Kuinka tehdä itse-tee-tuuligeneraattori

Tuuli on vapaa energiaa! Joten käytämme sitä henkilökohtaisiin tarkoituksiin. Jos tuulipuiston perustaminen teollisessa mittakaavassa on erittäin kallista, koska generaattorin lisäksi tarvitaan useita tutkimuksia ja laskelmia, valtiolle ei aiheudu tällaisia ​​kustannuksia, ja entisen Neuvostoliiton maiden sijoittajille tämä ei jostakin syystä aiheuta suurta kiinnostusta. Yksityisesti voit tehdä mini-tuulimyllyn omiin tarpeisiisi. On ymmärrettävä, että projekti kotisi muuttamiseksi vaihtoehtoiseksi energiaksi on erittäin kallis yritys.

Kuten jo sanottiin: sinun on tehtävä pitkäaikaisia ​​havaintoja ja laskelmia löytääksesi optimaalinen suhde tuulen pyörän ja generaattorin välillä, joka sopii ilmastollesi, tuulen nousuun ja keskimääräiseen tuulen nopeuteen vuodessa.

Tuulivoimalaitoksen tehokkuus yhden alueen sisällä voi vaihdella huomattavasti, mikä johtuu siitä, että tuulen liikkuminen ei riipu pelkästään ilmastovyöhykkeestä, vaan myös maastosta.

Voit kuitenkin selvittää, mikä tuulienergia on edullista asentamalla budjetin asennus pienitehoisen kuorman, kuten älypuhelimen, hehkulamppujen tai radion, käyttämiseen. Oikean lähestymistavan avulla voit toimittaa sähköä pieneen taloon tai kesämökkiin.

Katsotaanpa, kuinka voit tehdä yksinkertaisen tuulivoimalan asennuksen omilla käsillä.

Matalatehoiset tuulimyllyt improvisoiduista keinoista

Tietokonejäähdytin on elektroniton moottori, joka alkuperäisessä muodossaan ei edusta käytännöllistä arvoa.

Se on kelattava uudelleen, koska alkuperäisessä käämit on kytketty väärin. Kelauskelat vuorotellen:

1. myötäpäivään;

2. vastapäivään;

3. myötäpäivään;

4. Vastapäivään.

Viereiset kelat on kytkettävä sarjaan, ja on vielä parempaa kääriä yksi lankapala, joka kulkee urasta toiseen. Valitse tällöin johdon paksuus mielivaltaisesti, on parempi, jos kiertää mahdollisimman monta kierrosta, ja tämä on mahdollista, kun käytetään vähiten ohutta lankaa.

Tällaisen generaattorin lähtöjännite on muuttuva ja sen arvo riippuu nopeudesta (tuulen nopeudesta). Asenna diodesilta Schottky-diodeista suoristaaksesi se vakiona, tavalliset diodit tekevät, mutta se on huonompi, koska jännite 1-2 volttia putoaa niihin.

Lyyrinen poikkeama, vähän teoriaa

Muista, että EMF: n suuruus on:

E = BLV,

missä L on magneettikentään sijoitetun johtimen pituus; V on magneettikentän pyörimisnopeus;

Generaattoria päivitettäessä voit vaikuttaa vain johtimen pituuteen, toisin sanoen kunkin käämin kierrosten lukumäärään. Kierrosten lukumäärä määrää lähtöjännitteen ja langan paksuus määrää suurimman virrankuorman.

Käytännössä on mahdotonta vaikuttaa tuulen nopeuteen. Tästä tilanteesta on kuitenkin myös tapa päästä pois, kun olet oppinut alueellesi tyypillisen tuulen nopeuden, suunnittelemaan tuulen voimalaitoksen kierrosta varten sopivan roottorin sekä vaihdelaatikon tai hihnakäytön varmistamaan riittävä kierros tarvittavan jännitteen tuottamiseksi.

TÄRKEÄÄ: Nopeampi ei tarkoita parempaa !!! Jos tuuligeneraattorin pyörimisnopeus on liian korkea, sen käyttöikä lyhenee, roottorin holkkien tai laakereiden voiteluominaisuudet huononevat, ja se jumittuu, ja käämin eristyksen hajoaminen generaattorissa tapahtuu todennäköisimmin.

