oštricama koje se kreću od vjetra. Kao rezultat, kinetička energija koju primi strujanje vjetra pretvara se u mehaničku energiju, koja zauzvrat pokreće rotor i postaje električna struja.

Ovaj proces je rezultat dobro uspostavljenog rada nekoliko obaveznih komponenti vjetroelektrane (VE):

• Propeler sa dvije ili više lopatica;
• rotor turbine;
• mjenjač;
• Kontroler;
• Osa električnog generatora i generator;
• Inverter;
• Baterija.

Takođe je potrebno obezbediti kočioni blok, gondolu, jarbol, vetrobran, malo i brzo vratilo. Uređaj također određuje princip rada vjetrogeneratora: rotirajući rotor proizvodi trofaznu naizmjeničnu struju, koja prolazi kroz sistem kontrolera i puni DC bateriju.

Konačne ampere pretvarač pretvara i šalje kroz priključeno ožičenje do izlaznih tačaka: utičnice, rasvjeta, kućanskih aparata i električnih uređaja.

Kako to učiniti sami?

Najpouzdanijim i najjednostavnijim dizajnom smatra se rotirajuća vjetroturbina, koja je instalacija s okomitom osom rotacije. Gotovi domaći generator ovog tipa sposoban je u potpunosti osigurati potrošnju energije dacha, uključujući opremanje stambenih prostora, pomoćnih zgrada i ulične rasvjete (iako ne previše svijetle).

Ako nabavite inverter od 100 volti i bateriju od 75 ampera, vjetrenjača će biti mnogo snažnija i produktivnija: struje će biti dovoljno i za video nadzor i alarmne sisteme.

Da biste napravili generator vjetra, trebat će vam strukturni dijelovi, Potrošni materijal i alati. Prvi korak je pronaći odgovarajuće sastavni elementi vjetroturbine, od kojih se mnoge mogu naći među starim zalihama:

• Generator iz automobila snage oko 12 V;
• Punjiva baterija 12 V;
• Poluhermetički prekidač sa dugmetom;
• Inventor;
• Automobilski relej koji se koristi za punjenje baterije.

Trebat će vam i potrošni materijal:

• Pričvršćivači (vijci, matice, izolacijska traka);
• Čelični ili aluminijski kontejner;
• Ožičenje s poprečnim presjekom od 4 četvorna metra. mm (dva metra) i 2,5 sq. mm (jedan metar);
• Jarbol, tronožac i drugi elementi za poboljšanje stabilnosti;
• Snažno uže.

Preporučljivo je pronaći, proučiti i ispisati crteže vjetrogeneratora vlastitim rukama. Trebat će vam i alati, uključujući kutnu brusilicu, mjerač, kliješta, bušilicu, oštrim nožem, električna bušilica, odvijači (klips, minus, indikator) i ključevi.

Nakon što ste pripremili sve što vam je potrebno, možete početi sa montažom, slijedeći upute korak po korak koje vam govore kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama:

• Izrežite oštrice iste veličine iz metalne posude, ostavljajući netaknutu metalnu traku od nekoliko centimetara na dnu.
• Simetrično napravite rupe bušilicom za postojeće vijke na dnu baze kontejnera i remenicu generatora.
• Savijte oštrice.
• Pričvrstite oštricu na remenicu.
• Ugradite i pričvrstite generator na jarbol pomoću stezaljki ili užeta, odmaknuvši se desetak centimetara od vrha.
• Postavite ožičenje (za spajanje baterije dovoljna je žica dužine metar s poprečnim presjekom od 4 sq. mm, za punjenje rasvjetom i električnim uređajima - 2,5 sq. mm).
• Označite dijagram povezivanja, boje i oznake slova za buduće popravke.
• Instalirajte pretvarač sa žicom od četvrtine.
• Ako je potrebno, ukrasite strukturu vjetrokazom i obojite je.
• Osigurajte žice omotavanjem instalacijskog stupa.

Vjetrogeneratori od 220 volti "uradi sam" prilika su za pružanje dacha ili Kuća za odmor besplatna struja u najkraćem mogućem roku. Čak i početnik može postaviti takvu instalaciju, a većina dijelova za konstrukciju dugo je ležala u garaži.

Fotografije vjetrogeneratora vlastitim rukama

Vjetrogenerator (vjetrenjača) je uređaj koji pretvara kinetičku energiju vjetra u mehaničku energiju, a zatim je pretvara u električnu. Proizvodnja vetrogeneratora u Rusiji za poslednjih godina značajno je porastao zajedno sa interesom potrošača. Danas tržište nudi uvezene i ruske vjetrogeneratore snage od 0,1 do 70 kW. Vetrogeneratore za svoj dom možete kupiti od dole navedenih kompanija, čiji su proizvodi najpopularniji među potrošačima:

• Vetro Svet doo (Sankt Peterburg), snaga vetroturbina 0,25–1,5 kW;
• SKB Iskra doo (Moskva), snaga 0,5 kW;
• LLC "GRC-Vertical" (regija Čeljabinsk, Miass), snaga 1,5–30 kW;
• Sapsan-Energia LLC (Moskovska oblast), snaga 0,5–5 kW;
• CJSC "Wind Energy Company" (Sankt Peterburg), snage 5 i 30 kW;
• LMV "Energija vjetra" (Habarovsk), snaga 0,1–10 kW.

