Hur man gör en vindgenerator med egna händer

Varianter av elgeneratorer

Vanligtvis är en hemmagjord generator hemma gjord på basis av en asynkron motor, magnetisk, ånga, vedeldad.

Alternativ #1 - asynkron generator

Enheten kommer att kunna generera en spänning på 220-380 V, baserat på prestandan hos den valda motorn.

För att montera en sådan generator behöver du bara starta en asynkronmotor genom att ansluta kondensatorer till lindningarna.

Generatorn baserad på en asynkronmotor synkroniserar sig själv, startar rotorlindningarna med ett konstant magnetfält.

Motorn är utrustad med en rotor med trefas- eller enfaslindning, kabelingång, kortslutningsanordning, borstar, styrsensor

Om rotorn är av en ekorrbur typ, så exciteras lindningarna med hjälp av den kvarvarande magnetiseringskraften.

Alternativ # 2 - enhet med magneter

För en magnetisk generator är en kollektor, stegmotor (synkron borstlös) och andra lämpliga.

Lindning med ett stort antal stolpar ökar effektiviteten. I jämförelse med den klassiska kretsen (där verkningsgraden är 0,86) låter den 48-poliga lindningen dig göra generatorn mer kraftfull.

Under monteringsprocessen monteras magneterna på en roterande axel och installeras i en rektangulär spole. Den senare genererar ett elektrostatiskt fält under magneternas rotation.

Alternativ #3 - ånggenerator

För en ånggenerator används en ugn med en vattenkrets. Enheten fungerar på grund av den termiska energin från ånga och turbinblad.

För att göra en ånggenerator själv behöver du en ugn med en vatten(kyl)krets

Det är ett slutet system med en massiv, icke-mobil anläggning som kräver kontroll och en kylslinga för att omvandla ångan till vatten.

Alternativ # 4 - vedeldningsanordning

För en vedeldad generator används kaminer, inklusive camping. Peltierelement är fästa på ugnarnas väggar och strukturen placeras i radiatorhuset.

Principen för driften av generatorn är som följer: när ytan på ledarplattorna värms upp på ena sidan, kyls den andra.

För att göra en vedeldad generator själv kan du använda vilken kamin som helst. Generatorn drivs av Peltier-element som värmer och kyler ledarplattorna.

En elektrisk ström uppträder vid plattornas poler. Den största skillnaden mellan plattornas temperaturer ger generatorn maximal effekt.

Enheten är mer effektiv vid minusgrader.

Hemmagjord vindgenerator: fördelar och nackdelar

Att installera ett vindkraftverk kan vara nödvändigt om det inte finns el till din plats, det är ständiga avbrott i elnätet eller om du vill spara på elräkningen. Väderkvarnen kan köpas, eller så kan du göra din egen.

En hemmagjord vindgenerator har följande fördelar:

• Det låter dig spara pengar på köp av en fabriksenhet, eftersom tillverkningen oftast är gjord av improviserade delar;
• Perfekt för dina behov och driftsförhållanden, eftersom du själv beräknar enhetens kraft, med hänsyn till vindens täthet och styrka i ditt område;
• Det harmoniserar bättre med utformningen av huset och landskapsdesignen, eftersom väderkvarnens utseende bara beror på din fantasi och färdigheter.

Nackdelarna med hemgjorda enheter inkluderar deras opålitlighet och bräcklighet: hemgjorda produkter tillverkas ofta av gamla motorer från hushållsapparater och bilar, så de misslyckas snabbt. Men för att vindturbinen ska vara effektiv är det nödvändigt att korrekt beräkna enhetens kraft.

Fördelar med en hemmagjord generator

Mycket lägre energikostnader är långt ifrån det enda pluset med att använda en vindgenerator. Det finns ett antal fördelar som avgör valet av en mästare:

1. Ett stort antal tillgängliga videohandledningar om hur man arbetar med en detaljerad beskrivning av varje steg. Som modeller för arbete kan du använda bilder och diagram av en vindgenerator.
2. Tillgängligt material för tillverkning av generatorn (en gammal metallbehållare, verktygssatser, ett batteri kan hittas i varje nitisk ägares hushåll). En högkvalitativ vindgenerator kan göras med dina egna händer från en bilgenerator.
3. Hittills är ett antal modeller kända, vars funktionsprincip skiljer sig slående från varandra.
4. Små byggnader på platsen bryter inte mot bestämmelserna i den rättsliga ramen, men samtidigt kan de ge energi till de flesta hushållsapparater i huset, trädgården, den ekonomiska zonen.

När det gäller självständigt arbete är vindgeneratorer lättare att bygga än vattenmodeller.

Fotoexempel på att montera en väderkvarn i steg

Betrakta ett exempel på konstruktionen av en 24 V väderkvarn monterad på basis av en bilgenerator. Hemlagad börjar fungera stabilt med en vindstyrka på 5 m/s. I medelvindigt väder med vindbyar från 15 m/s levererar enheten från 8 till 11 A, på dagar med hård vind ökar effektiviteten. Effekt inte mer än 300 watt.