Generaattori koostuu:

Lisäämme generaattorin tehoa tietokoneen jäähdyttimestä

Ensinnäkin, mitä enemmän terää ja pyörän halkaisija on, sitä parempi, joten katso 120 mm jäähdyttimiä.

Toiseksi, olemme jo sanoneet, että jännite riippuu myös magneettikentästä, tosiasia on, että teollisissa suuritehoisissa generaattoreissa on kenttäkäämiä ja pienitehoisissa generaattoreissa on vahvoja magneetteja. Jäähdyttimessä magneetit ovat erittäin heikkoja eivätkä salli hyvien tulosten saavuttamista generaattorista, ja roottorin ja staattorin välinen rako on erittäin suuri - noin 1 mm, ja tämä on jo heikkojen magneettien kanssa.

Ratkaisu tähän ongelmaan on muuttaa radikaalisti generaattorin rakennetta. Sen sijaan jäähdyttimeltä vaaditaan vain juoksupyörä; itse generaattorina käytämme tulostimen moottoria tai muita kodinkoneita. Yleisimmät harjamoottorit, joilla on kestomagneettiheräte.

Seurauksena se näyttää tältä.

Tällaisen generaattorin teho riittää LEDien, radion virran kytkemiseen. Puhelimen lataaminen ei riitä, puhelin näyttää latausprosessin, mutta virta on erittäin pieni, jopa 100 ampeeria, tuulen ollessa 5-10 metriä sekunnissa.

Askelmoottori tuuligeneraattorina

Askelmoottori on hyvin yleinen tietokoneissa ja kodinkoneissa, eri soittimissa, levykeasemissa (vanhat 5,25 ”mallit ovat mielenkiintoisia), tulostimissa (etenkin matriisimoduuleissa), skannerissa jne.

Nämä moottorit ilman muutoksia voivat toimia generaattorina, ne ovat kestomagneeteilla varustettu roottori ja käämillä varustettu staattori, tyypillinen askelmoottorin kytkentäkaavio generaattoritilassa on esitetty kuvassa.

Piiriin on asennettu 5 voltin lineaarinen stabilisaattori, tyyppi L7805, jonka avulla voit kytkeä matkapuhelimet turvallisesti tällaiseen tuulimyllyyn niiden lataamiseksi.

Kuvassa generaattori askelmoottorista, jossa terät.

Moottorissa on erityistapauksessa neljä lähtöjohtoa, virtapiiri vastaavasti sen alla. Moottori, jolla on tällaiset mitat generaattorimoodissa, tuottaa noin 2 W heikolla tuulella (tuulen nopeus noin 3 m / s) ja 5 m / s voimakkaalla tuulella (jopa 10 m / s).

Muuten, tässä on samanlainen piiri Zener-diodilla L7805: n sijasta. Voit ladata Li-ion-akkuja.

Kotitekoisen tuulimyllyn parantaminen

Jotta generaattori toimisi tehokkaammin, sinun on tehtävä siitä ohjausvarsi ja kiinnitettävä se mastoon liikkuvasti. Sitten, kun tuulen suunta muuttuu, tuulen generaattorin suunta muuttuu. Sitten syntyy seuraava ongelma - generaattorista kuluttajalle kulkeva kaapeli kierretään maston ympärille. Tämän ratkaisemiseksi sinun on annettava siirrettävä yhteyshenkilö. Valmis ratkaisu myydään Ebayllä ja Aliexpressillä.

Kolme alempaa johtoa - liikkumaton, menevät alas ja ylempi johdinpaketti - on siirrettävissä, liukukosketin tai harjamekanismi on asennettu sisälle. Jos sinulla ei ole mahdollisuutta ostaa, ole älykäs ja ole Lada-auton suunnittelijoiden päätöksen nimissä, nimittäin ohjauspyörän signaalipainikkeen siirrettävän koskettimen toteuttamisessa ja tekemässä jotain vastaavaa. Tai käytä vedenkeittimen tyynyä.

Kytkemällä liittimet saat liikkuvan koskettimen.