Postoje domaći i industrijski vetrogeneratori:

• Vjetrogeneratori za domaćinstvo su vjetroturbine male snage, dovoljne da osiguraju energiju privatnoj kući. Za njihov rad potrebna je konstantna brzina vjetra od 4 m/sec, a noviji razvoj opreme omogućava proizvodnju električne energije u slabim vjetrovima.
• Industrijski vjetrogeneratori imaju snagu od nekoliko mW. Takve instalacije rade na krajnjem sjeveru u područjima sa stalnim jakim vjetrovima.

Neophodni uslovi za rad helikopterskog generatora:

1. prosječna godišnja brzina vjetra od najmanje 4 m/sec;
2. slobodan prostor za ugradnju vjetroturbine (po mogućnosti na brdu);
3. nema potrebe formalno koordinirati instalaciju sa lokalnom upravom - samo je trebate obavijestiti;
4. pristanak susjeda na instalaciju - buka koju stvara vjetrenjača može izazvati nezadovoljstvo ljudi koji žive u blizini;
5. Osim same instalacije, trebat će vam dosta dodatne opreme: baterije, instalacija inventara, kontrolni sistem, jarbol.

Koliko košta vetrogenerator?

Cijene vjetroturbina Ruska proizvodnja niže od njemačkog, danskog ili indijskog. Najjeftinije su kineske vjetrenjače, iako im je kvalitet znatno lošiji. Najjednostavniji vjetrogeneratori za privatne kuće koštaju do 500 dolara. Mogu se koristiti za lokalnu proizvodnju električne energije, ali neće moći riješiti problem kompletnog energetskog snabdijevanja kuće. Snažniji vjetrogeneratori od 3 kW koji će u potpunosti osigurati dom električnom energijom koštat će više.

Približna cijena seta vjetrogeneratora za kuću:

• za manju privatnu (seosku) kuću, snage 3 kW/72V, ekv. 1700-1800 dolara;
• za napajanje vikendice strujom snage 5 kW/120V ekv. $4000;
• obezbijediti struju za više kuća ili farma, snaga 10 kW/240V, ekv. 8500 dolara.

Posebno su traženi vjetrogeneratori s vertikalnom osom rotacije proizvedeni u Rusiji. Među prednostima ove opreme:

1. niske potrebne brzine vjetra za kretanje rotora;
2. nezavisnost od smjera vjetra;
3. slaba zvučna pozadina, bez vibracija;
4. dizajn siguran za ptice;
5. nije potreban prisilni start;
6. radi u bilo kojem vremenskim uvjetima, pri bilo kojoj sili vjetra.

Cijene vjetrogeneratora za kućnu upotrebu su prilično visoke, ali cijena električne energije stalno raste, a vjetrogeneratori se brzo isplate. Među nedostacima ističemo veliku potrošnju materijala, nizak koeficijent konverzije energije vjetra u električnu energiju, te velike dimenzije instalacija velike snage.

Kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama

Kupovina fabričkog vetrogeneratora nije uvek najbolje rešenje. Glavna prepreka je visoka cijena industrijskih vjetroturbina. Takva oprema se ne može instalirati na svakom području - potrebna je posebna dozvola za postavljanje jarbola, a opasno je ostaviti opremu u nenaseljenom području. Alternativna opcija je napraviti vjetrogenerator za privatnu kuću vlastitim rukama. U mnogim slučajevima, ovo je prihvatljivo s obzirom na minimalne troškove i priliku da se kreativno izrazite.

Rotacijski vjetrogenerator je relativno jednostavan uređaj za pretvaranje. Neće biti dovoljno za potpuno opskrbu vile električnom energijom, ali će domaća vjetrenjača biti dovoljna za malu seosku kuću. Može osvetliti kuću pomoćne zgrade, staze na sajtu itd.

Najjednostavnija opcija je korištenje automobilskog generatora kao generatora vjetrenjače. Generatori su jeftini, lako se mogu popraviti, dostupni su na tržištu veliki izbor. Cijena je otprilike 20 USD po 1 kW. Oni proizvode stabilan napon od određene brzine i povezani su na 12 voltne baterije.

Nedostaci:

• zahtijevaju velike brzine - od 1,5-2,0 hiljada i više u minuti;
• lošiji u pouzdanosti od fabričkih generatora za vjetroturbine;
• Imaju relativno kratak vijek trajanja (do 4000 sati rada), što je kompenzirano njihovom niskom cijenom.

Za sastavljanje vjetrogeneratora vlastitim rukama od generatora automobila od 1,5 kW trebat će vam:

1. 12 V auto generator;
2. baterija koja odgovara naponu;
3. pretvarač od 12 do 220V, snage 1,3 kW;
4. mala bačva (kantica) od aluminija ili čelika;
5. relej za punjenje i lampica upozorenja automobila;
6. prekidač za zaštitu od vlage, 12V;
7. uređaj za praćenje napona (stari voltmetar);
8. bakrena žica poprečnog presjeka 2 mm;
9. pričvršćivači (vijci, podloške, matice, stege).

Od ručni alati Trebat će vam: makaze za metal, brusilica, mjerna traka, olovka, odvijači, ključevi u setu, kliješta, električna bušilica sa bušilicama.

