≡×МЕНЮ

• Ремонт
• Ремонт 
• Вътрешен дизайн
• За всичко
• Относно ВиК

Вятърен генератор от. Как да направите вятърен генератор със собствените си ръце. Процес на навиване на бобина

Мощността на домашен вятърен генератор ще бъде достатъчна за зареждане на батериите на различно оборудване, осигуряване на осветление и като цяло за работа на домакински електрически уреди. С инсталирането на ветрогенератор ще си спестите разходите за енергия. Ако желаете, въпросната единица може да бъде сглобена със собствените ви ръце. Просто трябва да вземете решение за основните параметри на вятърния генератор и да направите всичко в съответствие с инструкциите.

Дизайнът на вятърен генератор включва няколко лопатки, които се въртят под въздействието на вятърни течения. В резултат на това въздействие се създава ротационна енергия. Генерираната енергия се подава през ротора към умножителя, който от своя страна предава енергията на електрическия генератор.

Има и конструкции на вятърни генератори без умножители. Липсата на мултипликатор позволява значително увеличаване на производителността на инсталацията.

Вятърните генератори могат да се инсталират както поотделно, така и в групи, комбинирани във вятърен парк. Вятърните турбини могат да се комбинират и с дизелови генератори, което ще спести гориво и ще осигури най-ефективната работа на електрическата система на дома.

Какво трябва да знаете, преди да започнете да сглобявате вятърен генератор?

Преди да започнете да сглобявате вятърен генератор, трябва да вземете решение за редица основни точки.

Първа стъпка. Изберете подходящ типпроекти на вятърни турбини. Монтажът може да бъде вертикален или хоризонтален. Кога самосглобяванеПо-добре е да изберете вертикални модели, т.к те са по-лесни за производство и балансиране.

Втора стъпка. Определете подходящата мощност. В този момент всичко е индивидуално - фокусирайте се върху собствените си нужди. За да получите повече мощност, трябва да увеличите диаметъра и теглото на работното колело.

Увеличаването на тези характеристики ще доведе до определени трудности на етапа на закрепване и балансиране на колелото на вятърния генератор. Вземете предвид този момент и преценете обективно възможностите си. Ако сте начинаещ, помислете за инсталиране на няколко вятърни генератора със средна мощност вместо един много ефективен агрегат.

Трета стъпка. Помислете дали можете сами да направите всички елементи на вятърния генератор. Всеки детайл трябва да бъде точно изчислен и направен в пълно съответствие с фабричните аналози. Ако нямате необходимите умения, по-добре е да закупите готови елементи.

Четвърта стъпка. Изберете подходящи батерии. По-добре е да откажете автомобилните акумулатори, защото... те са краткотрайни, експлозивни и изискват грижи и поддръжка.

Запечатаните батерии са по-добър вариант. Те струват няколко пъти повече, но издържат няколко пъти по-дълго и като цяло имат по-добра производителност.

Обърнете специално внимание на избора на подходящия брой остриета. Най-популярни са вятърните генератори с 2 и 3 лопатки. Такива инсталации обаче имат редица недостатъци.

При работа на генератор с 2 или 3 перки възникват мощни центробежни и жироскопични сили. Под въздействието на споменатите сили значително се увеличава натоварването на основните елементи на ветрогенератора. Освен това в някои моменти силите действат противоположно една на друга.

За да изравните входящите товари и да поддържате целостта на структурата на вятърния генератор, трябва да изпълните компетентно аеродинамично изчисляване на лопатките и производството им в точно съответствие с изчислените данни.Дори минималните грешки намаляват ефективността на инсталацията няколко пъти и увеличават вероятността от ранна повреда на вятърния генератор.

Когато работят високоскоростни вятърни турбини, се създава много шум, особено когато става дума за домашно направени инсталации. Колкото по-големи са лопатките, толкова по-силен ще бъде шумът. Тази точка налага редица ограничения. Например, вече няма да е възможно да се инсталира такава шумна конструкция на покрива на къща, освен ако, разбира се, собственикът не харесва усещането да живее на летище.

Имайте предвид, че с увеличаването на броя на лопатките нивото на вибрациите, генерирани по време на работа на вятърния генератор, ще се увеличи. Устройствата с две остриета са по-трудни за балансиране, особено за неопитен потребител. Следователно ще има много шум и вибрации от вятърни мелници с две перки.

Отдайте своя избор на вятърен генератор с 5-6 перки.Практиката показва, че такива модели са най-оптималните за самостоятелно производство и използване у дома.

Препоръчва се винтът да бъде с диаметър около 2 m.Почти всеки може да се справи с работата по сглобяването и балансирането му. След като натрупате опит, можете да опитате да сглобите и инсталирате колело с 12 остриета. Сглобяването на такава единица ще изисква повече усилия. Потреблението на материали и разходите за време също ще се увеличат. Въпреки това, 12 лопатки ще ви позволят да получите мощност на ниво от 450-500 W дори при лек вятър от 6-8 m / s.

Имайте предвид, че с 12 ножа колелото ще е доста бавно, а това може да доведе до различни проблеми.Например, ще трябва да сглобите специална скоростна кутия, която е по-сложна и скъпа за производство.

По този начин, най-добрият вариантза начинаещ домашен майсторе ветрогенератор с колело с диаметър 200 см оборудвано с лопатки средна дължинав размер на 6 бр.

Монтажни компоненти и инструменти

Сглобяването на вятърна мелница ще изисква много различни компоненти и аксесоари. Съберете и купете всичко необходимо предварително, за да не се притеснявате за това в бъдеще.

В зависимост от условията на конкретна ситуация, списък необходими инструментиможе да варира малко. В този момент вие самостоятелно ще навигирате напредъка на работата.

Ръководство стъпка по стъпка за сглобяване на вятърен генератор

Сглобяването и инсталирането на домашен вятърен генератор се извършва на няколко етапа.

Първи етап. Подгответе три точки бетонна основа. Определете дълбочината и общата дебелина на основата в съответствие с вида на почвата и климатични условияна строителната площадка. Оставете бетона да се втвърди за 1-2 седмици и монтирайте мачтата. За да направите това, заровете опорната мачта на приблизително 50-60 см в земята и я закрепете с въжета.

Втора фаза. Подгответе ротора и макарата. Макарата е фрикционно колело. Около обиколката на такова колело има жлеб или ръб. Когато избирате диаметъра на ротора, трябва да се съсредоточите върху средната годишна скорост на вятъра. Така че при средна скорост от 6-8 m/s, ротор с диаметър 5 m ще бъде по-ефективен от ротор с диаметър 4 m.

Трети етап. Направете лопатките на бъдещия вятърен генератор. За да направите това, вземете варел и го разделете на няколко равни части в съответствие с избрания брой остриета. Маркирайте остриетата с маркер и след това изрежете елементите. Мелницата е идеална за рязане; можете да използвате и ножици за метал.

Четвърти етап. Прикрепете дъното на цевта към шайбата на генератора. Използвайте болтове за закрепване. След това трябва да огънете остриетата на цевта. Иначе не прекалявайте готов монтажще работи нестабилно. Задайте подходящата скорост на въртене на вятърния генератор, като промените завоите на лопатките.

