Vetrni generator naredite sami iz avtomobilskega generatorja: tehnologija montaže vetrnih turbin in analiza napak

Vetrne turbine so obetavna alternativa tradicionalni energiji.Vetrna energija, pretvorjena v električno energijo, obljublja, da bo poceni, enostavna za proizvodnjo in poceni. In če upoštevamo račune, ki prihajajo zdaj za elektriko, potem je vredno poskusiti zgraditi svoj vetrni generator, da bi prihranili denar, se strinjate?

Obstajajo resnični primeri ustvarjanja naprav, ki ustvarjajo dostojno količino energije. Kljub temu pa so zmogljivosti vetrnih turbin še vedno bistveno pred tekmeci, ki so kos tradicionalnemu načinu pridobivanja električne energije.

Predstavili smo vodnik, po katerem lahko z lastnimi rokami sestavite vetrni generator iz avtomobilskega generatorja. Članek, ki je na voljo vaši pozornosti, podrobno obravnava pogoste napake pri načrtovanju vetrnih turbin. Zaradi jasnosti je članek opremljen s tematskimi foto in video materiali.

O domačih vetrnicah za dom

Posebno zanimanje za vetrno energijo se kaže na ravni gospodinjstev. To je razumljivo, če pogledate naslednji račun za porabljeno energijo. Zato postajajo vse bolj aktivni najrazličnejši obrtniki, ki izkoriščajo vse možnosti poceni pridobivanja električne energije.

Ena od teh možnosti, povsem resnična, je tesno povezana z mlinom na veter iz avtomobilskega generatorja. Pripravljeno napravo - avtomobilski generator - je treba samo opremiti pravilno izdelana rezila, da bi lahko odvzeli nekaj vrednosti električne energije iz sponk generatorja.

Res je, da bo učinkovito delovalo le, če bo vetrovno vreme.

Primer iz prakse domače uporabe vetrnih generatorjev. Dobro razvita in precej učinkovita praktična zasnova vetrnice. Vgrajen je trikraki propeler, kar je redko pri gospodinjskih napravah

Za gradnjo vetrnice je sprejemljiva uporaba praktično katerega koli avtomobilskega generatorja. Vendar običajno poskušajo izbrati močan model za delo, ki lahko zagotavlja visoke tokove. Tukaj je na vrhuncu priljubljenosti zasnova generatorjev iz tovornjakov, velikih potniških avtobusov, traktorjev itd.

Poleg generatorja boste za izdelavo vetrnice potrebovali številne komponente:

• dvo- ali trikraki propeler;
• avtomobilski akumulator;
• električni kabel;
• jambor, nosilni elementi, pritrdilni elementi.

Zasnova propelerja z dvema ali tremi rezili velja za najbolj optimalno za klasični vetrni generator. Toda gospodinjski projekt je pogosto daleč od inženirske klasike. Zato najpogosteje poskušajo izbrati že pripravljene vijake za hišno strukturo.

Propeler iz avtomobilskega ventilatorja, ki se bo uporabljal kot propeler za domačo vetrno turbino. Lahkotnost in velika uporabna površina za zračne sile omogočata uporabo takšnih možnosti

To je lahko na primer rotor zunanje enote split klimatske naprave ali ventilatorja istega avtomobila. Ko pa želite slediti tradiciji gradnje vetrnih generatorjev, boste morali propeler vetrnice od začetka do konca zgraditi z lastnimi rokami.

Preden se odločite za sestavljanje in namestitev vetrnega generatorja, je vredno oceniti podnebne podatke mesta in izračunati vračilo. Pri tem vam bodo v veliko pomoč informacije zelo zanimiv članek, ki ga priporočamo za seznanitev.

Tehnologija montaže generatorja vetra

Zdi se, da je optimalna osnova za domači generator vetrnice model AT-700, vzet iz traktorja serije DT. Res je, da je ta traktorski generator v svoji izvirni obliki zasnovan za hitrosti rotorja do 6000 vrt / min. Za zasnovo domače vetrnice je ta parameter očitno pretiran.

