Jak zrobić generator wiatrowy własnymi rękami?

Alternatywne źródła energii są tym, o czym marzy każdy właściciel domu, dworu itp. Takie źródła mogą zapewnić mieszkańcom niezbędną energię elektryczną i nie trzeba za to płacić, zwłaszcza jeśli robisz wszystko własnymi rękami. Dlatego warto rozważyć generator wiatru jako takie źródło.

Czy legalne jest instalowanie sprzętu?

Przed rozpoczęciem praktycznego etapu, zakupem niezbędnych rzeczy i innych rzeczy, warto zastanowić się, czy jest możliwe, z punktu widzenia czynników zewnętrznych, zainstalowanie takiego urządzenia.

Na przykład, jeśli konieczne jest zaopatrzenie małego wiejskiego domu lub osiedla w energię elektryczną, wystarczy mały generator wiatrowy o mocy 1 kW. Na terytorium Federacji Rosyjskiej urządzenia te były utożsamiane z domem. Oznacza to, że nie ma potrzeby dodatkowego pakietu dokumentów, pozwoleń lub innych. Ponadto nie są również podawane podatki nałożone na produkcję energii elektrycznej, w przypadku jej wykorzystania na potrzeby wewnętrzne ludności. Oznacza to, że zainstalowanie małego wiatraka pomoże pozyskać energię i wykorzystać ją do własnych celów, nie płacąc żadnych funduszy na rzecz państwa. Jedyną rzeczą, którą należy się zająć, są informacje na temat lokalnych aktów dotyczących pozyskiwania energii elektrycznej w ten sposób.

Charakterystyka turbiny wiatrowej

Pomimo faktu, że generator wiatru może być zainstalowany na miejscu bez żadnych roszczeń ze strony państwa, na przykład problemy z sąsiadami. Może się zdarzyć, że wpłynie to na inne osoby, co spowoduje reklamacje i ewentualne reklamacje. Z tych powodów należy zwrócić szczególną uwagę na pewne parametry, zarówno podczas zakupu, jak i podczas niezależnej produkcji.

1. Wysokość masztu Podczas montażu generatora wiatrowego należy pamiętać, że istnieją ograniczenia wysokości dla budynków o indywidualnym przeznaczeniu. Jeśli w pobliżu znajduje się lotnisko, tunel lub most, wysokość budynku nie może przekroczyć 15 metrów.
2. Hałas ze sprzętu roboczego. Oczywiście, podczas pracy wirnik i łopaty wytwarzają pewien hałas. Aby zmierzyć ten parametr, istnieją specjalne urządzenia. Po pomiarze konieczne jest udokumentowanie uzyskanych wyników. Nie mogą przekraczać norm hałasu.
3. Zakłócenia w powietrzu. Podczas układania wiatraka należy upewnić się, że nie powoduje on zakłóceń w powietrzu. Dotyczy to tylko tych miejsc, w których generator jest w zasadzie w stanie wywołać takie problemy.
4. Składnik ekologiczny. Rzadko, ale nadal mogą istnieć roszczenia z tej usługi. Można je przedstawić tylko wtedy, gdy generator wiatru dla domu będzie na drodze migracji ptaków, co będzie im przeszkadzać. Jest to jednak niezwykle rzadkie.

Jeśli urządzenie jest wykonane ręcznie, należy zwrócić szczególną uwagę na te parametry. W przypadku zakupu turbiny wiatrowej należy sprawdzić jej paszport techniczny, aby zapoznać się ze wszystkimi charakterystykami.

Zasada działania urządzenia

Aby z powodzeniem złożyć generator wiatru do domu, musisz zrozumieć, jak to działa. Dość często ta instalacja jest również nazywana siłą wiatru (turbina wiatrowa). To urządzenie służy do konwersji energii kinetycznej wytworzonej przez wiatr, aby przekształcić ją w energię mechaniczną. Energia mechaniczna z kolei rotor obróci się, w wyniku czego zostanie wygenerowana energia elektryczna.