Пети етап. Свържете проводниците към генератора и ги сглобете във верига в доза. Прикрепете генератора към мачтата. Свържете проводниците към генератора и мачтата. Сглобете генератора във верига. Също така свържете батерията към веригата. Моля, обърнете внимание, че максималната допустима дължина на проводника за тази инсталация е 100 см. Свържете товара с помощта на кабели.

Сглобяването на един генератор отнема средно 3-6 часа, в зависимост от наличните умения и общата ефективност на майстора.

Вятърният генератор изисква редовна грижа и поддръжка.

1. 2-3 седмици след инсталирането на нов генератор, от който се нуждаете демонтирайте устройството и се уверете, че съществуващите закопчалки са здрави. За ваша собствена безопасност проверявайте опорите само при слаб вятър.
2. Смажете лагеритепоне веднъж на 6 месеца. Когато се появят първите признаци на дисбаланс на колелото, незабавно го отстранете и отстранете всички проблеми. Най-често срещаният признак на дисбаланс е нехарактерното треперене на ножовете.
3. Проверявайте четките на пантографа поне веднъж на всеки 6 месеца. На всеки 2-6 години боя метални елементи инсталации. Редовното боядисване ще предпази метала от разрушаване поради корозия.
4. Следете състоянието на генератора. Редовно проверявайте дали генераторът не прегрява по време на работа. Ако повърхността на модула стане толкова гореща, че става много трудно да държите ръката си върху нея, занесете генератора в сервиз.
5. Следете състоянието на колектора. Всяко замърсяване трябва да се отстрани от контактите възможно най-скоро, защото... те значително намаляват ефективността на инсталацията. Следете механичното състояние на контактите.Прегряване на устройството, изгорени намотки и други подобни дефекти - всичко това трябва да се отстрани незабавно.

По този начин няма нищо сложно в сглобяването на вятърен генератор. Всичко, което трябва да направите, е да подготвите всичко необходими елементи, сглобете инсталацията според инструкциите и свържете готовия модул към електрическата мрежа. Правилно сглобеният вятърен генератор за вашия дом ще се превърне в надежден източник на безплатна електроенергия. Следвайте инструкциите, които сте получили и всичко ще се получи.

Късмет!

Видео - Направи си сам вятърни генератори за дома

Неизчерпаемата енергия, която въздушните маси носят със себе си, винаги е привличала вниманието на хората. Нашите прадядовци са се научили да впрягат вятъра в платна и колела вятърни мелници, след което се втурна безцелно през необятните простори на Земята в продължение на два века.

Днес пак му намерих полезна работа. Вятърният генератор за частен дом преминава от техническа новост до реален фактор в нашето ежедневие.

Нека да разгледаме по-отблизо вятърните електроцентрали, да оценим условията за тяхното рентабилно използване и да разгледаме съществуващи разновидности. Домашните занаятчии ще получат в нашата статия информация за размисъл по темата за самостоятелно сглобяване на вятърна мелница и устройствата, необходими за нейното ефективна работа.

Какво е вятърен генератор?

Принципът на работа на домашна вятърна електроцентрала е прост: въздушният поток завърта лопатките на ротора, монтирани на вала на генератора, и създава променлив ток в неговите намотки. Произведеното електричество се съхранява в батерии и се използва от домакинските уреди при необходимост. Разбира се, това е опростена диаграма за това как работи домашна вятърна мелница. Практически той се допълва от устройства, които преобразуват електричество.

Непосредствено зад генератора в енергийната верига има контролер. Преобразува трифазния променлив ток в постоянен и го насочва за зареждане на батериите. Мнозинство домакински уредине може да работи на постоянно захранване, така че зад батериите е инсталирано друго устройство - инвертор. Той извършва обратната операция: преобразува постоянен ток в битов променлив ток с напрежение 220 волта. Ясно е, че тези трансформации не преминават без следа и отнемат доста прилична част от първоначалната енергия (15-20%).

Ако вятърната мелница е сдвоена с слънчева батерияили друг генератор на електроенергия (бензин, дизел), тогава веригата се допълва с автоматичен превключвател (ATS). Когато основният източник на ток е изключен, той активира резервния.

За да получите максимална мощност, вятърният генератор трябва да бъде разположен по протежение на вятърния поток. IN прости системиИзпълнен е принципът на ветропоказателя. За да направите това, към противоположния край на генератора е прикрепено вертикално острие, което го завърта към вятъра.

По-мощните инсталации имат въртящ се електродвигател, управляван от сензор за посока.

Основни видове вятърни генератори и техните характеристики

Има два вида вятърни генератори:

1. С хоризонтален ротор.
2. С вертикален ротор.

Първият тип е най-често срещаният. Характеризира се с висока ефективност (40-50%), но има повишено ниво на шум и вибрации. В допълнение, инсталирането му изисква голямо свободно пространство (100 метра) или висока мачта (от 6 метра).

Генераторите с вертикален ротор са по-малко енергийно ефективни (ефективността е почти 3 пъти по-ниска от тази на хоризонталните).

Техните предимства включват проста инсталация и надежден дизайн. Ниският шум дава възможност за инсталиране на вертикални генератори на покривите на къщи и дори на нивото на земята. Тези инсталации не се страхуват от заледяване и урагани. Те се изстрелват от слаб вятър (от 1,0-2,0 m/s), докато хоризонталната вятърна мелница се нуждае от въздушен поток със средна сила (3,5 m/s и повече). Вертикалните вятърни генератори са много разнообразни във формата на работното колело (ротор).

Роторни колела на вертикални вятърни турбини

Поради ниската скорост на ротора (до 200 оборота в минута), механичният живот на такива инсталации значително надвишава този на хоризонталните вятърни генератори.

Как да изчислим и изберем вятърен генератор?

Вятърът не е природен газ, изпомпван през тръби или електричество, което непрекъснато тече през жици в нашия дом. Той е капризен и непостоянен. Днес ураган събаря покриви и чупи дървета, а утре отстъпва място на пълно затишие. Ето защо, преди да закупите или направите своя собствена вятърна мелница, трябва да оцените потенциала на въздушната енергия във вашия район. За целта трябва да се определи средната годишна сила на вятъра. Тази стойност може да бъде намерена в интернет при поискване.

След като получихме такава таблица, намираме района на нашето пребиваване и разглеждаме интензивността на цвета му, сравнявайки го с рейтинговата скала. Ако средната годишна скорост на вятъра е по-малка от 4,0 метра в секунда, тогава няма смисъл да се инсталира вятърна турбина. Той няма да даде необходимо количествоенергия.

Ако силата на вятъра е достатъчна за инсталиране на вятърна електроцентрала, тогава можете да преминете към следващата стъпка: избор на мощност на генератора.

Ако ние говорим заотносно автономното енергоснабдяване у дома, тогава се взема предвид средната статистическа консумация на електроенергия от 1 семейство. Тя варира от 100 до 300 kWh на месец. В райони с нисък годишен потенциал на вятъра (5-8 m/sec), вятърна турбина с мощност 2-3 kW може да генерира това количество електроенергия. Трябва да се има предвид, че през зимата Средната скоростветровете са по-силни, така че производството на енергия през този период ще бъде по-голямо, отколкото през лятото.