Tehokas tuulengeneraattori improvisoiduista keinoista.

Saadaksesi lisää virtaa, voit käyttää kahta vaihtoehtoa:

1. Generaattori ruuvitaltalta (10-50 W);

2. Tuulengeneraattori auton generaattorista.

Ruuvitaltalta tarvitaan vain moottoria, vaihtoehto on samanlainen kuin edellinen, voit käyttää tuulettimen siipiä ruuvina, tämä lisää asennuksen kokonaistehoa.

Tässä on esimerkki tällaisen hankkeen toteuttamisesta:

Kiinnitä huomiota siihen, kuinka vaihdevaihteisto tapahtuu täällä - tuulengeneraattorin akseli sijaitsee putkessa, hammaspyörä sijaitsee sen päässä, joka välittää pyörimisen moottorin akseliin kiinnitetylle pienemmälle vaihdelle. Moottorin nopeuden nousu tapahtuu myös teollisissa tuuliturbiineissa. Vaihdelaatikoita käytetään kaikkialla.

Kotitekoisessa ympäristössä vaihdelaatikon valmistuksesta tulee kuitenkin suuri ongelma.Voit poistaa vaihdelaatikon sähkötyökalulta; sitä tarvitaan siellä kommutaattorimoottorin akselin korkeiden kierrosten laskemiseksi poran istukan tai hiomalaikan normaaliin kierrokseen:

Porakoneeseen on asennettu planeettavaihteisto;

• Hiomakoneeseen on asennettu kulmavaihde (siitä tulee hyötyä joidenkin laitteistojen asentamisessa ja se vähentää tuuliturbiinin hännän kuormitusta);

• Vaihde käsiporauksesta.

Tämä kotitekoisen tuuligeneraattorin versio voi jo ladata 12 V akkuja, mutta muuntaja tarvitaan latausvirran ja jännitteen tuottamiseksi. Tätä tehtävää voidaan yksinkertaistaa käyttämällä autogeneraattoria.

Auton generaattorin tuulengeneraattori

Automoottori muodostuu staattorista, jossa on kolmivaiheinen käämi, ja roottorista, jossa on harjakokoonpano ja virityskela. Tällainen generaattori on kytketty kuormaan Larionov-piirin mukaisesti kootun diodisillan kautta, se sijaitsee yleensä generaattorin takakannessa. Katso tästä lisätietoja: Kuinka autogeneraattori toimii ja toimii

Tällaisen generaattorin etuna on kyky käyttää sitä autoakkujen lataamiseen, periaatteessa se on suunniteltu tätä varten. Autogeneraattoreissa on sisäänrakennettu jännitesäätörele, joka eliminoi tarpeen ostaa lisää stabilisaattoreita tai muuntimia.

Autoilijat kuitenkin tietävät, että pienillä joutokäyntinopeuksilla, noin 500-1000 rpm, tällaisen generaattorin teho on pieni eikä se tarjoa oikeaa virtaa akun lataamiseksi. Tämä johtaa tarpeeseen muodostaa yhteys tuulipyörään vaihdelaatikon tai hihnakäytön kautta.

Voit säätää kierroslukua normaalilla tuulennopeudella leveysasteillesi valitsemalla välityssuhteen tai käyttämällä oikein suunniteltua tuulipyörää.

Hyödyllisiä vinkkejä

Ehkä sopivin mastorakenne tuuliturbiinille on kuvassa esitetty. Tällainen masto on venytetty kaapeleihin, jotka on kiinnitetty maahan pidikkeisiin, mikä varmistaa vakauden.

On tärkeää: Maston korkeuden tulisi olla mahdollisimman suuri noin 10 metriä. Suuremmissa korkeuksissa tuuli on voimakkaampaa, koska maarakenteiden, kukkuloiden ja puiden muodossa ei ole esteitä. Älä missään tapauksessa asenna tuulengeneraattoria talosi katolle. Kiinnitysrakenteiden resonanssivärähtelyt voivat aiheuttaa sen seinämien tuhoutumisen.