Skład elektrowni wiatrowej jest następujący:

• kilka ostrzy, które będą tworzyć śmigło;
• wirujący wirnik turbiny;
• potrzebny jest sam generator i oś generatora;
• potrzebny będzie inwerter, który będzie pełnił rolę konwertera AC / DC do ładowania akumulatorów;
• bateria

Istota tego urządzenia jest znacznie łatwiejsza niż się wydaje na pierwszy rzut oka. Siła wiatru obraca ostrza, które są związane z wirnikiem. Rotacja tego urządzenia spowoduje wytworzenie trójfazowego prądu przemiennego. To z kolei posłuży do naładowania baterii prądu stałego. Następnie falownik wchodzi do pracy, która przekształci prąd stały i sprawi, że będzie odpowiedni do użytku domowego.

Zasada działania każdego generatora wiatrowego wytwarzanego ręcznie lub zakupionego polega na tym, że podczas obracania się ostrzy powstają jednocześnie trzy różne rodzaje siły. Są one podzielone na trzy typy według rodzaju ich oddziaływania i mogą być hamowaniem, podnoszeniem i impulsem. Dwa ostatnie rodzaje uderzenia będą przez cały czas hamować hamowanie, co spowoduje ruch koła zamachowego. Generator ma stałą część, stojan, na której wirnik tworzy pole magnetyczne typu, aby mógł przesyłać energię elektryczną przez przewody.

Odmiany urządzeń

Do chwili obecnej istnieje kilka znaków, które można podzielić na kilka grup wykonanych własnymi generatorami lub zakupionych.

Różnica może wynikać z liczby łopatek dostępnych w śmigle. Materiał, z którego wykonane są te ostrza, również odgrywa ważną rolę. Można go podzielić na różne grupy w zależności od położenia osi obrotu w stosunku do powierzchni ziemi. Ta ostatnia jest znakiem kroku śruby.

Do tej pory można znaleźć modele, które mają jedno, dwa lub trzy ostrza, a także mogą być urządzeniami wieloplatkowymi. Charakterystyczną cechą wielu ostrzy jest to, że będą się obracać nawet przy lekkim wietrze. Warto jednak zauważyć, że takie generatory wiatrowe dla domu prywatnego są częściej stosowane w przypadku, gdy sam proces toczenia jest ważniejszy niż wytwarzanie energii elektrycznej. Innymi słowy, można na przykład użyć do podniesienia wody z głębokiej studni.

Same ostrza mogą być dwojakiego rodzaju - sztywne lub żaglowe. Różnica dotyczy materiału użytego do montażu. Żeglarstwo mniej trwałe i zwykle wykonane z metalu lub włókna szklanego. Ponadto są one znacznie tańsze niż wytrzymałe, ale jednocześnie muszą być często wymieniane lub naprawiane, ponieważ są mniej trwałe.

Co do różnicy w układzie osi obrotu, to oczywiście mogą istnieć tylko dwa typy - poziomy i pionowy. Każda z nich ma swoje pozytywne cechy. Poziomy układ ostrzy zapewnia więcej mocy przy wyjściu, a pionowy pozwala im reagować prawie na każdy słaby wiatr. Zgodnie z funkcją stopniową model można naprawić lub zmienić. Stwórz wiatrak generator do domu własnymi rękami ze zmiennym skokiem jest dość trudne, ale w tym przypadku będzie możliwa regulacja prędkości obrotowej ostrzy. Naprawione projekty są w tym przypadku znacznie prostsze i bardziej niezawodne.

Turbina wiatrowa typu wirnika

Jak zrobić generator wiatrowy w domu? W takim przypadku rozważana będzie opcja wytwarzania wiatraka z pionową osią obrotu. Ten model z wirnikiem jest w stanie dostarczyć energię elektryczną do małego domu w ogrodzie, niektórych budynków gospodarczych i oświetlenia w ciemnościach okolicy.

Co jest wymagane do pracy

Aby z powodzeniem złożyć takie urządzenie, musisz zaopatrzyć się w niezbędne materiały. W tym przypadku zostanie przedstawiony zestaw, za pomocą którego będzie można wyprodukować wiatrak o maksymalnej mocy 1,5 kW.