Избор на вятърен генератор. Приблизителни цени

Цените за вертикални битови вятърни генератори с мощност от 1,5-2,0 kW са в диапазона от 90 до 110 хиляди рубли. Пакетът на тази цена включва само генератор с перки, без мачта и допълнително оборудване (контролер, инвертор, кабел, батерии). Цялостната електроцентрала, включително инсталацията, ще струва 40-60% повече.

Цената на по-мощните вятърни турбини (3-5 kW) варира от 350 до 450 000 рубли (с допълнително оборудване и монтажни работи).

Направи си сам вятърна мелница. Забавление или реални спестявания?

Нека кажем веднага, че да направите пълен и ефективен вятърен генератор със собствените си ръце не е лесно. Правилното изчисляване на вятърното колело, трансмисионният механизъм, изборът на генератор, подходящ за мощност и скорост, е отделна тема. Ще дадем само кратки препоръки за основните етапи на този процес.

Генератор

Автомобилни генератори и електродвигатели от перални машинис директно задвижване не са подходящи за тази цел. Те са в състояние да генерират енергия от вятърното колело, но тя ще бъде незначителна. За да работят ефективно, самогенераторите се нуждаят от много високи скорости, които една вятърна мелница не може да развие.

Моторите за перални машини имат друг проблем. Там има феритни магнити, но вятърният генератор се нуждае от по-ефективни - неодимови. Обработете ги самоинсталацияи навиването на тоководещи намотки изисква търпение и висока точност.

Мощността на устройството, сглобено от вас, като правило не надвишава 100-200 вата.

Напоследък моторните колела за велосипеди и скутери станаха популярни сред домашните майстори. От гледна точка на вятърната енергия това са мощни неодимови генератори, които са оптимално пригодени за работа с вертикални вятърни колела и зареждане на батерии. От такъв генератор можете да извлечете до 1 kW вятърна енергия.

Моторно колело - готов генератор за домашна вятърна електроцентрала

Винт

Най-лесни за производство са платна и роторни витла. Първият се състои от леки извити тръби, монтирани върху централна плоча. Върху всяка тръба се изтеглят остриета, изработени от здрава тъкан. Големият вятър на витлото изисква шарнирно закрепване на лопатките, така че по време на ураган те да се сгъват и да не се деформират.

Дизайнът на въртящото се вятърно колело се използва за вертикални генератори. Той е лесен за производство и надежден при работа.

Домашните вятърни генератори с хоризонтална ос на въртене се задвижват от витло. Домашните майстори го сглобяват от PVC тръби с диаметър 160-250 mm. Ножовете са монтирани върху кръгла стоманена плоча с монтажен отвор за вала на генератора.

С нарастващите цени на електроенергията, търсенето и развитието на алтернативни източници е в ход навсякъде. В повечето региони на страната е препоръчително да се използват вятърни генератори. За пълно осигуряване на ел.енергия частна къща, е необходима доста мощна и скъпа инсталация.

Вятърен генератор за дома

Ако направите малък вятърен генератор, можете да използвате електрически ток за загряване на вода или да го използвате за осветление, като стопански постройки, градински пътеки и веранди. Подгряване на вода за битови нужди или парно е най-простият вариантизползване на вятърна енергия без нейното натрупване и преобразуване. Тук въпросът е по-скоро дали ще има достатъчно мощност за отопление.

Преди да направите генератор, първо трябва да разберете моделите на вятъра в региона.

Голям вятърен генератор не е подходящ за много места в руския климат поради честите промени в интензивността и посоката на въздушните потоци. С мощност над 1 kW той ще бъде инерционен и няма да може да се завърти напълно при промяна на вятъра. Инерцията в равнината на въртене води до претоварвания от напречни ветрове, водещи до повредата му.

С появата на консуматори на енергия с ниска мощност има смисъл да се използват малки домашни вятърни генератори с не повече от 12 волта за осветяване на дачата с LED лампи или зареждане на телефонни батерии, когато в къщата няма електричество. Когато това не е необходимо, за загряване на вода може да се използва електрически генератор.

Тип вятърен генератор

За безветрени райони е подходящ само вятърен генератор за платна. За да бъде захранването постоянно, ще ви трябва акумулаторна батерияпоне 12V, зарядно, инвертор, стабилизатор и токоизправител.

За райони с слаб вятър можете самостоятелно да направите вертикален вятърен генератор с мощност не повече от 2-3 kW. Има много опции и те са почти толкова добри, колкото индустриалните дизайни. Препоръчително е да купувате вятърни турбини с платнен ротор. В Таганрог се произвеждат надеждни модели с мощност от 1 до 100 киловата.

Във ветровитите райони можете да направите вертикален генератор за вашия дом със собствените си ръце, ако необходимата мощност е 0,5-1,5 киловата. Остриетата могат да бъдат направени от налични материали, например от варел. Препоръчително е да закупите по-производителни устройства. Най-евтините са „платноходките“. Вертикалната вятърна мелница е по-скъпа, но работи по-надеждно при силен вятър.

Направи си сам вятърна мелница с ниска мощност

Не е трудно да направите малък домашен вятърен генератор у дома. За да започнете да работите в областта на създаването на алтернативни източници на енергия и да придобиете ценен опит в това, как да сглобите генератор, можете сами да направите просто устройство, като адаптирате двигател от компютър или принтер.

12V вятърен генератор с хоризонтална ос

За да направите вятърна мелница с ниска мощност със собствените си ръце, първо трябва да подготвите чертежи или скици.

При скорост на въртене 200-300 об./мин. напрежението може да се повиши до 12 волта, а генерираната мощност ще бъде около 3 вата. Може да се използва за зареждане на малка батерия. При други генератори мощността трябва да се увеличи до 1000 об./мин. Само в този случай те ще бъдат ефективни. Но тук ще ви е необходима скоростна кутия, която създава значително съпротивление и също има висока цена.

Електрическа част

За да сглобите електрически генератор, имате нужда от следните компоненти:

1. малък мотор от стар принтер, дисково устройство или скенер;
2. 8 диода тип 1N4007 за два токоизправителни моста;
3. кондензатор с капацитет 1000 микрофарда;
4. PVC тръби и пластмасови части;
5. алуминиеви плочи.

Фигурата по-долу показва веригата на генератора.

Стъпков двигател: схема на свързване към токоизправителя и стабилизатора

Към всяка намотка на двигателя са свързани диодни мостове, от които има две. След мостовете е свързан стабилизаторът LM7805. Полученият изход е напрежение, което обикновено се прилага към 12-волтова батерия.

Електрическите генератори, използващи неодимови магнити с изключително висока сила на залепване, станаха много популярни. Те трябва да се използват внимателно. При силен удар или нагряване до температура от 80-250 0 C (в зависимост от вида), неодимовите магнити се демагнетизират.

Можете да вземете автомобилен хъб като основа за самостоятелно направен генератор.

Ротор с неодимови магнити

Приблизително 20 броя неодимови магнити с диаметър около 25 мм са залепени върху главината със суперлепило. Монофазните електрически генератори се изработват с равен брой полюси и магнити.

Магнитите, разположени един срещу друг, трябва да се привличат, тоест те са обърнати с противоположни полюси. След залепването на неодимовите магнити те се заливат с епоксидна смола.