Obstajata dva izhoda iz te situacije:

1. Uporabite nekakšen multiplikatorski menjalnik, ki daje zahtevano prestavno razmerje.
2. Navijte obstoječe navitje statorja AT-700 pri nizki hitrosti.

Načeloma sta obe možnosti nadgradnje naprave dosegljivi. Toda, sodeč po pregledih izkušenih oblikovalcev, je možnost previjanja statorskega navitja bolj sprejemljiva. Poleg tega, če upoštevate težo samega generatorja AT-700, doseže 6 kg.

Traktorski generator AT-700. Številni projekti v sektorju gospodinjstev so bili razviti na podlagi te posebne naprave, ki ima visoko moč toka. Vendar potrebuje malo posodobitve

Če napravo dopolnimo z menjalnikom, se teža celotnega modula podvoji. In to je pomemben parameter za načrtovanje vetrne turbine. Vedno poskušamo zmanjšati težo.

Pri uporabi generatorja K 701 pri zasnovi vetrne turbine bo potrebna nekaj posodobitev:

Korak 1. Propeler vetrne turbine

Material za izdelavo lopatic propelerja je lita aluminijasta cev (d = 200 mm) dolžine 0,7 - 1,0 m, ki jo najprej razrežemo po dolžini na štiri dele, nato pa iz dveh ali treh dobljenih izrežemo lopatice želene oblike. deli.

Ker je aluminij material, ki ga je enostavno obdelati, izrezati želeno obliko rezila iz kosa cevi ni problem. Glavna stvar je pravilno izračunati in narisati predlogo.

Izdelane lopatice bodočega propelerja je treba nekako pritrditi in namestiti na gred generatorja. To delo je bolj zapleteno, zahteva natančno ravnovesje in še posebej pri izvedbi trikrake zasnove.Obstaja veliko možnosti za izdelavo propelerskega diska. Eden od njih je ustvariti ta del iz aluminijastih plošč.

Izračunati boste morali premer diska propelerja ob upoštevanju metrske dolžine lopatic. Za razpon kril 2 metra je lahko ocenjeni premer diska 150-200 mm. Na podlagi izračunanega premera se iz aluminijaste pločevine izreže potrebno število okroglih plošč (6-7 kosov).

Primer izdelave propelerja vetrnega generatorja iz dvestomilimetrske aluminijaste cevi, ki se uporablja na kmetijskih poljih za zalivanje posevkov. Rezultat je lahek in učinkovit dizajn

Izrezane okrogle plošče položimo eno na drugo, jih poravnamo po robovih in pritrdimo. Za lepljenje je najbolje uporabiti kakovostno epoksi lepilo. Možni pa so tudi drugi načini pritrditve.

Na končnem lepljenem disku je treba na središčni točki označiti in izvrtati luknjo za pritrditev na gred generatorja. Prilagodite luknjo z utorom za ključ, da bo ustrezala velikosti ključa, nameščenega na gredi rotorja generatorja.

Tako pripravljen propelerski disk je označen za namestitev lopatic. Vzdolž označenih črt izvrtajte luknje za pritrdilne vijake nosilcev. Tudi ti deli so izdelani iz aluminija z izbrano debelino, ki zadostuje za kompenzacijo prenesenih sil.

Preostalo je le, da predhodno izdelane lamele pritrdimo na disk na predvidenih priključnih točkah, jih uravnotežimo na ravno površino in pritrdimo s sorniki.

2. korak. Izdelava jambora iz cevi

Traktorski generator AT-700, opremljen z domačim propelerjem, je že pravi mlin na veter. Da bi dosegli največji učinek konstrukcije, jo je priporočljivo dvigniti za 5-7 metrov in zagotoviti tudi krožno gibanje 360°.

Zato vetrovnik namestimo na jambor, ki ga je najlažje izdelati na osnovi kovinske cevi.

Nameščen jambor iz kovinske cevi s premerom 50 mm z vetrnim generatorjem na vrhu. Za zagotovitev stabilnosti jambora se uporabljajo napenjalne žice iz kovinskega kabla

Jambor visok 5-7 metrov, opremljen z vetrnim generatorjem na vrhu, bo imel znatne obremenitve. V skladu s tem mora biti premer kovinske cevi precej velik - najmanj 50 mm zunanje velikosti.