1. Pierwszym niezbędnym szczegółem jest generator samochodu na 12 V.
2. Wymagany jest również 12-woltowy akumulator lub akumulator kwasowy.
3. Konieczne jest wykupienie przełącznika typu semi-hermetycznego "button", również zaprojektowanego dla 12 V.
4. Ponieważ musisz wykonać generator wiatrowy własnymi rękami na 220 V, będziesz potrzebował konwertera od 12 V do 220 V, a także konwertera mocy 700 W - 1500 W.
5. Potrzebujesz wystarczająco dużej pojemności, która będzie wykonana z aluminium lub stali nierdzewnej. W takim przypadku można nawet użyć wiadra lub dużej doniczki.
6. Z samochodu, oprócz akumulatora, potrzebny jest również przekaźnik sterujący lampą, który jest odpowiedzialny za ładowanie tego akumulatora.
7. Typ motoryzacyjny woltomierza.
8. Do mocowania potrzebna jest duża ilość śrub i podkładek.
9. Do podłączenia elektryków potrzebne są przewody o przekroju 4 i 2,5 mm ² .
10. Aby przymocować generator do masztu, potrzebujesz dwóch mocnych zacisków.

Co więcej, podczas pracy nie można obejść się bez narzędzi, takich jak bułgarskie lub metalowe nożyce. Będziesz także potrzebował ołówka budowlanego lub markera do oznaczania, taśmy mierniczej, szczypiec tnących, wiertarek, wiertarki elektrycznej, śrubokrętów i zestawu kluczy. Innymi słowy, standardowy zestaw narzędzi, które posiada każdy dobry właściciel.

Początek pracy

Prace nad produkcją generatora energii wiatrowej zaczynają się od tego, że trzeba przyjąć wydajność stali nierdzewnej lub aluminium. Najczęściej używane wiadro, duża patelnia, vyvarka i więcej. To będzie podstawa przyszłego wiatraka.

Za pomocą miarki i markera lub ołówka należy podzielić pojemność na 4 równe części. Co więcej, konieczne jest przecięcie znaczników metalowych. W tym celu zwykle stosuje się szlifierkę, ale jeśli podstawa wykonana jest z takiego materiału jak metal ocynkowany lub lakierowana, wówczas trzeba będzie pracować z nożyczkami, ponieważ takie materiały po prostu przegrzewają się podczas cięcia młynka. Będą to ostrza, ale nie powinieneś ciąć całej struktury. Teraz należy przystąpić do przeróbki koła pasowego alternatora.

A na dnie zbiornika i na kole pasowym generatora trzeba wykonać oznaczenia i wywiercić otwory na śruby. Bardzo ważne jest, aby podążać za symetrycznym układem, aby nie występował brak równowagi podczas obrotu.

Następnie musisz zgiąć ostrza, ale nie za dużo. Tutaj ważne jest rozważenie strony, w której generator będzie się obracał. Najczęściej kierunek idzie zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Jeśli chodzi o zginanie łopatek, powierzchnia tych urządzeń będzie miała bezpośredni wpływ na prędkość obrotową, jako płaszczyzna uderzenia przepływu powietrza na urządzenie.

Po tych wszystkich manipulacjach do koła pasowego generatora przymocowane jest wiadro lub inny pojemnik z gotowymi otworami na śruby.

Generator jest przymocowany do masztu i zamocowany za pomocą przygotowanych zacisków. Następnie należy podłączyć przewody i złożyć obwód elektryczny.

Tutaj będziesz musiał mieć obwód w swoich rękach, będziesz musiał pamiętać kolory wszystkich przewodów i oznakowanie kontaktów. Później wszystko to jest konieczne, ale na razie możesz także przymocować druty na maszcie wiatraka.

Domowy generator wiatrowy wymaga również połączenia z akumulatorem. Aby go podłączyć, będziesz potrzebował wcześniej zakupionych przewodów o przekroju 4 mm ² . Długość 1 metra będzie wystarczająca. Aby połączyć się z tym obciążeniem sieci, tj. Odbiorcami energii elektrycznej (lampy świetlne, urządzenia gospodarstwa domowego itp.), Wystarczy dość 2,5 mm ² przewodów. Po tym będziesz musiał zainstalować i podłączyć falownik do obwodu, do tego znowu potrzebujesz 4 mm ² przewodów.