Nekoliko osnovnih točaka u proizvodnji vjetrogeneratora:

1. Maksimalna efikasnost se može postići pretvaranjem automobilskog generatora u upotrebu trajnih magneta. Da biste to učinili, namotaj polja mora se zamijeniti s nekoliko feritnih magneta.
2. Glodanjem nemagnetnog rotora od titanijuma ili drugog nemagnetnog materijala, magnetizacija rotora se može izbeći.
3. Da biste povećali proizvodnju struje pri malim brzinama, trebate premotati stator, povećavajući broj zavoja za 5 puta i smanjujući promjer žice.
4. Ugradnja neodimijskih magneta na rotor će povećati snagu generatora pri malim brzinama. Parni broj magneta je pričvršćen na čeličnu traku, koja se mora pričvrstiti na bazu unutarnje strane generatora. Prilikom postavljanja magneta, morate mijenjati polaritet kako biste povećali snagu.
5. Duraluminska cijev je prikladna za proizvodnju oštrica, pričvršćivači su izrađeni od čelika. Oštrice moraju biti izbalansirane, a struktura se mora što više olakšati uklanjanjem viška brusilicom i brusnom krpom.

Na mreži ima dovoljno materijala sa detaljnim opisom rada, tako da nema potrebe ponavljati

Najviše jednostavan model tvornički vjetrogenerator za osvjetljenje dacha koštat će najmanje 60-70 hiljada rubalja. Alternativna vjetrenjača se može napraviti koristeći motor starog motora kao glavni element dizajna. veš mašina. I u ovom slučaju ne možete bez troškova, ali možete to upravljati za samo nekoliko hiljada rubalja.

Za generator vjetra iz mašine za pranje rublja, morat ćete kupiti rotor vlastitim rukama. Možete ga napraviti sami ako kupite neodimijske magnete, ali njihova cijena je otprilike ista kao i gotovih kineskih rotora od 2,5 kW. Osim toga, proizvodnja rotora je tehnički teška. Osim rotora, trebat će vam:

1. osovina je duga;
2. mjenjač;
3. zupčanici;
4. impeler;
5. jarbol dužine 10-12 metara (može se napraviti od cijevi od 32 mm).

Električni motor industrijske pumpe je pogodan za kućište zupčanika. Radno kolo je postavljeno u horizontalnoj ravni.

Bolje je napraviti impeler s dužinom oštrice od 1,5 m od izdržljivog duraluminskog kuta ili stakloplastike. Često se predlaže izrada oštrica od šperploče, ali iz iskustva, sa vjetrom od 10-15 m/sec na visini, oštrice šperploče se lome. Osovina mora biti čvrsto pričvršćena i dalje se slobodno okreće. Rotirajuća osovina povezana je sa generatorom prirubnicom.

Za više informacija o tome kako napraviti vjetrogenerator iz mašine za pranje rublja, pogledajte video ispod.

Kako instalirati vjetrogenerator

1. Uključite vjetrogenerator otvoreni prostor, bolje na brdu. Visina nosača je najmanje 10 m;
2. pričvrstiti jarbol na oslonac (stup);
3. montirajte mjenjač s impelerom na jarbol;
4. spojite osovinu na zupčanik na dnu mjenjača;
5. spojite osovinu na generator kroz prirubnicu;
6. Na vrh vjetrenjače možete postaviti mali pokrivač za kišu - to će produžiti vijek trajanja vjetrogeneratora.

» DIY jednostavan domaći vjetrogenerator

Alternativna energija proizvedena putem “vjetrenjača” primamljiva je ideja koja je zarobila ogroman broj potencijalnih potrošača električne energije. Pa, električari različitih kalibara koji pokušavaju napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama mogu se razumjeti. Jeftina (skoro besplatna) energija je uvijek vrijedila zlata. U međuvremenu, instaliranje čak i najjednostavnijeg kućnog vjetrogeneratora pruža pravu priliku da dobijete besplatnu struju. Ali kako napraviti domaći vjetrogenerator vlastitim rukama? Kako osposobiti sistem za energiju vjetra? Pokušajmo otkriti misteriju uz pomoć iskustva iskusnih električara.

Tema proizvodnje i ugradnje domaćih vjetrogeneratora vrlo je široko zastupljena na internetu. Međutim, većina materijala je banalan opis principa dobivanja električne energije.

Teorijska metodologija izgradnje (ugradnje) vjetrogeneratora je odavno poznata i sasvim razumljiva. Ali kako stvari praktično stoje u sektoru domaćinstava, pitanje je koje je daleko od potpunog razotkrivanja.

Najčešće se preporučuje odabir auto generatora ili asinhroni motori naizmjenična struja, dopunjen neodimijumskim magnetima.

Postupak pretvaranja asinhronog elektromotora na izmjeničnu struju u generator za vjetrenjaču. Uključuje izradu "kaputa" rotora od neodimijumskih magneta. Izuzetno složen i dugotrajan proces

Međutim, obje opcije zahtijevaju značajne modifikacije, često složene, skupe i dugotrajne.

Mnogo je jednostavnije i lakše u svakom pogledu instalirati elektromotore, slične teme, koje su proizvodili prije, a sada ih proizvodi Ametek (primjer) i drugi.

DC motori napona od 30 - 100 volti pogodni su za kućni vjetrogenerator. U načinu rada generatora, od njih možete dobiti približno 50% deklariranog radnog napona.

Treba napomenuti: kada rade u režimu proizvodnje, DC elektromotori se moraju okretati do brzine veće od nazivne brzine.

Štoviše, svaki pojedinačni motor iz desetak identičnih primjeraka može pokazati potpuno različite karakteristike.

DC motor za kućni vjetrogenerator. Najbolja opcija među proizvodima koje proizvodi Ametek. Prikladni su i slični elektromotori drugih kompanija

Nije teško provjeriti efikasnost bilo kojeg sličnog motora. Dovoljno je spojiti običnu automobilsku žarulju sa žarnom niti od 12 volti na električne priključke i ručno okrenuti osovinu motora. Sa dobrim tehnički indikatori električni motor, lampa će se sigurno upaliti.