Jambor je pritrjen s štirimi vpenjalnimi žicami, pritrjenimi od zgoraj bližje mlinu na veter in raztegnjenimi nasproti druga drugi.

Par ustreznih ležajev vtisnemo pod zgornji rob jamborne cevi, v notranji prostor ali kako drugače pritrdimo. To bo podporni vrtljivi blok, kamor se prilega vremenska lopatica z generatorjem in propelerjem. Preostane le še izdelava vremenske lopatice in nanjo nameščena vsa potrebna oprema.

3. korak. Kako narediti aluminijasto vetrovko

Priporočljivo je izdelati konstrukcijo vremenske lopatice, na enem koncu katere je prostor za avtomobilski generator s propelerjem, na drugi strani pa prostor za "steblo" iz lahkega, trpežnega materiala.

Na primer, aluminijasta cev s pravokotnim profilom bi se prilegala ravno pod podlago. Za pritrditev generatorja na profilno cev je bolj priročno uporabiti objemke iz mehkega kovinskega traku (po možnosti iz nerjavečega jekla).

Primer možne montaže ohišja generatorja na profilno cev vremenske lopatice. Uporablja kovinski okvir s sprednjimi in zadnjimi nosilci na vijake

Rep vremenske lopatice je lahko izdelan iz iste aluminijaste pločevine in pritrjen na profilno cev z vogali.V težišču, na profilni cevi, je potrebno utrditi kovinski zatič iz nerjavečega jekla.

Ta del je v obliki dolgega sornika (250-300 mm) s premerom približno 30 mm (izračunano), poteka čez telo profilne aluminijaste cevi in ​​je od spodaj pritrjen z matico. Na vrhu matice je nameščena protimatica.

Premer navoja vijaka mora biti nekoliko manjši od notranjega premera ležajnih obročev, vtisnjenih v cev jambora. V sredini vijaka, vzdolž njegove osi, se izvrta luknja 7-10 mm. Električni kabel iz generatorja bo speljan skozi to luknjo in bo šel po cevi do priključne točke.

4. korak. Namestitev in priključitev vetrnega generatorja

Po vseh opisanih pripravah (nujno v mirnih vremenskih razmerah) nadaljujte z namestitvijo:

1. Traktorski generator je s sponkami pritrjen na dno vremenske lopatice.
2. Dvignite jambor od tal 1,5 - 2 metra in namestite vremensko loputo s podpornim vijakom na ležaje.
3. Hkrati napeljite kabel iz generatorja skozi telo vijaka in naprej v notranjost cevi do spodnje izstopne točke.
4. Prav tako je tik pod osnovo lopatice togo nameščen omejevalnik, ki omogoča vrtenje lopatice za 360° v eno ali drugo smer, vendar nič več.
5. Jambor je na koncu dvignjen in ojačen s kabelskimi oporniki.
6. Priključite konce kabla na sprejemno napravo (običajno skozi krmilnik na baterijo).

Na tej točki se lahko šteje, da je gradnja vetrnega generatorja končana. Še vedno pa obstaja veliko posameznih podrobnosti postopka, s katerimi se boste morali ukvarjati med uporabo naprave.

Blokovna shema polne vetrne turbine: 1 – vetrna turbina, 2 – pretvornik polnjenja baterije; 3 – avtomobilski akumulator; 4 – pretvornik 24/220; 5.6 – napetostni izhodi 220V in 24V

Te podrobnosti so že povezane z avtomatizacijo, ki uravnava akumulacijo in distribucijo energije. Naprave, kot so regulator polnjenja, tokovni pretvornik in drugi, so obvezni sestavni deli vetrnih generatorjev.

Foto primer sestavljanja vetrnice korak za korakom

Oglejmo si primer konstrukcije 24 V vetrnice, sestavljene na osnovi avtomobilskega generatorja. Domači izdelek začne stabilno delovati pri sili vetra 5 m / s. V zmerno vetrovnem vremenu s sunki 15 m/s napaja napeljava od 8 do 11 A, v dneh z močnim vetrom pa se učinkovitost poveča. Moč ne večja od 300 W.

