Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Samobieżny generator wiatrowy jest instalacją do generowania energii elektrycznej z wykorzystaniem wiatru. Takie urządzenia są zwykle używane jako alternatywne źródło energii elektrycznej. Domowa turbina wiatrowa dla domu jest w stanie w pełni zapewnić rodzinę kilku osób. Takie zakłady są wydajnym sposobem wytwarzania energii elektrycznej w społecznościach oddalonych od centralnych sieci energetycznych. Generator wiatrowy napędzany jest siłą wiatru, który jest następnie przekształcany w energię ruchu obrotowego. Instalacje o mocy 30 kW mogą być wykorzystywane jako autonomiczne źródło energii elektrycznej w celu zaspokojenia potrzeb budynków przemysłowych i mieszkalnych.

Wyposażony w domowe turbiny wiatrowe

Aby dostarczyć prąd do prywatnego domu, możesz użyć pionowego generatora wiatrowego o mocy do 2 kW. Zasada działania elektrowni wiatrowej polega na zamianie energii kinetycznej strumienia wiatru na energię mechaniczną łopatek. Energia mechaniczna z kolei obraca wirnik i wytwarza prąd elektryczny.

Standardowy generator wiatrowy składa się z następujących jednostek:

  • obracające się ostrza
  • wirnik turbiny
  • generator i jego oś
  • Falownik AC na DC
  • bateria

Generator wiatrowy może być dodatkowo wyposażony w sterownik. Sterownik domowej roboty do generatora wiatrowego służy do ładowania akumulatora i monitorowania stanu akumulatora. Kiedy bateria jest w pełni naładowana, sterownik zatrzymuje turbinę.

Praca generatora wiatrowego jest następująca. Gdy wirnik obraca się, generowany jest trójfazowy prąd przemienny, który jest wysyłany przez kontroler, a następnie ładowany jest akumulator prądu stałego. Po przekształtowaniu przetwornik przetwarza prąd na pobór i uruchamia go w celu zapewnienia oświetlenia i zasilania telewizora, lodówki i innych urządzeń gospodarstwa domowego.

Rodzaje turbin wiatrowych

Wiatraki mogą się różnić pod względem następujących parametrów:

  • liczba ostrzy
  • materiały do produkcji
  • orientacja osi obrotu względem powierzchni ziemi
  • skok gwintu

Modele z wieloma ostrzami są bardziej skuteczne niż te z dwoma ostrzami lub ostrzami z trzema ostrzami, ponieważ napędzane są przez najmniejsze przepływy powietrza. Ostrza mogą być sztywne lub żaglowe. Twarde zazwyczaj wykonane z metalu lub włókna szklanego. Modyfikacje pionowe i poziome różnią się w kierunku osi obrotu.

Generatory wiatrowe o poziomej osi obrotu wirnika są szerzej stosowane. Takie instalacje charakteryzują się wysoką wydajnością, lepszą ochroną przed porywami huraganów i prostą regulacją mocy. Modele pionowe są łatwe w instalacji, bezgłośne i mogą pracować nawet przy słabym porywie wiatru.

Model z magnesem neodymowym

Samobieżny generator wiatrowy na magnesach neodymowych staje się coraz bardziej popularny w wielu regionach Rosji. Podstawą takiego urządzenia jest użycie piasty z samochodu z tarczami hamulcowymi. Lepiej jest rozmontować część i sprawdzić przydatność do smarowania łożysk i usunięcia rdzy.

Magnesy neodymowe są przyklejone do tarcz wirnika. Na przykład, możesz wziąć dwadzieścia magnesów o małym rozmiarze. Przy wyborze liczby magnesów należy pamiętać, że w generatorze jednofazowym liczba biegunów musi pokrywać się z liczbą elementów magnetycznych. W przypadku modelu trójfazowego stosunek ten może wynosić od 2 do 3 lub od 4 do 3. W procesie instalowania magnesów należy zmieniać naprzemiennie ich bieguny. Aby się nie pomylić, pożądane jest użycie prostokątnych magnesów. Aby przymocować magnesy, musisz użyć najbardziej niezawodnego kleju.