Vjetrogenerator u kompletu za izgradnju kuće

• propeler sa tri lopatice,
• sistem vremenske lopatice,
• metalni jarbol,
• kontroler punjenja baterije.

Preporučljivo je, ali nije neophodno, pratiti redoslijed proizvodnje svih preostalih dijelova vjetrogeneratora. Dosljednost je red koji je neophodan u svakom poslu za postizanje rezultata. Očigledno: gotovi kompleti pružaju značajnu pomoć u izgradnji energetske mašine:

Izrada lopatica propelera

Čini se prilično lako i jednostavno za proizvodnju lopatica propelera generatora plastična cijev prečnika 150-200 mm.

Za opisani dizajn kućnog vjetrogeneratora izrađene su (izrezane) tri lopatice. Materijal: 152mm sanitarna cijev. Dužina svake oštrice je 610 mm.

Lopatice za propeler kućnog vjetrogeneratora. Elementi propelera su izrađeni od običnih vodovodna cijev, koji se široko koristi u stambenim i komunalnim uslugama

Vodovodna cijev se u početku reže na dužinu s malom marginom za obradu. Zatim se izrezani komad reže duž središnje linije na četiri jednaka dijela.

Svaki dio je izrezan prema jednostavnom šablonu radne lopatice propelera. Sve odrezane ivice moraju biti temeljito očišćene i polirane radi bolje aerodinamike.

Elementi propelera vjetrogeneratora – plastične lopatice – postavljeni su na remenicu sastavljenu od dva odvojena diska. Remenica je postavljena na osovinu motora i zategnuta vijkom.

Dio glavčine na koji su postavljene lopatice ima prečnik od 127 mm. Drugi dio je zupčanik, prečnika 85 mm. Oba dijela glavčine nisu posebno proizvedena.

Lopatice propelera kućne vjetrenjače pričvršćene na glavčinu. Jednostavan vijak sastavljen od otpadnih dijelova i spreman za ugradnju na kućni vjetrogenerator

U starom tehničkom smeću uspjeli smo pronaći metalni disk i opremu. Ali disk nije imao rupu za osovinu, a zupčanik je imao mali prečnik. Kombinovanjem ovih delova u jednu celinu bilo je moguće rešiti problem odnosa mase i prečnika.

Nakon učvršćivanja lopatica, ostaje samo da se kraj glavčine pokrije plastičnim oblogom (opet radi aerodinamike).

Krilna baza vjetrogeneratora

Obicno drveni blok(po mogućnosti od tvrdog drveta) dužine 600 mm je pogodno za postolje vjetrobrana. Na jedan kraj šipke stezaljkama je pričvršćen elektromotor, a na drugi "rep".

Lopatica dio instalacije, gdje su smješteni motor i rep vjetrenjače. Motor je dodatno osiguran stezaljkama, rep sa nadzemnim šipkama

Zadnji dio je izrađen od aluminijskog lima - to je izrezani pravokutni komad koji se jednostavno ugrađuje između montažnih blokova i pričvršćuje vijcima.

Da bi se poboljšala svojstva izdržljivosti, preporučuje se dodatno tretiranje drvene ploče impregnacijom i premazivanje lakom.

Na donjoj ravnini grede, na udaljenosti od 190 mm od stražnjeg kraja grede, kroz potpornu prirubnicu je pričvršćen cijevni izlaz za spajanje na jarbol.

Sistem vremenskih lopatica kućne vjetrenjače (njegov donji dio), napravljen od jednostavnih, pristupačnih dijelova. Svaki vlasnik domaćinstva će imati takve detalje.

Nedaleko od mjesta pričvršćivanja prirubnice, na zidu cijevi izbušena je rupa d = 10-12 mm za izvođenje kabela kroz cijev od vjetrogeneratora do uređaja za skladištenje energije.

Baza i zglobni jarbol

Dok je dio vjetrobrana kućnog vjetrogeneratora spreman, vrijeme je za proizvodnju potpornog jarbola. Sasvim je dovoljno podići kućnu instalaciju na visinu od 5-7 metara. Metalna cijev d=50 mm (vanjski d=57 mm) savršeno se uklapa ispod jarbola ovog projekta vjetrogeneratora za dom.

Potporna ploča ispod donji dio Jarbol kućne vjetrenjače izrađen je od debelog lima šperploče (20 mm). Prečnik palačinke je 650 mm. Uz rubove palačinke od šperploče izbušene su 4 rupe d = 12 mm ravnomjerno u krugu i sa udubljenjem od 25-30 mm.

Donji i gornji dio koji će stati između jarbola. Na lijevoj strani je potporna platforma sa zglobnim mehanizmom za podizanje/spuštanje vjetrogeneratora postavljenog na površinu

Ove rupe su namijenjene za privremenu (ili trajnu) montažu igle na tlo. Da bi se osigurala čvrstoća ugradnje, dno šperploče može biti ojačano čeličnim limom.

Na površinu potporne ploče pričvršćena je konstrukcija sastavljena od metalnih vodovodnih prirubnica, cijevi, uglova i T-spojnice.

Između uglova i T-spojnice, navojni spoj nije u potpunosti izveden. Ovo se radi posebno kako bi se postigao efekat šarke. Dakle, podizanje ili spuštanje vjetrogeneratora može se izvesti bez poteškoća u bilo kojem trenutku.