Намотките са навити, като общият брой навивки е 1000-1200. Мощността на генератора с неодимов магнит е избрана така, че да може да се използва като източник постоянен ток, около 6А за зареждане на батерия 12 V.

Механична част

Остриетата са направени от пластмасова тръба. Върху него се чертаят заготовки с ширина 10 см и дължина 50 см, след което се изрязват. За вала на двигателя е направена втулка с фланец, към който са закрепени лопатките с винтове. Техният брой може да бъде от две до четири. Пластмасата няма да продължи дълго, но ще бъде достатъчна за първи път. В наши дни се появиха доста устойчиви на износване материали, например въглерод и полипропилен. След това по-здрави остриета могат да бъдат направени от алуминиева сплав.

Остриетата се балансират, като се изрязват излишните части в краищата, а ъгълът на наклон се създава чрез нагряването и огъването им.

Генераторът е завинтен към парче пластмасова тръба със заварена към нея вертикална ос. Коаксиално на тръбата е монтирана и ветропоказател от алуминиева сплав. Оста се вкарва във вертикалната тръба на мачтата. Между тях е монтиран опорен лагер. Цялата конструкция може да се върти свободно в хоризонтална равнина.

Електрическото табло може да се постави върху въртящата се част, а напрежението да се предаде към консуматора чрез два контактни пръстена с четки. Ако платката с токоизправителя е инсталирана отделно, тогава броят на пръстените ще бъде равен на шест, същият брой щифтове като стъпковия двигател.

Вятърната мелница е монтирана на височина 5-8 m.

Ако устройството генерира енергия ефективно, то може да се подобри, като се направи вертикално-аксиално, например от варел. Конструкцията е по-малко податлива на странични претоварвания, отколкото хоризонталните. Фигурата по-долу показва ротор с лопатки, направени от фрагменти от цев, монтирани на ос вътре в рамката и неподложени на сила на преобръщане.

Вятърна мелница с вертикална ос и варелен ротор

Профилната повърхност на цевта създава допълнителна твърдост, поради което е възможно да се използва по-тънка ламарина.

Вятърен генератор с мощност над 1 киловат

Устройството трябва да осигури осезаеми ползи и да осигури напрежение от 220 V, така че някои електрически уреди да могат да бъдат включени. За да направи това, той трябва да започне самостоятелно и да генерира електричество в широк диапазон.

За да направите вятърен генератор със собствените си ръце, първо трябва да определите дизайна. Зависи колко е силен вятъра. Ако е слаб, тогава единственият вариант може да бъде ветроходна версия на ротора. Тук не можете да получите повече от 2-3 киловата енергия. Освен това ще изисква скоростна кутия и мощна батерия със зарядно устройство.

Цената на цялото оборудване е висока, така че трябва да разберете дали ще бъде от полза за вашия дом.

В райони със силни ветрове домашен вятърен генератор може да произведе 1,5-5 киловата мощност. След това може да се свърже с домашна мрежана 220V. Трудно е да направите сами устройство с по-голяма мощност.

Електрически генератор от постояннотоков двигател

Нискооборотен двигател може да се използва като генератор, генериращ електричествопри 400-500 об/мин: PIK8-6/2.5 36V 0.3Nm 1600min-1. Дължина на корпуса 143 мм, диаметър – 80 мм, диаметър на ствола – 12 мм.

Как изглежда DC мотор?

Необходим е мултипликатор с предавателно отношение 1:12. С един оборот на лопатките на вятърната мелница електрическият генератор ще направи 12 оборота. Фигурата по-долу показва диаграма на устройството.

Схема на проектиране на вятърна турбина

Скоростната кутия създава допълнителен товар, но все още е по-малък, отколкото за автомобилен генераторили стартер, където се изисква предавателно отношение най-малко 1:25.

Препоръчително е да направите остриетата от алуминиев лист с размери 60x12x2. Ако инсталирате 6 от тях на мотора, устройството няма да бъде толкова бързо и няма да се върти при големи пориви на вятъра. Трябва да се предвиди възможност за балансиране. За да направите това, лопатките са запоени към втулки с възможност за завинтване към ротора, така че да могат да се преместват по-далеч или по-близо от центъра му.

Мощност на генератора при постоянни магнитиизработени от ферит или стомана не надвишава 0,5-0,7 киловата. Може да се увеличи само със специални неодимови магнити.

Генератор с немагнетизиран статор не е подходящ за работа. При лек вятър спира и след това няма да може да тръгне сам.

Постоянното отопление през студения сезон изисква много енергия, а отоплението на голяма къща е проблем. В това отношение може да бъде полезно за дача, когато трябва да отидете там не повече от веднъж седмично. Ако претегляте всичко правилно, отоплителната система в страната работи само за няколко часа. През останалото време собствениците са сред природата. Използвайки вятърна мелница като източник на постоянен ток за зареждане на батерията, за 1-2 седмици можете да натрупате електричество за отопление на помещенията за такъв период от време и по този начин да създадете достатъчен комфорт за себе си.

За да направите генератор от двигател с променлив ток или автомобилен стартер, те трябва да бъдат модифицирани. Моторът може да се надстрои, за да стане генератор, ако роторът е направен с неодимови магнити, обработени до тяхната дебелина. Изработен е със същия брой полюси като статора, редуващи се един с друг. Роторът с неодимови магнити, залепени на повърхността му, не трябва да залепва при въртене.

Видове ротори

Дизайнът на ротора е различен. Общите опции са показани на фигурата по-долу, която показва стойностите на коефициента на използване на вятърната енергия (WEI).

Видове и конструкции на ротори на вятърни турбини

За въртене вятърните мелници се правят с вертикална или хоризонтална ос. Вертикалната опция има предимството на лесна поддръжка, когато основните компоненти са разположени отдолу. Носещият лагер е самонастройващ се и има дълъг експлоатационен живот.

Двете лопатки на ротора на Savonius създават трептения, което не е много удобно. Поради тази причина той е направен от два чифта ножове, раздалечени на 2 нива, като едното е завъртяно спрямо другото на 90 0. Като заготовки могат да се използват варели, кофи и тигани.

Роторът Daria, чиито лопатки са изработени от еластична лента, е лесен за производство. За да се улесни повишението, броят им трябва да е нечетен. Движението се извършва на ритници, поради което механичната част бързо се счупва. Освен това лентата вибрира при въртене, правейки рев. Този дизайн не е много подходящ за постоянна употреба, въпреки че остриетата понякога са направени от звукопоглъщащи материали.
В ортогонален ротор крилата са направени профилирани. Оптималният брой остриета е три. Устройството е бързо, но трябва да се развие при стартиране.

Хеликоидният ротор има висока ефективност поради сложната кривина на лопатките, което намалява загубите. Използва се по-рядко от другите вятърни турбини поради високата си цена.

Конструкцията на ротора с хоризонтални лопатки е най-ефективна. Но това изисква стабилни средни ветрове и също изисква защита от урагани. Остриетата могат да бъдат направени от пропилен, когато диаметърът им е по-малък от 1 m.

Ако изрежете остриетата от дебелостенна пластмасова тръба или варел, няма да можете да постигнете мощност, по-висока от 200 W. Профил под формата на сегмент не е подходящ за свиваема газообразна среда. Това изисква сложен профил.