Wideo na złożeniu takiego generatora można znaleźć tutaj:

https://www.youtube.com/embed/0Y_9yi_1FtM

Generator magnesów będzie działał wydajnie, jeśli cewki stojana będą miały odpowiedni rozmiar. Z doświadczenia wiadomo, że w celu naładowania akumulatora 12 V około 1000 zwojów powinno być równomiernie rozmieszczonych w cewkach. Cewki uzwojenia były przenoszone grubymi drutami w celu zmniejszenia oporu. Turbina masztowa powinna mieć wysokość sześciu metrów lub więcej. Pod masztem trzeba wykopać dziurę z dalszym nalewaniem betonu. Ostrza do urządzenia wykonane są z rur PVC.

Model alternatora samochodowego

Domowy generator wiatru z generatora samochodowego musi być wykonany z komponentów (akumulator, przekaźniki itp.) Z jednej maszyny. W tym samym czasie, aby stworzyć wiatrak, lepiej użyć generatora samochodowego z potężnego sprzętu (na przykład z ciągnika).

Ponieważ konsumenci potrzebują prądu zmiennego, konieczne jest zapewnienie inwertera lub konwertera. W regionach o dużych prędkościach wiatru można zainstalować generatory wiatrowe w celu generowania dużej mocy.

Aby zbudować taki model, będziesz potrzebował:

  • Generator samochodowy 12V
  • bateria
  • woltomierz
  • przekaźnik ładowania akumulatora
  • ostrza
  • materiał montażowy

Na początku jest wirnik. Najlepszym rozwiązaniem byłoby stworzenie wirnika o czterech ostrzach. Ten przedmiot jest wykonany z blachy stalowej. Jeśli to możliwe, możesz użyć żelaznej lufy.

Gotowy wiatrak podłączony do osi generatora. Aby to zrobić, wywiercić otwór, połączenie jest ustalone za pomocą śrub. Następnie układ elektryczny jest montowany i maszt jest zainstalowany. Następnie musisz naprawić generator samochodu za pomocą przewodów, które są podłączone do akumulatora i konwertera napięcia. Do poprawnego montażu lepiej użyć przygotowanych rysunków.

Podobna instalacja jest montowana wystarczająco szybko bez większych trudności. Taki generator wiatrowy charakteryzuje się dobrą prostotą, niezawodnością i cichą pracą.

Wideo z montażem takiej turbiny wiatrowej można obejrzeć tutaj:

https://www.youtube.com/embed/nrNXJptyWpo

Model silnika asynchronicznego

Własnoręcznie wykonane turbiny wiatrowe od silników asynchronicznych do 10 kW są szeroko stosowane do celów domowych. W celu wytworzenia takiego urządzenia, najpierw trzeba wybrać silnik elektryczny o niskich obrotach, który ma trzy lub cztery pary biegunów.

Aby zmienić silnik na potrzeby generatora, należy obrócić wirnik i magnesy klejowe za pomocą kleju epoksydowego. Stator przewijany jest grubszym drutem w celu zwiększenia prądu. Wirnik można obrabiać na tokarce.

Przed przymocowaniem magnesów wirnik musi być zaznaczony na słupach. Aby obliczyć wymaganą liczbę magnesów, musisz określić długość obwodu wirnika za rowkiem. Długość ta odpowiada wysokości rękawa. Grubość magnesów powinna mieścić się w zakresie (0, 1-0, 15) D, gdzie D jest średnicą obwodu wirnika. Następnie oblicza się liczbę odcinków, w których przykleja się magnesy z jednym biegunem. Liczba sekcji będzie wynosić L / p, gdzie p to liczba biegunów silnika elektrycznego, a L to wysokość piasty.

Magnesy należy umieścić pod małym kątem. Bieguny muszą się zmieniać. Magnesy są ściśle ze sobą połączone, a po sklejeniu żywicą epoksydową są nawijane taśmą samoprzylepną.

Film z tym modelem generatora wiatrowego można obejrzeć tutaj:

https://www.youtube.com/embed/ZWttFgHneQM

Po zakończeniu montażu generatora wiatrowego należy sprawdzić moc wyjściową. W tym celu wirnik obraca się z prędkością odpowiadającą prędkości znamionowej zmodyfikowanego silnika elektrycznego. Takie testy można wykonać za pomocą wiertarki i żarówek o różnej mocy.

Optymalny wariant generatora wiatrowego powinien być wybrany na podstawie wymaganej mocy z warunków klimatycznych danego regionu.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Systemy inżynieryjne