Postolje ispod jarbola vjetrenjače opremljeno je sa četiri rupe za dodatno pričvršćivanje klinovima za tlo. Ovako otprilike izgleda stanje potpornog elementa kada se jarbol ugradi i podigne

T-spojnica je centralnom krivinom spojena na komad cijevi, u čijem je donjem dijelu ugrađen graničnik za jarbolnu cijev. Jabol cijev stavlja se na cevasti komad manjeg prečnika dok se ne zaustavi na graničniku.

Povezuje se na otprilike isti način gornji dio jarboli vjetroturbina i sistem vjetrobranskih lopatica. Ali tamo su, kao limiter, ležajevi ugrađeni unutar cijevi jarbola.

Pričvršćivanje jarbola užadima vrši se standardno pomoću običnih stezaljki, koje je lako napraviti vlastitim rukama od lima

Dakle, da biste sastavili cijeli sistem jarbola, potrebno je samo spojiti donji i gornji dio sa jarbolnom cijevi, bez ikakvih pričvršćivanja. Zatim, zahvaljujući uređaju na šarkama, podignite vjetrogenerator i pričvrstite jarbol žicama.

Pogodnost sistema šarki je očigledna. Na primjer, u slučaju lošeg vremena, vjetrogenerator se može brzo "položiti" na tlo, spasiti ga od uništenja i jednako brzo instalirati u radni položaj.

Kućni vjetrogenerator i krug kontrolera

Obavezno je praćenje napona i struja koje se uzimaju iz generatora kućne vjetroelektrane i dovode u baterije. U suprotnom, baterija će brzo otkazati.

Razlog je očigledan: nestabilnost ciklusa punjenja i kršenje parametara punjenja. Ili ga treba koristiti, na primjer, koji se ne plaše haotičnih ciklusa, visokih napona i struja.

Upravljačke funkcije se postižu sklapanjem i ugradnjom jednostavnog elektronsko kolo. Kućne vjetroturbine su obično opremljene relativno jednostavnim krugovima.

Shematski dijagram Regulator punjenja baterija za vjetroelektranu, čija je montaža opisana u ovoj publikaciji. Minimum elektronskih komponenti i visoka pouzdanost

Glavna svrha sklopova je kontrola releja koji prebacuje izlaze vjetrogeneratora na bateriju ili na balastno opterećenje. Prebacivanje se vrši ovisno o trenutnom nivou napona na terminalima akumulatora.

U ovom slučaju korišteno je kolo kontrolera, tradicionalno za kućne vjetroturbine. Elektronska ploča sadrži mali broj elektronskih komponenti. Kolo možete jednostavno zalemiti kod kuće.

Princip dizajna osigurava da se baterije pune sve dok se ne dostigne granica napona terminala. Relej zatim prebacuje liniju na instalirani balast. Relej se mora uzeti iz kontakt grupa za velike struje, najmanje 40-60A.

Postavljanje strujnog kruga uključuje podešavanje trimera za postavljanje odgovarajućih napona kontrolne tačke"A" i "B". Optimalne vrijednosti naponi u ovim tačkama su jednaki: za "A" - 7,25 volti; za “B” - 5,9 volti.

Ako je krug konfiguriran s takvim parametrima, baterija će se isključiti kada napon na terminalu dosegne 14,5 V i ponovo spojiti na vod vjetrogeneratora kada napon na terminalu dostigne 11,8 V.

Strukturno električni dijagram kućna vjetrenjača: A1...A3 - baterija; B1 - ventilator; F1 - filter za izravnavanje; L1...L3 - žarulje sa žarnom niti (balast); D1...D3 - snažne diode

Kolo vjetrogeneratora omogućava kontrolu ventilatora “3” (može se koristiti za ventilaciju plinova akumulatora) i alternativnog opterećenja “4” preko tranzistora snage IRF serije.

Status izlaza je prikazan crvenim i zelenim LED diodama. Moguće je instalirati ručnu kontrolu stanja kontrolera preko dugmadi “1” i “2”.

Karakteristike sistemske veze

Završavajući ovu publikaciju, treba napomenuti jednu stvar važna karakteristika. (pod pretpostavkom da turbina već radi) mora se izvesti sljedećim redoslijedom:

1. Spojite kontakte “Battery” na terminale baterije.
2. Spojite kontakte vjetrogeneratora na terminale releja.

Ako se ovaj redoslijed ne poštuje, postoji visokog rizika kvar kontrolera.

Ugradnja vjetrogeneratora od 4 kW - video vodič

Tagovi:

Sa godišnjim povećanjem cijena komunalnih usluga, ljudi, kako bi uštedjeli, pokušavaju koristiti alternativne izvore energije i topline. Jedna opcija je autonomna struja. Postoji nekoliko različitih izvora: solarni paneli, dizel ili benzinski generatori, hidraulične jedinice, vjetroelektrane (VE). Ovaj članak je posvećen uređaju koji proizvodi električnu energiju pomoću vjetra, naime : kako napraviti vjetrogenerator od 220V vlastitim rukama i hoće li ovaj uređaj ispuniti vaša očekivanja.

Jedna od mnogih opcija dizajna vjetrenjača

Na internetu možete pronaći veliki izbor različiti primjeri sklopovi vjetrogeneratora, ali svi su podijeljeni u dvije klase: vertikalne i horizontalne. Svaka klasa ima podtipove:

• okomito:

• Industrial. Visina takvih elektrana može doseći više od 100 metara, a snaga varira od 4 do 6 MW.

• Uređaji za kućne potrebe. Postoje modeli proizvedeni u specijalizovanim fabrikama i uređaji izrađeni ručno;

• Horizontalno:

• Standard;

• Rotary.