Диаметърът на ротора зависи от необходимата мощност, както и от броя на лопатките. 10 W двулопатков изисква ротор с диаметър 1,16 m, а 100 W ротор се нуждае от 6,34 m. За четири и шест лопатки диаметърът ще бъде съответно 4,5 m и 3,68 m.

Ако поставите ротора директно върху вала на генератора, неговият лагер няма да издържи дълго, тъй като натоварването на всички лопатки е неравномерно. Опорният лагер за вала на вятърната мелница трябва да бъде самонастройващ се, с две или три нива. Тогава валът на ротора няма да се страхува от огъване и изместване по време на въртене.

Основна роля в работата на вятърна мелница играе токоприемникът, който трябва редовно да се поддържа: смазван, почистван, регулиран. Трябва да се предвиди възможност за предотвратяването му, въпреки че това е трудно осъществимо.

Безопасност

Вятърните мелници с мощност над 100 W са шумни устройства. Индустриална вятърна турбина може да бъде инсталирана в двора на частна къща, ако е сертифицирана. Височината му трябва да бъде по-висока от най-близките къщи. Дори вятърна мелница с ниска мощност не може да бъде монтирана на покрива. Механичните вибрации от работата му могат да създадат резонанс и да доведат до разрушаване на конструкцията.

Високите скорости на въртене на вятърен генератор изискват висококачествено производство. В противен случай, ако устройството бъде унищожено, има опасност частите му да отлетят на големи разстояния и да наранят хора или домашни любимци. Това трябва да се вземе особено предвид, когато правите вятърна мелница със собствените си ръце от скрап материали.

Видео. Направи си сам вятърен генератор.

Използването на вятърни генератори не е препоръчително във всички региони, тъй като зависи от климатичните условия. Освен това няма смисъл да ги правите сами без известен опит и познания. Като начало можете да започнете да създавате прост дизайн с мощност от няколко вата и напрежение до 12 волта, с който можете да зареждате телефона си или да запалите енергоспестяваща лампа. Използването на неодимови магнити в генератора може значително да увеличи мощността му.

По-добре е да закупите мощни вятърни турбини, които поемат значителна част от захранването на дома, произвеждайки индустриални, които създават напрежение от 220 V, внимателно претегляйки всички плюсове и минуси. Ако ги комбинирате с други видове алтернативни енергийни източници, може да има достатъчно електроенергия за всички домакински нужди, включително и за отоплението на дома.

Дейностите както на отделните хора, така и на цялото днешно човечество са практически невъзможни без електричество. За съжаление, бързо нарастващото потребление на нефт и газ, въглища и торф води до намаляване на запасите от тези ресурси на планетата. Какво може да се направи, докато земляните все още имат всичко това? Според заключенията на експертите именно развитието на енергийните комплекси може да реши проблемите на глобалните икономически и финансови кризи. Ето защо търсенето и използването на безгоривни енергийни източници става най-спешно.

Възобновяема, екологична, зелена

Може би не си струва да напомняме, че всичко ново е добре забравено старо. Хората са се научили да използват силата на речния поток и скоростта на вятъра, за да генерират механична енергия преди много време. Слънцето загрява водата ни и движи колите ни, захранва Космически кораби. Колела, монтирани в коритата на потоци и малки реки, са снабдявали с вода полетата още през Средновековието. Човек може да осигури брашно на няколко околни села.

В момента се интересуваме от прост въпрос: как да осигурите дома си с евтина светлина и топлина, как да направите вятърна мелница със собствените си ръце? 5 kW мощност или малко по-малко, основното е, че можете да захранвате дома си с ток за работа на електрически уреди.

Интересното е, че в света има класификация на сградите според нивото на ресурсна ефективност:

• конвенционален, строен преди 1980-1995 г.;
• с ниска и свръхниска консумация на енергия - до 45-90 kWh на 1 kW/m;
• пасивни и енергонезависими, получаващи ток от възобновяеми източници (например чрез инсталиране на ротационен вятърен генератор (5 kW) със собствените си ръце или система от слънчеви панели, можете да разрешите този проблем);
• енергийно ефективни сгради, които генерират повече електричество, отколкото им е необходимо, печелят пари, като ги предават на други потребители през мрежата.

Оказва се, че вашите собствени домашни мини-станции, инсталирани на покриви и в дворове, в крайна сметка могат да станат вид конкуренция на големите доставчици на електроенергия. Да и правителствата различни странисилно насърчават създаването и активното използване

Как да определите рентабилността на собствената си електроцентрала

Изследователите са доказали, че резервният капацитет на ветровете е много по-голям от всички натрупани от векове запаси от гориво. Сред методите за получаване на енергия от възобновяеми източници, вятърните мелници заемат специално място, тъй като тяхното производство е по-просто от създаването на слънчеви панели. Всъщност можете да сглобите вятърен генератор от 5 kW със собствените си ръце, като имате необходимите компоненти, включително магнити, медна тел, шперплат и метал за лопатките.

Експертите казват, че структура не само с правилна форма, но и построена в съответствие с правилно място. Това означава, че е необходимо да се вземе предвид наличието, постоянството и равномерната скорост на въздушните потоци във всеки отделен случай и дори в конкретен регион. Ако в района периодично има спокойни, спокойни и безветрени дни, инсталирането на мачта с генератор няма да донесе никаква полза.

Преди да започнете да правите вятърна мелница със собствените си ръце (5 kW), трябва да помислите за нейния модел и тип. Не трябва да очаквате голяма мощност на енергия от слаб дизайн. И обратното, когато трябва да захранвате само няколко електрически крушки във вашата дача, няма смисъл да изграждате огромна вятърна мелница със собствените си ръце. 5 kW е мощност, достатъчна за осигуряване на електричество на почти цялата осветителна система и домакински уреди. Ако има постоянен вятър, ще има светлина.

Как да направите вятърен генератор със собствените си ръце: последователност от действия

На мястото, избрано за високата мачта, се укрепва самата вятърна мелница с прикрепения към нея генератор. Генерираната енергия се предава по жици до желаната стая. Смята се, че колкото по-висок е дизайнът на мачтата, колкото по-голям е диаметърът на вятърното колело и колкото по-силен е въздушният поток, толкова по-висока е ефективността на цялото устройство. В действителност всичко не е точно така:

• например силен ураган може лесно да счупи остриетата;
• някои модели могат да бъдат инсталирани на покрива на обикновена къща;
• правилно избраната турбина стартира лесно и работи перфектно дори при много ниски скорости на вятъра.

Основни видове вятърни турбини

Дизайните с хоризонтална ос на въртене на ротора се считат за класически. Те обикновено имат 2-3 остриета и се монтират на голяма височина от земята. Най-голяма ефективност на такава инсталация се проявява при постоянна посока и скорост от 10 m/s. Съществен недостатък на този дизайн на лопатките е неуспехът на въртенето на лопатките при често променящи се пориви, което води или до непродуктивна работа, или до разрушаване на цялата инсталация. За стартиране на такъв генератор след спиране е необходимо принудително първоначално въртене на лопатките. Освен това, когато лопатките се въртят активно, те произвеждат специфични звуци, които са неприятни за човешкото ухо.