Pravzaprav je vse delo opravljeno, ostane le še povezovanje različnih komponent uporabne instalacije za vsakdanje življenje:

Inštalacija lastne izdelave razvije napetost 24 V, uporablja se lahko za polnjenje baterij mobilne opreme in za napajanje razsvetljave z varčnimi sijalkami.

Analiza projektantskih napak

Sestavljanje vetrnega generatorja doma z lastnimi rokami seveda ni nezmotljiva naloga.Tudi pri načrtovanju industrijskih vetrnih turbin inženirji delajo napake. Toda iz napak se učijo, kar dokazujejo dobro uveljavljene gospodinjske strukture.

Tako se med napakami pri načrtovanju gospodinjskih vetrnih generatorjev pogosto pojavlja taka podrobnost kot odsotnost zavornega modula v zasnovi generatorja. Standardna različica takšnih naprav (avtomobilska ali traktorska) ne zagotavlja takega dela. To pomeni, da je treba generator spremeniti.

Vendar se vsak "oblikovalec" ne želi ukvarjati s to občutljivo zadevo. Mnogi ljudje ignorirajo to podrobnost in upajo na "morda". Zaradi tega se v močnem vetru propeler vrti do neverjetno visokih hitrosti. Ležaji generatorja tega ne prenesejo in zlomijo sedeže aluminijastih pokrovov. Rotor se zagozdi.

Uničen vetrni generator zaradi konstrukcijskih napak. Napake pri načrtovanju in namestitvi takšnih struktur vodijo do resnih posledic.

Enako vprašanje se nanaša na napako, povezano s pomanjkanjem omejevalnika vrtenja lopatice. Pogosto to komponento preprosto pozabijo namestiti in se spomnijo šele, ko vetrni tokovi začnejo vrteti "petelina" okoli svoje osi, kot je vrtavka v programu "Kaj? Kje? Kdaj?". Rezultat je katastrofalen.

Najmanjša škoda je zvijanje in zlom električnega kabla, v hujših primerih pa uničenje celotne konstrukcije.

Druga opazna napaka pri sestavljanju je bil napačen izračun težišča na dnu lopatice. V tem primeru lahko naprava nekaj časa deluje normalno. Toda sčasoma se na ležajnem sklopu oblikuje neusklajenost, svoboda vrtenja je omejena in učinkovitost strukture v smislu izhodne energije se močno zmanjša.

kako pravilno izračunajte vetrni generator, se boste naučili iz članka, ki smo ga predlagali.

Pogosto poskušajo neposredno napajati baterijo s tokom, prejetim iz generatorja. Kmalu se začnejo spraševati, zakaj baterija ne drži polnjenja ali odkrijejo okvaro 2-3 pločevink.

To je banalna in naravna napaka, saj je v vsakem primeru treba baterijo polniti v pogojih določenih tokov in napetosti. Tukaj potrebujemo nadzor nad tem procesom.

Za domače mojstre, ki jih tematika zanima sklopi vetrnih generatorjev, predlagamo, da se seznanite z drugo izvirno možnostjo. Ta članek opisuje izdelavo generatorja iz odpadnih delov pralnega stroja.

Zaključki in uporaben video na to temo

Tudi navaden električni vijačnik lahko postane mlin na veter, če poznate osnove vetrnega generatorja.

Zanimanje za vetrne generatorje ne pojenja. Nasprotno, ta možnost za proizvodnjo električne energije se vedno bolj obravnava na ravni lastnikov podeželskih posesti.

Očitno lahko, če kombinirate več vrst energije hkrati - vetrno, sončno, hidroturbine ali jedrske elektrarne, taka kombinacija zagotovi ekonomski učinek. V tem primeru je tveganje uporabnika, da ostane brez električne energije, zmanjšano na nič.

Ali nam želite povedati, kako ste z lastnimi rokami sestavili mlin na veter za oskrbo vaše dacha z električno energijo? Ali želite deliti koristne informacije, ki niso omenjene v članku? Napišite komentarje v spodnji blok, delite svoje vtise, tehnične nianse, ki so znane samo vam, in fotografije na temo članka.