Čitava klasa samoproizvedenih uređaja, bilo vjetroelektrana ili industrijskih, rade na principu elektromagnetne indukcije, odnosno magneti učvršćeni u rotoru generiraju naizmjeničnu struju kada se lopatice rotiraju. Preko kontrolera se napaja baterijama za skladištenje. Ovo je uređaj koji pretvara naizmjeničnu struju u jednosmjernu i kontrolira stupanj napunjenosti baterija.

Sljedeći čvor je inverter koji jednosmjernu struju pretvara u naizmjeničnu i izjednačava fluktuaciju električne energije na vrijednost od 50 Hz, a zatim se struja dovodi do potrošača.

Bilješka! Kontroler prebacuje protok električne energije direktno na inverter kada su baterije potpuno napunjene.

Povezani članak:

Pokušajmo shvatiti što je RCD, njegove mogućnosti, radne karakteristike i mogućnosti primjene. Također ćemo razmotriti nijanse na koje morate obratiti pažnju pri odabiru.

Upotreba vjetrogeneratora kod kuće

Na osnovu gore navedenih faktora, postavlja se pitanje: zašto ne postaviti vjetrenjaču u svaku kuću? Odgovor se sastoji od dvije glavne tačke:

• Cijena. Cijena uređaja s dovoljnom snagom je vrlo visoka. Na primjer, cijena jedinice snage 2 kW i napona od 24 V kreće se od 75.000 rubalja;
• Prosječna snaga vjetra u većini regija ne dostiže 4 m/s.

Odnosno, upotreba vjetroturbina kao glavnog izvora energije je neracionalna. U standardnoj kući, uz istovremeni rad svih kućanskih aparata troši do 1 kW na sat, a pri radu snažnih električnih alata ova brojka se povećava, povećavajući potrebni napon u mreži.

Da biste osigurali neprekidno napajanje, trebat će vam najmanje: kombinacija tri vjetroturbine od 3 kW, ili jedna kapaciteta najmanje 10 kW; nekoliko baterija dovoljnog kapaciteta; pouzdan kontroler i inverter.

Instalacija cijelog sistema koštat će najmanje 400.000 rubalja, a s promjenjivom brzinom vjetra ovaj način napajanja gubi na važnosti.

Preporučljivo je koristiti vjetrenjače od 220 volti koje se sami montiraju kao alternativni izvor energije. U vezi sa solarni paneli, generator goriva dovoljne snage ili sa centralnom električnom mrežom.

Bitan! Ukoliko postoji kombinacija izvora, potrebno je uključiti u ATS sistem (automatsko uključivanje rezervnog napajanja). Ovaj uređaj kontroliše snabdevanje energijom promenom izvora napajanja.

Kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama

Za instaliranje ovog uređaja kod kuće trebat će vam:

• Temeljno poznavanje električara;
• Napajanje. Ovo može biti alternator ili asinhroni motor.
• Sigurno mjesto za instalaciju uređaja. Budući da težina pojedinačnih kućanskih jedinica može doseći od 200 do 800 kg.
• Niodijumski magneti. Ova klasa magneta ima veće performanse;

• Žice odgovarajućeg poprečnog presjeka;
• Materijali za montažu okvira i same vjetrenjače.

Kao što je gore opisano, postoji mnogo opcija dizajna. Pozadina buke koju stvara jedinica ovisi o dimenzijama i načinu povezivanja čvorova. Ako ne želite nevolje sa susjedima, unaprijed razgovarajte o ovom pitanju, jer pojedine jedinice rade prilično bučno, na primjer, kao samostalna jedinica vjetrogenerator u sljedećem videu.

Nakon što su svi preliminarni koraci završeni, morat ćete odabrati izvor napajanja koji odgovara vašim potrebama. Ako su finansijska sredstva ograničena, moguće su dvije opcije budžeta:

• Car generator;
• Asinhroni motor iz mašine za pranje veša.

Svaka opcija ima svoje pozitivne i negativne strane.

Povezani članak:

U članku ćemo detaljno pogledati za šta je ova oprema potrebna, vrste, dijagrame povezivanja, prosječne cijene i specifikacije kako da to uradite sami.

DIY verzija vjetrogeneratora iz mašine za pranje rublja

Kako bi se povećala snaga, motor je nadograđen zamjenom feritnih magneta neodimijskim. Treba napomenuti da je ugradnja magneta prilično radno intenzivan proces koji zahtijeva određene vještine.

Preporuka! Niodijumski magneti su veoma moćni, budite izuzetno oprezni kada radite sa njima.

Da biste uštedjeli vrijeme i živce, jednostavnija opcija je kupovina gotovog rotora odgovarajuće veličine.Racionalno je koristiti takav motor u uređaju malih dimenzija.

Izrada vjetrogeneratora vlastitim rukama od automobilskog generatora

Ova opcija takođe treba poboljšati, jer standardni uzorak radi na 5000 - 6000 o/min. Modernizacija uključuje:

• Uređaj je opremljen neodimijumskim magnetima. Postavljaju se po strogom redoslijedu, odnosno stupovi se izmjenjuju. Radi praktičnosti, šablon je izrezan od debelog kartona;

• Namotaj statora je premotan. Broj zavoja se povećava, pa se poprečni presjek žice smanjuje.
• Standardno nema magneta, tako da centralna osovina mora biti napravljena od nemagnetnog materijala, kao što je titanijum.

Ali čak i ako su svi zahtjevi ispunjeni, za optimalni napon rotor se mora rotirati najmanje 500 puta u minuti.