Вертикален вятърен генератор („Волчок“ 5 kW или друг) има различно разположение на ротора. Турбините с H-образна или варелна форма улавят вятъра от всяка посока. Тези конструкции са с по-малки размери, стартират и при най-слаби въздушни потоци (при 1,5-3 m/s), не изискват високи мачти и могат да се използват дори в градска среда. Освен това самосглобяващите се вятърни мелници (5 kW - това е реално) достигат номиналната си мощност при скорост на вятъра 3-4 m/s.

Платната не са на кораби, а на сушата

Една от популярните тенденции във вятърната енергия сега е създаването на хоризонтален генератор с меки лопатки. Основната разлика е както материалът на производство, така и самата форма: вятърните мелници „направи си сам“ (5 kW, тип платно) имат 4-6 триъгълни платнени остриета. Освен това, за разлика от традиционните структури, тяхното напречно сечение се увеличава в посока от центъра към периферията. Тази функция ви позволява не само да „хванете“ слаби ветрове, но и да избегнете загуби по време на ураганен въздушен поток.

Предимствата на платноходките включват следните показатели:

• висока мощност при бавно въртене;
• независима ориентация и настройка на всеки вятър;
• висока ветропоказател и ниска инерция;
• няма нужда да принуждавате колелото да се върти;
• напълно безшумно въртене дори при високи скорости;
• липса на вибрации и звукови смущения;
• относителна евтиност на строителството.

Направи си сам вятърни мелници

Необходимите 5 kW електроенергия могат да бъдат получени по няколко начина:

• изграждане на проста роторна структура;
• сглобете комплекс от няколко ветроходни колела, последователно разположени на една и съща ос;
• използвайте дизайн на ос с неодимови магнити.

Важно е да запомните, че мощността на вятърното колело е пропорционална на кубичната стойност на скоростта на вятъра, умножена по изметената площ на турбината. И така, как да направите 5 kW вятърен генератор? Инструкции по-долу.

Като основа можете да използвате автомобилна главина и спирачни дискове. Върху бъдещите роторни дискове (подвижната част на генератора) се поставят успоредно в кръг 32 магнита (25 на 8 мм) по 16 броя на диск, като плюсовете трябва да се редуват с минусите. Трябва да има противоположни магнити различни значенияполюси. След маркиране и поставяне, всичко върху кръга се запълва с епоксидна смола.

Макари Меден проводникразположен на статора. Техният брой трябва да бъде по-малък от броя на магнитите, тоест 12. Първо всички проводници се изваждат и се свързват един към друг в звезда или триъгълник, след което също се запълват епоксидно лепило. Препоръчително е да поставите парчета пластилин вътре в намотките преди изливането. След като смолата се втвърди и отстрани, ще останат отвори, които са необходими за вентилация и охлаждане на статора.

Как работи всичко

Роторните дискове, въртящи се спрямо статора, образуват магнитно поле и в намотките възниква електрически ток. И вятърната мелница, свързана чрез система от макари, е необходима, за да се движат тези части от работната конструкция. Как да направите вятърен генератор със собствените си ръце? Някои хора започват да строят своя собствена електроцентрала, като сглобяват генератор. Други - от създаването на въртяща се част с острие.

Валът на вятърната мелница е зацепен чрез плъзгаща връзка с един от дисковете на ротора. Долният, втори диск с магнити е поставен на здрав лагер. Статорът е разположен в средата. Всички части са прикрепени към кръга от шперплат с помощта на дълги болтове и закрепени с гайки. Между всички „палачинки“ трябва да се оставят минимални празнини за свободно въртене на роторните дискове. Резултатът е 3-фазен генератор.

"Бъчва"

Остава само да се направят вятърни мелници. Можете да направите въртяща се конструкция от 5 kW със собствените си ръце от 3 кръга шперплат и лист от най-тънкия и лек дуралуминий. Метални правоъгълни крила са прикрепени към шперплата с болтове и ъгли. Първо във всяка равнина на кръга се издълбават направляващи канали във формата на вълна, в които се вкарват листовете. Полученият двуетажен ротор има 4 вълнообразни перки, прикрепени една към друга под прав ъгъл. Тоест, между всеки две шперплатови палачинки, закрепени към главините, има 2 дуралуминиеви остриета, извити във формата на вълна.

Тази конструкция е монтирана в центъра на стоманен щифт, който ще предава въртящ момент към генератора. Самоизработените вятърни мелници (5 kW) с този дизайн тежат приблизително 16-18 kg с височина 160-170 cm и диаметър на основата 80-90 cm.

Неща, които трябва да имате предвид

Вятърна мелница „бъчва“ може да се монтира дори на покрива на сграда, въпреки че е достатъчна кула с височина 3-4 метра. Въпреки това е наложително да защитите корпуса на генератора от естествени валежи. Препоръчително е също така да инсталирате устройство за съхранение на енергия от батерии.

За да се получи променлив ток от постоянен 3-фазен ток, във веригата трябва да се включи и преобразувател.

Ако в региона има достатъчно ветровити дни, самостоятелно сглобена вятърна мелница (5 kW) може да осигури ток не само за телевизор и електрически крушки, но и за система за видеонаблюдение, климатик, хладилник и друго електрическо оборудване.

Разработихме проект за вятърен генератор с вертикална ос на въртене. По-долу, представено подробно ръководствопри производството му, след като го прочетете внимателно, можете сами да направите вертикален вятърен генератор.

Вятърният генератор се оказа доста надежден, с ниски разходи за поддръжка, евтин и лесен за производство. Не е необходимо да следвате списъка с подробности, представен по-долу; можете да направите някои свои собствени корекции, да подобрите нещо, да използвате нещо свое, т.к Не навсякъде можете да намерите точно това, което е в списъка. Опитахме се да използваме евтини и висококачествени части.

Използвани материали и оборудване:

Име	Кол	Забележка
Списък на частите и материалите, използвани за ротора:
Предварително изрязана ламарина	1	Изрежете от стомана с дебелина 1/4" с водна струя, лазерно рязане и др
Автоматичен хъб (Хъб)	1	Трябва да съдържа 4 дупки с диаметър около 4 инча
2" x 1" x 1/2" неодимов магнит	26	Много крехък, по-добре е да поръчате допълнително
1/2"-13tpi x 3" шпилка	1	TPI - брой нишки на инч
1/2" гайка	16
Шайба 1/2".	16
1/2" производител	16
1/2".-13tpi капачка гайка	16
1" шайба	4	За да се запази разстоянието между роторите
Списък на частите и материалите, използвани за турбината:
3" x 60" поцинкована тръба	6
ABS пластмаса 3/8" (1.2x1.2m)	1
Магнити за балансиране	Ако е необходимо	Ако остриетата не са балансирани, тогава са прикрепени магнити, за да ги балансират
1/4" винт	48
Шайба 1/4".	48
1/4" производител	48
1/4" гайка	48
2" x 5/8" ъгли	24
1" ъгли	12 (по избор)	Ако остриетата не поддържат формата си, можете да добавите допълнителни. ъгли
винтове, гайки, шайби и жлебове за 1" ъгъл	12 (по избор)
Списък на частите и материалите, използвани за статора:
Епоксид с втвърдител	2 л
1/4" винт от неръждаема стомана	3
1/4" шайба от неръждаема стомана	3
1/4" гайка от неръждаема стомана	3
1/4" пръстен накрайник	3	За имейл връзки
1/2"-13tpi x 3" шпилка от неръждаема стомана.	1	Неръждаема стомана стоманата не е феромагнитна, така че няма да „забави“ ротора
1/2" гайка	6
Фибростъкло	Ако е необходимо
0,51 мм емайл. жицата		24AWG
Списък на частите и материалите, използвани за монтаж:
1/4" x 3/4" болт	6
1-1/4" тръбен фланец	1
1-1/4" поцинкована тръба L-18"	1
Инструменти и оборудване:
1/2"-13tpi x 36" шпилка	2	Използва се за крик
1/2" болт	8
Анемометър	Ако е необходимо
1" алуминиев лист	1	За направа на дистанционери при нужда
Зелена боя	1	За боядисване на пластмасови държачи. Цветът не е важен
Синя боя топка.	1	За боядисване на ротора и други части. Цветът не е важен
Мултиметър	1
Поялник и спойка	1
Пробивна машина	1
ножовка	1
Керн	1
Маска	1
Предпазни очила	1
Ръкавици	1