Pidä huolta kanto maston luotettavuudesta, koska tuulimyllyn suunnittelu tällaisen generaattorin perusteella on huomattavasti raskaampaa ja on jo aika vakava ratkaisu, joka voi tarjota mökin autonomisen virransyötön minimisarjalla sähkölaitteita. Laitteille, jotka toimivat 220 voltilla, voidaan saada virtaa 12 - 220 V taajuusmuuttajalta. Yleisin versio tällaisesta invertteristä on keskeytymätön virtalähde tietokoneelle.

On parempi käyttää dieselgeneraattoreita. kuorma-autot, koska ne on suunniteltu toimimaan alhaisilla nopeuksilla. Keskimäärin suuren kuorma-auton dieselmoottori toimii nopeusalueella 300 - 3500 rpm.

Nykyaikaiset generaattorit tuottavat 12 tai 24 volttia, ja 100 ampeerin virta on kauan ollut normaalia. Yksinkertaisen laskelman jälkeen voit määrittää, että tällainen generaattori antaa sinulle jopa 1 kW virtaa, ja Ladan (12 V 40-60 A) 350-500 W generaattori, joka on jo melko kunnollinen luku.

Minkä pitäisi olla kotitekoisen tuuliturbiinin tuulipyörä?

Mainitsin tekstissä, että tuulipyörän tulisi olla suuri ja monilla siipillä, itse asiassa tämä ei ole niin. Tämä lausunto oli totta niille mikrogeneraattoreille, jotka eivät väitä olevansa vakavia sähkökoneita, vaan pikemminkin kopioita tutustumiseen ja vapaa-aikaan.

Itse asiassa tuulipyörän suunnittelu, laskeminen ja luominen on erittäin vaikea tehtävä.Tuulienergiaa käytetään järkevämmin, jos se suoritetaan erittäin tarkasti ja ”ilmailu” -profiili näkyy täydellisesti, kun taas se on asennettava pienimmällä kulmalla pyörän pyörintotasoon nähden.

Saman halkaisijan ja erilaisten siipien määrän tuulipyörien todellinen teho on sama, ero on vain niiden pyörimisnopeudessa. Mitä vähemmän siipiä - sitä enemmän kierroksia minuutissa, samalla tuulella ja halkaisijalla. Jos aiot saavuttaa suurimman nopeuden, sinun on asennettava siipi mahdollisimman tarkasti pienimmällä kulmalla niiden pyörimistasoon nähden.

Katso taulukko vuoden 1956 kirjasta, ”Kotitekoinen tuulipuisto”, toim. DOSAAF Moskova. Se näyttää pyörän halkaisijan, tehon ja kierrosluvun välisen suhteen.

Kotona nämä teoreettiset laskelmat antavat vähän hyötyä, rakastajat tekevät tuulipyöriä improvisoiduista keinoista, seuraava tapahtuu:

• vaneri;

• Metallilevyt;

• Muoviset viemäriputket.

Voit koota omilla käsilläsi nopeaa 2-4 siipipyörää viemäriputkista, paitsi että tarvitset moottorisahan tai muun leikkuutyökalun. Näiden putkien käyttö johtuu niiden muodosta, niiden leikkaamisen jälkeen niiden muoto on kovera, mikä varmistaa korkean reagoinnin ilmavirtaan.

Leikkaamisen jälkeen ne kiinnitetään pulteilla metalli-, tekstoliitti- tai vaneri-aihioon. Jos aiot tehdä sen vanerista - on parempi liimata ja kiertää useita vanerikerroksia ruuveilla molemmilla puolilla, niin voit saavuttaa jäykkyyden.

Tässä on idea kahdesta terästä kiinteästä juoksupyörästä askelmoottorin generaattorille.

tulokset

Voit tehdä tuulivoimalaitoksen pienistä voimayksiköistä - wattiyksiköistä - yksittäisiin LED-lamppuihin, majakoihin ja pieniin laitteisiin, hyviin tehoarvoihin kilowattiyksiköinä, kerätä energiaa akkuun, käyttää sitä alkuperäisessä muodossaan tai muuntaa jopa 220 voltiin. Tällaisen projektin hinta riippuu tarpeistasi. Ehkä kallein elementti on masto ja akut, se voi olla välillä 300-500 dollaria.