Opće negativne karakteristike:

• Obje opcije su kratkotrajne i zahtijevaju godišnje popravke ili zamjenu;
• Proizvedena snaga nije dovoljna za potpuno opskrbu energijom;
• Potrebno je značajno poboljšanje.

Ako već imate potrebno znanje i otprilike znate kako napraviti vjetrogenerator od 220V vlastitim rukama, bit će racionalnije montirati jedinicu veće snage.

Prilikom montaže horizontalnog ili vertikalnog generatora vjetra vlastitim rukama, osigurajte krutost cijele konstrukcije, od lopatica do kontrolnih nosača. Nepouzdane strukturne komponente mogu dovesti do nesreće.

Video: DIY vjetrogenerator 24V 2500W

Ugradnja noseće konstrukcije i lopatica

Tokom izgradnje vertikalna vjetroturbina za dom vlastitim rukama, Posebna pažnja daje osnovu čitave konstrukcije, jer samu jedinicu treba podići što je više moguće iznad tla. Ovo će zahtijevati ozbiljnije finansijske investicije, ali ušteđena energija će vremenom platiti ove troškove. Što je struktura veća, to je veća brzina vjetra, stoga je za uređaj velikih dimenzija i težine potrebna priprema temelja.

Oštrice bilo koje vrste uređaja trebaju biti postavljene pod određenim kutom, kako za vertikalne tako i za horizontalne uređaje.

Bitan! U slučaju olujnog vjetra, rad vjetroturbina se ne preporučuje, jer lopatice možda neće izdržati velika opterećenja. Obezbedite sredstvo za zaustavljanje rotora u nuždi u svom dizajnu.

Zaključak

Iako su vjetrogeneratori složenog dizajna i zahtijevaju stalnu pažnju, nezamjenjivi su na mjestima udaljenim od dalekovoda kao alternativni izvor električne energije. Potpuno siguran sa ekološke tačke gledišta. Stoga se nadamo da ćete nakon čitanja ovog članka i gledanja video uputa moći vlastitim rukama napraviti vjetrogenerator od 220 V, kako vertikalno tako i horizontalno, i osigurati svoj dom alternativnim izvorom električne energije.

U modernim stvarnostima, svaki vlasnik kuće dobro je svjestan stalnog povećanja troškova komunalne usluge- ovo takođe važi električna energija. Stoga, da biste stvorili ugodne uslove za život u prigradskoj stambenoj izgradnji, kako ljeti tako i zimi, morat ćete ili platiti usluge snabdijevanja energijom ili pronaći alternativni izlaz iz trenutne situacije, na sreću. prirodni izvori energije su besplatne.

Kako napraviti vjetrogenerator vlastitim rukama - korak po korak vodič

Teritorija naše države je uglavnom ravničarska. Uprkos činjenici da je u gradovima pristup vjetru blokiran visokim zgradama, izvan grada bjesne jak vjetar. vazdušne struje. Zbog toga samoproizvodnja vjetrogenerator - jedini ispravno rješenje obezbijediti seosku kuću strujom. Ali prvo morate shvatiti koji je model prikladan za samoproizvodnju.

Rotary

Rotaciona vjetrenjača je jednostavan uređaj za pretvaranje koji je lako napraviti vlastitim rukama. Naravno, takav proizvod neće moći osigurati struju seoskoj vili, ali za seoska kuća uradiće sasvim dobro. Omogućit će vam osvjetljavanje ne samo stambenih zgrada, već i gospodarskih zgrada, pa čak i staza u vrtu. Za samostalno sastavljanje jedinice snage do 1500 vati, potrebno je pripremiti potrošni materijal i komponente sa sljedeće liste:

Naravno, morate imati minimalni set alati: makaze za rezanje metala, brusilica, merna traka, olovka, set ključevi i odvijači, bušilica sa bušilicama i kliještima.

Korak po korak akcije

Montaža počinje izradom rotora i izmjenom remenice, za koju se slijedi određeni redoslijed rada.

Za povezivanje baterija Koriste se provodnici poprečnog presjeka od 4 mm i dužine ne veće od 100 cm.Potrošači se spajaju provodnicima poprečnog presjeka 2 mm. Važno je uključiti pretvarač napona od 220V DC u AC u otvoreni krug prema dijagramu kontakta terminala.

Prednosti i mane dizajna

Ako se sve manipulacije izvrše ispravno, uređaj će trajati prilično dugo. Kada koristite dovoljno snažnu bateriju i odgovarajući inverter do 1,5 kW, možete osigurati napajanje ulične i unutrašnje rasvjete, hladnjaka i TV-a. Izrada takve vjetrenjače je vrlo jednostavna i isplativa. Ovaj proizvod je jednostavan za popravku i nepretenciozan za upotrebu. Vrlo je pouzdan u pogledu rada i ne stvara buku, nervirajući stanovnike kuće. Međutim, rotirajuća vjetrenjača ima niska produktivnost, a njegov rad zavisi od prisustva vjetra.

Aksijalni dizajn sa neodimijumskim statorom bez željeza trajni magneti, pojavio se na teritoriji naše države ne tako davno zbog nedostupnosti sastavnih dijelova. Ali danas moćni magneti nisu neuobičajeni, a njihova cijena znatno je pala u odnosu na prije nekoliko godina.

Osnova takvog generatora je čvorište s kočionim diskovima putnički automobil. Ako ovo nije novi dio, preporučljivo je remontirati ga i promijeniti maziva i ležajeve.