Вятърните генератори с вертикална ос на въртене не са толкова ефективни, колкото техните хоризонтални колеги, но вертикалните вятърни генератори са по-малко взискателни към мястото на инсталиране.

Производство на турбини

1. Свързващ елемент - предназначен за свързване на ротора към лопатките на вятърния генератор.
2. Разположението на остриетата е два срещуположни равностранни триъгълника. Използвайки този чертеж, тогава ще бъде по-лесно да позиционирате монтажните ъгли за остриетата.

Ако не сте сигурни в нещо, картонените шаблони ще ви помогнат да избегнете грешки и по-нататъшна преработка.

Последователността на действията за производство на турбина:

1. Изработка на долни и горни опори (основи) на лопатките. Маркирайте и използвайте мозайката, за да изрежете кръг от ABS пластмаса. След това го очертайте и изрежете втората опора. Трябва да получите два абсолютно еднакви кръга.
2. В центъра на една опора изрежете дупка с диаметър 30 ​​см. Това ще бъде горната опора на остриетата.
3. Вземете главината (автомобилната главина) и маркирайте и пробийте четири дупки на долната опора, за да монтирате главината.
4. Направете шаблон за местоположението на лопатките (фиг. по-горе) и маркирайте върху долната опора точките за закрепване на ъглите, които ще свързват опората и лопатките.
5. Подредете остриетата, завържете ги здраво и ги нарежете на необходимата дължина. При този дизайн лопатките са с дължина 116 см, толкова повече вятърна енергия получават, но обратна странае нестабилен при силен вятър.
6. Маркирайте остриетата за закрепване на ъглите. Пробийте и след това пробийте дупки в тях.
7. Като използвате шаблона за местоположение на острието, показан на снимката по-горе, прикрепете остриетата към опората с помощта на ъгли.

Производство на ротори

Последователност от действия за производство на ротор:

1. Поставете двете основи на ротора една върху друга, подредете дупките и използвайте пила или маркер, за да направите малка маркировка отстрани. В бъдеще това ще помогне да ги ориентирате правилно един спрямо друг.
2. Направете два шаблона за поставяне на хартиени магнити и ги залепете към основите.
3. Маркирайте полярността на всички магнити с маркер. Като "тестер за полярност" можете да използвате малък магнит, увит в парцал или електрическа лента. Като го прекарате върху голям магнит, ще се види ясно дали се отблъсква или привлича.
4. Пригответе епоксидна смола (като добавите втвърдител към нея). И го нанесете равномерно от дъното на магнита.
5. Много внимателно донесете магнита до ръба на основата на ротора и го преместете на мястото си. Ако върху ротора е монтиран магнит, тогава високата мощност на магнита може рязко да го магнетизира и той може да се счупи. И никога не поставяйте пръстите си или други части на тялото си между два магнита или между магнит и ютия. Неодимовите магнити са много мощни!
6. Продължете да залепвате магнитите към ротора (не забравяйте да ги смажете с епоксид), като редувате полюсите им. Ако магнитите се движат под въздействието на магнитна сила, тогава използвайте парче дърво, като го поставите между тях за застраховка.
7. След като единият ротор е готов, преминете към втория. Използвайки маркировката, която сте направили по-рано, позиционирайте магнитите точно срещу първия ротор, но в различна полярност.
8. Поставете роторите далеч един от друг (за да не се магнетизират, в противен случай няма да можете да ги премахнете по-късно).

Производството на статор е много трудоемък процес. Можете, разбира се, да закупите готов статор (опитайте се да ги намерите тук) или генератор, но не е факт, че те ще бъдат подходящи за конкретна вятърна мелница със свои индивидуални характеристики

Статорът на вятърния генератор е електрически компонент, състоящ се от 9 бобини. Бобината на статора е показана на снимката по-горе. Намотките са разделени на 3 групи, по 3 намотки във всяка група. Всяка намотка е навита с 24AWG (0,51 мм) жица и съдържа 320 навивки. Голямо количествообороти, но с по-тънък проводник ще даде по-високо напрежение, но по-малък ток. Поради това параметрите на намотките могат да се променят в зависимост от това какво напрежение изисквате на изхода на вятърния генератор. Следната таблица ще ви помогне да решите:
320 оборота, 0,51 mm (24AWG) = 100V @ 120 rpm.
160 оборота, 0,0508 mm (16AWG) = 48V @ 140 rpm.
60 оборота, 0,0571 mm (15AWG) = 24V @ 120 rpm.

Навиването на бобини на ръка е скучна и трудна задача. Ето защо, за да улесните процеса на навиване, бих ви посъветвал да направите просто устройство - машина за навиване. Освен това дизайнът му е доста прост и може да бъде направен от скрап материали.

Навивките на всички намотки трябва да бъдат навити по един и същ начин, в една и съща посока и обърнете внимание или маркирайте къде са началото и краят на намотката. За да се предотврати размотаването на бобините, те са увити с електрическа лента и покрити с епоксидна смола.

Приспособлението е направено от две парчета шперплат, огънат дюбел, парче PVC тръба и пирони. Преди да огънете фибичката, загрейте я с горелка.

Малко парче тръба между дъските осигурява желаната дебелина и четири пирона осигуряват необходимите размерибобини

Можете да измислите свой собствен дизайн машина за навиване, или може би вече имате готов такъв.
След като всички намотки са навити, те трябва да бъдат проверени за идентичност една с друга. Това може да стане с помощта на везни, а също така трябва да измерите съпротивлението на бобините с мултицет.

Не свързвайте битови консуматори директно от вятърния генератор! Също така спазвайте мерките за безопасност при работа с електричество!