Faktum är att allt arbete har gjorts, det återstår att ansluta de olika komponenterna i en användbar installation i vardagen:

En gör-det-själv-installation utvecklar 24 V, den kan användas för att ladda batterierna i mobil utrustning och för att leverera energi till belysningslinjen med energisnåla lampor.

Förinstallationsalternativ

Enhetens högkvalitativa drift är nyckeln till ett framgångsrikt tillhandahållande av ett sommarhus eller ett hus med elektrisk energi, och därför en rimlig investering av mästarens krafter och medel.

Innan du installerar generatorn bör ett antal parametrar utvärderas, både från sidan av själva installationen och från sidan av platsen för den avsedda installationen av strukturen.

En analys av tillståndet i marken och närliggande byggnader är obligatorisk. Det bör inte finnas några enheter nära vindgeneratorn som lätt kan skadas av bladen.

Området med installationen placerad på den måste skyddas från barn och plötsliga gäster.Från sidan av en hemmagjord vindgenerator är följande egenskaper föremål för bedömning:

• Masthöjd (vi talar om en lagstiftningsfråga).
• Måtten på bladen, deras enhet.
• Enhetens kraft. Vindgeneratorer kan användas även för ett litet privat hus.
• Buller från en fungerande struktur.
• Säkerhet för luftfrekvenser.

Det tekniska skicket för alla komponenter bedöms nödvändigtvis för integriteten, säkerheten och användbarheten för varje element. Optimalt arbete kan utföras genom att preliminärt upprätta instruktioner och ett planschema över hur man gör. gör-det-själv vindgenerator.

Hur man gör en vindgenerator med egna händer

Att köpa ett fabriksvindkraftverk är inte alltid den bästa lösningen. Det största hindret är de höga kostnaderna för industriella väderkvarnar. Sådan utrustning kan inte installeras i alla områden - ett speciellt tillstånd krävs för att installera masten, och det är farligt att lämna utrustningen på en obebodd plats. Ett alternativt alternativ är att göra en vindgenerator för ett privat hus med dina egna händer. I många fall är detta acceptabelt, med tanke på den lägsta kostnaden och möjligheten att uttrycka dig kreativt.

En roterande vindgenerator är en relativt enkel omvandlingsanordning. Det kommer inte att räcka för att helt förse herrgården med elektricitet, men en hemmagjord väderkvarn kommer att räcka för ett litet hus på landet. Han kommer att kunna belysa huset, uthusen, stigar på platsen, etc.

Kopplingsscheman

Autonom tillhandahållande av objektet (med batterier). Anläggningen drivs endast av ett vindkraftverk.

Vindgenerator (med batterier) och byte till nätverket.
AVR låter dig växla strömmen till objektet i frånvaro av vind och batterierna är helt urladdade till elnätet. Samma schema kan användas vice versa - en vindgenerator som reservkraftkälla. I detta fall växlar ATS dig till vindgeneratorns batterier i händelse av strömavbrott.

Vindgenerator (med batterier) och standby diesel (bensin) generator. I frånvaro av vind och urladdning av batterier startas standby-generatorn automatiskt.

Vindgenerator (utan batterier) och omkoppling med nätverket. Det allmänna elnätet används istället för batterier - all genererad el går in i det och förbrukas från det. Du betalar endast för skillnaden mellan genererad och förbrukad el. Ett sådant arbetsschema är ännu inte tillåtet i Ukraina och i många andra länder.

Olika sorter

Beroende på generatorns placering kan denna enhet vara:

Horisontell design. I denna enhet är rotationsaxeln parallell med marken och bladens plan är vinkelrät. Detta tillåter fri rotation runt en vertikal axel.
Funktionsprincipen för vertikala generatorer är att ändra vindens riktning, vilket påverkar svansplanet, så att generatorns rotationsaxel kommer att placeras längs luftflödesvektorn

Uppmärksamhet! Ett problem med att använda horisontella generatorer är anslutningen av elkablar, eftersom ledningarna kan slingra sig runt masten och gå sönder. Detta problem kan dock också lösas genom att ställa in en limiter.

vertikal design

I denna utföringsform är axelns rotationsaxel vinkelrät mot marken, vilket gör att enheten inte är beroende av vindens riktning.Fördelen med denna installation är att dess ritningar är fritt tillgängliga från den tekniska litteraturen. Generatorn i sig kräver inte installation av rotationsbegränsare, som i horisontella strukturer.

En effektiv roterande installation för ett privat hus: vad kan man montera från?