Postavljanje i ugradnja neodimijumskih magneta

Rad počinje lijepljenjem magneta na disk rotora. U tu svrhu koristi se 20 magneta. i dimenzija 2,5 x 0,8 cm.Da biste promijenili broj stubova, morate se pridržavati sljedećih pravila:

• jednofazni generator podrazumijeva broj magneta koji odgovara broju polova;
• u slučaju trofaznog uređaja, održava se omjer od 2/3 polova i zavojnica;
• Postavljanje magneta trebalo bi se odvijati s naizmjeničnim polovima, da bi se pojednostavila njihova distribucija, bolje je koristiti gotov šablon napravljen od kartona.

Ako je moguće, preporučljivo je koristiti pravokutne magnete, jer su u okruglim analogama magnetska polja koncentrirana u centru, a ne na cijeloj površini. Važno je ispuniti uslov da magneti okrenuti jedan prema drugom imaju suprotne polove. Da bi se odredili polovi, magneti se približavaju jedan drugom, a privlačne strane su pozitivne, pa su odbojne strane negativne.

Za pričvršćivanje magneta koristi se poseban. ljepljivi sastav, nakon čega se radi povećanja čvrstoće vrši armiranje pomoću epoksidna smola. U tu svrhu se njome pune magnetni elementi. Kako bi se spriječilo širenje smole, stranice se izrađuju običnim plastelinom.

Trofazna i jednofazna jedinica

Jednofazni statori su inferiorniji u svojim parametrima od svojih trofaznih kolega, jer se vibracije povećavaju s povećanjem opterećenja. To je zbog razlike u amplitudi struje koja je rezultat varijabilnosti njenog izlaza u određenom vremenskom periodu. Zauzvrat, u trofaznom analogu nema takvog problema. To je omogućilo povećanje izlazne snage trofaznog generatora za gotovo 50% u odnosu na jednofazni model. Osim toga, zbog odsustva dodatnih vibracija, ne stvara se nikakva strana buka tokom rada uređaja.

Zavojnice za namotavanje

Svaki električar zna da je prije početka namotavanja zavojnice važno izvršiti preliminarne proračune. Domaći vetrogenerator na 220V - uređaj koji radi pri malim brzinama. Potrebno je osigurati da punjenje baterije počinje pri 100 o/min.

Na osnovu ovih parametara, za namotavanje svih zavojnica neće biti potrebno više od 1200 zavoja. Da biste odredili zavoje za jednu zavojnicu, morate izvršiti jednostavnu podjelu opšti pokazatelji po broju pojedinačnih elemenata.

Da bi se povećala snaga vjetrenjače male brzine, povećava se broj stubova. U tom slučaju će se povećati frekvencija struje u zavojnicama. Namotavanje zavojnica treba obaviti debelim bakrenim žicama. Ovo će smanjiti vrijednost otpora i, prema tome, povećati jačinu struje. Važno je uzeti u obzir da se s naglim povećanjem napona struja može u potpunosti potrošiti na otpor namotaja. Da biste pojednostavili namotavanje, možete koristiti posebnu mašinu.

U skladu s brojem i debljinom magneta pričvršćenih na diskove, mijenjaju se karakteristike performansi uređaja. Da biste saznali koji će se indikatori snage u konačnici dobiti, dovoljno je namotati jedan element i rotirati ga u jedinici. Da bi se odredile karakteristike snage, napon se mjeri pri određenim brzinama.

Često je zavojnica okrugla, ali je preporučljivo malo produžiti. U tom će slučaju u svakom sektoru biti više bakra, a raspored zavoja postaje gušći. Prečnik unutrašnje rupe zavojnice treba da bude jednak dimenzijama magneta. Prilikom proizvodnje statora važno je uzeti u obzir da njegova debljina mora biti jednaka parametrima magneta.

Obično se šperploča koristi kao praznina za stator, ali je sasvim moguće označiti papirni list izvucite sektore za zavojnice i koristite običan plastelin za ivice. Da bi se proizvodu dala čvrstoća, koristi se fiberglas, koji se nalazi na dnu kalupa na vrhu zavojnica. Važno je da se epoksidna smola ne lijepi za kalup. Da biste to učinili, odozgo je prekriven voskom. Zavojnice su čvrsto pričvršćene jedna na drugu, a krajevi faza su izvučeni. Nakon toga, sve žice su povezane prema uzorku zvijezde ili trokuta. Za testiranje gotovog uređaja, rotira se ručno.

Obično je konačna visina jarbola 6 metara, ali ako je moguće bolje je udvostručiti. Zbog toga se koristi za njegovo osiguranje. betonska podloga. Pričvršćivanje mora biti takvo da se cijev može lako podići i spustiti pomoću vitla. Na gornjem kraju cijevi pričvršćen je vijak.

Za izradu šrafa vam je potreban PVC cijev, čiji bi poprečni presjek trebao biti 16 cm.Iz cijevi je izrezan vijak dužine dva metra sa šest oštrica. Optimalan oblik lopatice se određuju eksperimentalno, što omogućava povećanje obrtnog momenta pri minimalnoj brzini. Za povlačenje propelera od jakih naleta vjetra koristi se sklopivi rep. Proizvedena električna energija pohranjuje se u baterije.

Video: domaći vjetrogenerator

Nakon razmatranja dostupne opcije vjetrogeneratora, svaki vlasnik kuće moći će se odlučiti za uređaj pogodan za njegove svrhe. Svaki od njih ima svoje pozitivne strane, tako negativnih kvaliteta. Efikasnost vjetroturbine posebno se može osjetiti van grada, gdje je stalno kretanje vazdušnih masa.