Процес на свързване на бобината:

1. Шлайфайте краищата на клемите на всяка намотка с шкурка.
2. Свържете намотките, както е показано на снимката по-горе. Трябва да има 3 групи, по 3 намотки във всяка група. С тази схема на свързване ще се получи трифазен променлив ток. Запоете краищата на намотките или използвайте скоби.
3. Изберете една от следните конфигурации:
   A. Конфигурация звезда". За да получите голямо изходно напрежение, свържете клеми X,Yи Z един към друг.
   B. Триъгълна конфигурация. За да получите голям ток, свържете X към B, Y към C, Z към A.
   C. За да можете да промените конфигурацията в бъдеще, удължете всичките шест проводника и ги извадете.
4. На голям листНа хартия начертайте схема на местоположението и свързването на намотките. Всички намотки трябва да са равномерно разпределени и да съответстват на местоположението на магнитите на ротора.
5. Прикрепете макарите към хартията с тиксо. Пригответе епоксидна смола с втвърдител за запълване на статора.
6. Използвайте четка за боядисване, за да нанесете епоксид върху фибростъкло. Ако е необходимо, добавете малки парчета фибростъкло. Не пълнете центъра на намотките, за да осигурите достатъчно охлаждане по време на работа. Опитайте се да избегнете образуването на мехурчета. Целта на тази операция е да закрепи бобините на място и да изравни статора, който ще бъде разположен между двата ротора. Статорът няма да е натоварена единица и няма да се върти.

За да стане по-ясно, нека разгледаме целия процес в снимки:

Готовите намотки се поставят върху восъчна хартия с начертана диаграма на оформлението. Трите малки кръга в ъглите на снимката по-горе са местата на отворите за закрепване на конзолата на статора. Пръстенът в центъра предотвратява навлизането на епоксид в централния кръг.

Намотките са фиксирани на място. Фибростъкло, на малки парчета, се поставя около намотките. Изводите на бобината могат да бъдат поставени вътре или извън статора. Не забравяйте да оставите достатъчно дължина на повода. Не забравяйте да проверите отново всички връзки и да тествате с мултицет.

Статорът е почти готов. В статора се пробиват отвори за монтиране на скобата. Когато пробивате дупки, внимавайте да не ударите клемите на бобината. След като приключите операцията, отрежете излишното фибростъкло и, ако е необходимо, шлайфайте повърхността на статора.

Скоба на статора

Тръбата за закрепване на оста на главината беше изрязана, за да пасне правилен размер. В него бяха пробити дупки и резбовани. В бъдеще в тях ще бъдат завинтени болтове, които ще държат оста.

Фигурата по-горе показва скобата, към която ще бъде прикрепен статорът, разположен между двата ротора.

Снимката по-горе показва шпилката с гайки и втулка. Четири от тези шпилки осигуряват необходимата хлабина между роторите. Вместо втулка можете да използвате по-големи гайки или сами да изрежете алуминиеви шайби.

Генератор. Окончателно сглобяване

Малко пояснение: малка въздушна междина между връзката ротор-статор-ротор (която се задава от щифт с втулка) осигурява по-висока изходна мощност, но рискът от повреда на статора или ротора се увеличава, когато оста е неправилно подравнена, което може да възникне при силен вятър.

Лявата снимка по-долу показва ротор с 4 хлабини и две алуминиеви пластини (които ще бъдат премахнати по-късно).
Дясната снимка показва сглобен и боядисан зелен цвятстатор, монтиран на място.

Процес на изграждане:
1. Пробийте 4 отвора в горната плоча на ротора и резби за шпилката. Това е необходимо за плавно спускане на ротора на място. Поставете 4-те шпилки срещу алуминиевите пластини, залепени по-рано, и монтирайте горния ротор върху шпилките.
Роторите ще се привличат един към друг с много голяма сила, поради което е необходимо такова устройство. Незабавно подравнете роторите един спрямо друг според предварително поставените маркировки на краищата.
2-4. Алтернативно завъртайки шпилките с гаечен ключ, спуснете ротора равномерно.
5. След като роторът опре във втулката (осигурявайки хлабина), развийте шпилките и отстранете алуминиевите пластини.
6. Инсталирайте главината (главината) и я завийте.

Генераторът е готов!

След като инсталирате шпилките (1) и фланеца (2), вашият генератор трябва да изглежда нещо подобно (вижте снимката по-горе)

Болтовете от неръждаема стомана служат за осигуряване на електрически контакт. Удобно е да използвате пръстени на проводниците.

За фиксиране на връзките се използват капачки и шайби. дъски и опори за ножове за генератора. И така, вятърният генератор е напълно сглобен и готов за тестване.

Като начало е най-добре да завъртите вятърната мелница на ръка и да измерите параметрите. Ако и трите изходни клеми са съединени накъсо, вятърната мелница трябва да се върти много бавно. Това може да се използва за спиране на вятърен генератор за обслужванеили от съображения за сигурност.

Вятърният генератор може да се използва не само за осигуряване на електричество във вашия дом. Например, този екземпляр е направен така, че статорът генерира високо напрежение, което след това се използва за отопление.
Обсъденият по-горе генератор произвежда трифазно напрежение с различни честоти (в зависимост от силата на вятъра), а например в Русия се използва еднофазна мрежа от 220-230V с фиксирана честота на мрежата от 50 Hz. Това не означава, че този генератор не е подходящ за захранване на домакински уреди. Променливият ток от този генератор може да се преобразува в постоянен ток с фиксирано напрежение. А постоянният ток вече може да се използва за захранване на лампи, загряване на вода, зареждане на батерии или може да се достави преобразувател за преобразуване на постоянен ток в променлив. Но това е извън обхвата на тази статия.

Фигурата по-горе показва проста схема на мостов токоизправител, състоящ се от 6 диода. Той преобразува променлив ток в постоянен ток.

Място за инсталиране на вятърен генератор

Описаният тук вятърен генератор е монтиран на 4-метров стълб на ръба на планина. Тръбният фланец, който се монтира в долната част на генератора, осигурява лесен и бърз монтаж на ветрогенератора - просто завийте 4 болта. Въпреки че за надеждност е по-добре да го заварявате.

Обикновено хоризонталните вятърни генератори „обичат“, когато вятърът духа от една посока, за разлика от вертикалните вятърни турбини, където поради флюгера те могат да се въртят и да не се интересуват от посоката на вятъра. защото Тъй като тази вятърна мелница е инсталирана на брега на скала, вятърът там създава турбулентни потоци от различни посоки, което не е много ефективно за този дизайн.

Друг фактор, който трябва да имате предвид при избора на място, е силата на вятъра. Архив с данни за силата на вятъра за вашия район можете да намерите в интернет, въпреки че ще бъде много приблизителен, т.к. всичко зависи от конкретното местоположение.
Също така, анемометър (устройство за измерване на силата на вятъра) ще помогне при избора на място за инсталиране на вятърен генератор.

Малко за механиката на вятърен генератор

Както знаете, вятърът възниква поради разликата в температурата на земната повърхност. Когато вятърът върти турбините на вятърния генератор, той създава три сили: повдигане, спиране и импулс. Повдигането обикновено се случва върху изпъкнала повърхност и е следствие от разликите в налягането. Силата на спиране на вятъра възниква зад лопатките на вятърния генератор; Импулсната сила идва от извитата форма на лопатките. Когато въздушните молекули избутат лопатките отзад, те няма къде да отидат и да се съберат зад тях. В резултат на това те избутват лопатките по посока на вятъра. Колкото по-големи са силите на повдигане и импулс и колкото по-малка е спирачната сила, толкова по-бързо ще се въртят лопатките. Роторът се върти съответно, което създава магнитно поле върху статора. В резултат на това се генерира електрическа енергия.

Изтеглете диаграмата на магнитното оформление.