Plusy i minusy urządzenia

Jeśli z tym, jak stworzyć generator wiatrowy takiego modelu, wszystko stało się jasne, to warto zastanowić się, jakie zalety i wady będzie miała zmontowana konstrukcja. Jeśli wszystkie prace zostały wykonane w dokładnej kolejności i starannie, to wszystko będzie działać poprawnie i bez problemów. Jeśli do takiego wiatraka podłączysz konwerter, na przykład 1000 W i 75 A, będziesz miał wystarczająco dużo mocy nie tylko do podłączania urządzeń gospodarstwa domowego, ale także do alarmów bezpieczeństwa lub systemu nadzoru wideo. Wśród głównych zalet są następujące punkty:

• rentowność;
• wszystkie elementy są dość proste i tanie, co oznacza, że ​​mogą być łatwo naprawione lub po prostu zastąpione nowymi, jeśli to konieczne;
• nie ma potrzeby tworzenia specjalnych warunków pracy;
• urządzenie jest dość proste, a zatem niezawodne;
• podczas pracy nie będzie hałasować.

Nie ma wielu negatywnych stron, ale wciąż istnieją. Wydajność nie jest zbyt wysoka dla takich instalacji, a także silnie zależy od porywów wiatru. Zbyt dużo wiatru może łatwo zgnieść domowe śmigło.

Turbina wiatrowa z magnesami

Na terenie Federacji Rosyjskiej magnesy neodymowe pojawiły się całkiem niedawno. Z tego powodu pojawiła się ostatnio możliwość montażu osiowych turbin wiatrowych bez żelaznych statorów. Jeśli zaraz po premierze cena była dość wysoka, to w tym momencie popyt spadł, ponieważ rynek był nasycony, co doprowadziło do spadku cen. Dlatego możliwość korzystania z domowych rzemieślników.

Krótki opis urządzenia

Jak zrobić generator wiatrowy tego typu? Pełny opis montażu zajmie ogromną ilość czasu, a także wymaga dobrej wiedzy w zakresie obsługi i obsługi magnesu. Dlatego artykuł zawiera krótszą instrukcję. Jeśli jest to proste i jasne, to w tym przypadku możesz zagłębić się w badanie tego problemu.

Po pierwsze, długość masztu dla takich turbin wiatrowych powinna wynosić od 6 do 12 metrów.

Po drugie, konieczne będzie konkretne miejsce instalacji, ponieważ taka wysokość jest zbyt duża, aby uniknąć tego etapu. Sam wiatrak zostanie zamontowany na samym szczycie masztu, dlatego konieczne jest zamontowanie u dołu, które za pomocą wyciągarki pozwoli w dowolnym momencie na opuszczenie lub podniesienie rury. Konieczne jest, aby móc dostać się do wiatraka, jeśli trzeba go naprawić. Do produkcji śrub w tym przypadku można użyć rury wykonanej z materiału PVC o średnicy 160 mm. Będzie on używany jako baza do wycinania śruby o długości 2 metrów i ostrza do niej. Liczba ostrzy najlepiej zrobić sześć, ale ich kształt będzie musiał zostać wybrany empirycznie, aby uzyskać maksymalną korzyść. Celem w tym przypadku jest osiągnięcie maksymalnego momentu obrotowego przy niskich obrotach konstrukcji. Ponieważ będzie trzeba chronić śrubę przed bardzo silnym wiatrem, będziesz musiał zrobić dla niej składany ogon. Energia, która będzie wytwarzana przez źródło wiatru, musi być przechowywana w bateriach, tak jak w pierwszym przypadku.

Na koniec powinieneś dodać, że możesz zrobić np. Generator wiatru o mocy 10 kW. Jednak w tym przypadku jego moc będzie olbrzymia i nierozsądne jest używać jej wyłącznie do celów domowych. Ponadto wymagane jest zezwolenie na działanie wydajnego alternatywnego źródła energii. Ponadto najprawdopodobniej będziesz musiał zapłacić podatek, ponieważ energia elektryczna będzie wykorzystywana nie tylko w celu zaspokojenia indywidualnych potrzeb człowieka.

W tym przypadku przedstawiono dwa modele, z których oba można zmontować ręcznie. Ich cechy i zalety są nieco inne, jednak oba typy mogą być obsługiwane niezależnie.