En installation av denna typ är utformad för att ge elektricitet till ett trädgårdshus, uthus och markera territoriet på natten. För tillverkning av en roterande vindturbin med en maximal effekt på 1,5 kW kommer ett antal enheter att behövas:

• 12 V generator;
• helium- eller syrabatteri 12 V .;
• semi-hermetisk strömbrytarknapp för 12 V;
• omvandlare 700 → 1500 W och 12 → 220 V.;
• bilrelä för en kontrolllampa för en laddning eller laddning av ackumulatorn;
• voltmeter;
• slipmaskin eller sax för metall;
• borra.

Dessutom behövs:

• behållare av rostfritt stål eller aluminium med stor kapacitet;
• bultar med muttrar och brickor;
• ledningar med ett tvärsnitt på 4 mm2 och 2,5 mm2;
• klämmor för att fixera generatorn på masten;
• penna eller markör;
• måttband, trådskärare, borr, skiftnycklar, skruvmejsel.

Fördelar och nackdelar med en roterande väderkvarn modell

Fördelarna med en roterande modell av en vindgenerator är:

• lönsamhet;
• element är lätt utbytbara och kan lätt repareras i händelse av brott;
• brist på speciella arbetsförhållanden;
• driftsäkerhet;
• ganska tyst drift.

Det finns också nackdelar:

• väderkvarnens prestanda är inte särskilt stor;
• En vindgenerator är starkt beroende av plötsliga vindbyar, som till och med kan få propellern att stanna.

Enfas och trefas

• Enfasgeneratorer under belastning avger vibrationssvängningar, vars orsak är skillnaden i strömamplitud.
• Trefasgeneratorer avger inga vibrationsvibrationer, vilket ökar den akustiska komforten under driften. Detta gör att generatorn kan arbeta nästan tyst, dessutom, ju mindre vibrationer, desto längre håller den.

Som du kan se, när du jämför båda typerna av generatorer, har trefasformen de bästa egenskaperna.

Vi gör en väderkvarn med våra egna händer

1. Vindkraftverksblad

Vindhjulet är det viktigaste strukturella elementet i enheten. Den omvandlar vindkraft till mekanisk energi. Sålunda beror valet av alla andra element på dess struktur.

De vanligaste och mest effektiva typerna av blad är segel och skovel. För tillverkning av det första alternativet är det nödvändigt att fixera ett materialark på axeln och placera det i en vinkel mot vindflödet. Men under rotationsrörelser kommer ett sådant blad att ha betydande aerodynamiskt motstånd. Dessutom kommer det att öka med en ökning av anfallsvinkeln, vilket minskar effektiviteten i deras funktion.

Den andra typen av blad fungerar med högre produktivitet - bevingade. I sina konturer liknar de ett flygplans vinge, och kostnaderna för friktionskraften reduceras till ett minimum. Denna typ av vindkraftverk har ett högt utnyttjande av vindenergi till låga materialkostnader.

Bladen kan vara gjorda av plast- eller plaströr eftersom det blir mer produktivt än trä. Den mest effektiva är vindhjulskonstruktionen med en diameter på två meter och sex blad.

2.Vindturbingenerator

Det mest acceptabla alternativet för vindkraftsutrustning är en omvandlande asynkron genereringsmekanism med växelström. Dess främsta fördelar är låg kostnad, enkel anskaffning och bredd i distributionen av modeller, möjligheten till omutrustning och utmärkt drift vid låga hastigheter.

Den kan omvandlas till en permanentmagnetgenerator. Studier har visat att en sådan anordning kan användas i låga hastigheter, men snabbt förlorar effektiviteten vid sina höga värden.

3. Vindturbinfäste

För att fixera bladen till generatorns hölje är det nödvändigt att använda vindkraftverkets huvud, som är en stålskiva med en tjocklek på upp till 10 mm. Sex metallremsor med hål är svetsade på den för att fästa bladen på dem. Själva skivan är fäst vid genereringsmekanismen med bultar med låsmuttrar.

Eftersom genereringsanordningen kan motstå maximala belastningar, inklusive från gyroskopiska krafter, måste den vara ordentligt fixerad. På enheten är generatorn installerad på ena sidan, för detta måste axeln anslutas till huset, som ser ut som ett stålelement med gängade hål för skruvning på generatoraxeln med samma diameter.

För tillverkning av en stödram för vindkraftsutrustning, på vilken alla andra element kommer att placeras, är det nödvändigt att använda en metallplatta med en tjocklek på upp till 10 mm eller en bit av en balk med samma dimensioner.

4. Vindkraftverkssvirvel

Den roterande mekanismen tillhandahåller rotationsrörelser för väderkvarnen runt en vertikal axel. Således gör det möjligt att vrida enheten i vindens riktning.För dess tillverkning är det bättre att använda rullager, som mer effektivt uppfattar axiella belastningar.

5. Strömmottagare

Strömavtagaren fungerar för att minska sannolikheten för att ledningar som kommer från generatorn på väderkvarnen vrids och bryts. Den innehåller i sin design en hylsa gjord av isoleringsmaterial, kontakter och borstar. För att skapa skydd mot väderfenomen måste kontaktnoderna på den aktuella mottagaren vara stängda.