Πώς να φτιάξετε έναν ανεμόμυλο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στο σπίτι

Στις αστικές συνθήκες, δημιουργείται ένα σταθερό σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι διακοπές είναι σπάνιες και επιλύονται γρήγορα. Είναι πολύ δύσκολο να δημιουργηθεί αδιάλειπτη παροχή ηλεκτρικού ρεύματος στην ύπαιθρο, έτσι οι άνθρωποι αναζητούν πηγές εναλλακτικής ενέργειας. Αυτά περιλαμβάνουν ανεμογεννήτριες, οι οποίες παράγουν ηλεκτρισμό από τον άνεμο. Μπορούν επίσης να ονομαστούν ανεμογεννήτριες, ανεμογεννήτριες. Μπορείτε να αγοράσετε έναν ανεμόμυλο ή να το κάνετε μόνοι σας. Θα παράγει αρκετή ενέργεια για να τροφοδοτήσει οικιακές συσκευές.

Λειτουργική αρχή

Υπό την επίδραση της αιολικής δύναμης, οι λεπίδες της συσκευής αρχίζουν να περιστρέφονται, οι οποίες οδηγούν τον ρότορα. Χάρη στην περιέλιξη του στάτη, η ληφθείσα μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρικό ρεύμα. Υπό την ενέργεια της περιστρεφόμενης δύναμης, η προκύπτουσα ηλεκτρική ενέργεια αποθηκεύεται στην μπαταρία.

Η ποσότητα ενέργειας που λαμβάνεται εξαρτάται άμεσα από την ισχύ του ανέμου - όσο ισχυρότερη φυσάει, τόσο περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια θα αποθηκεύεται στην μπαταρία.

Κατά τη διάρκεια των στροφών, ο άξονας περιστρέφεται επίσης, ο οποίος συνδέεται με το γενικό ρότορα. 12 μαγνήτες στερεώνονται πάνω του, οι οποίοι περιστρέφονται στο στάτορα. Αυτό δημιουργεί εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα της ίδιας συχνότητας με αυτό που ρέει στις πρίζες.

Το προκύπτον εναλλασσόμενο ρεύμα μπορεί να μεταδοθεί σε μεγάλες αποστάσεις, αλλά δεν μπορεί να συσσωρευτεί. Επομένως, πρέπει να μετατραπεί σε συνεχές ρεύμα. Η διαδικασία πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα εσωτερικό ηλεκτρονικό κύκλωμα στην τουρμπίνα.

Για την απόκτηση μεγάλων ποσοτήτων ενέργειας, δημιουργούνται αιολικά πάρκα με μεγάλο αριθμό εγκαταστάσεων. Είναι αρκετά για να παρέχουν ενέργεια σε πολλά σπίτια.

Εφαρμογή ανεμογεννητριών

Οι ανεμόμυλοι για ηλεκτρική ενέργεια μπορούν να χρησιμοποιηθούν στις ακόλουθες επιλογές:

• αυτόνομη εργασία ·
• κοινή εργασία με ηλιακούς συλλέκτες ·
• Εργαστείτε με εφεδρική μπαταρία.
• παράλληλα με τη γεννήτρια (ντίζελ ή βενζίνη).

Για να φωτίσετε την προαστιακή περιοχή, αρκεί η δύναμη του ανέμου 45 km / h. Η τουρμπίνα σε αυτήν την περίπτωση θα παράγει 400 watt ηλεκτρικής ενέργειας.

Επιλογή αγορασμένης ανεμογεννήτριας

Οι καλύτερες ανεμογεννήτριες παράγονται στη Γερμανία, τη Δανία και τη Γαλλία. Αυτές οι χώρες κατασκευάζουν εγκαταστάσεις που μπορούν να λειτουργούν στον ιδιωτικό τομέα, σε αγροκτήματα, σε καταστήματα λιανικής. Οι εναλλακτικές πηγές ενέργειας διανέμονται ελάχιστα στη Ρωσία.

Όταν αγοράζετε μια γεννήτρια αιολικής ενέργειας, πρέπει να καταλάβετε για ποιο σκοπό χρησιμοποιείται. Υπάρχουν διαφορετικά μοντέλα - με αυξημένη απόδοση, κάθετα και οριζόντια, χωρίς πτερύγια. Πρέπει επίσης να καταλάβετε ότι η ανεμογεννήτρια έχει απόδοση περίπου 60% και εξαρτάται άμεσα από την ταχύτητα του ανέμου.

Όταν αγοράζετε γεννήτρια για καλοκαιρινή κατοικία, προτιμάτε τις εγκαταστάσεις 1-3 kW. Θα χρειαστείτε επίσης μετατροπέα χαμηλής ισχύος. Για μια ιδιωτική κατοικία, ένα τέτοιο μοντέλο δεν είναι κατάλληλο, ειδικά εάν κάποιος κατοικεί μόνιμα σε αυτό. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι καλύτερο να επιλέξετε ένα μοντέλο με μπαταρία μεγάλης χωρητικότητας. Για να το φορτίσετε γρήγορα, θα χρειαστείτε επίσης μια γεννήτρια υψηλής ισχύος. Η καλύτερη επιλογή είναι μια ανεμογεννήτρια με γεννήτρια ντίζελ και ηλιακή μπαταρία.

Οι εμπορικές ανεμογεννήτριες εξαπλώνονται. Η ενέργεια από αυτές παρέχεται σε επιχειρήσεις στις οποίες υπάρχει έλλειψη τροφοδοσίας.

Μπορείτε να εξοικονομήσετε χρήματα εάν παράγετε ανεμογεννήτριες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με τα χέρια σας.

Κάνοντας έναν σπιτικό ανεμόμυλο

Μια σπιτική ανεμογεννήτρια μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κύρια ή πρόσθετη πηγή ενέργειας. Ως βοηθητική συσκευή, μπορεί να τροφοδοτεί λαμπτήρες στο σπίτι και σε εξωτερικούς χώρους, να θερμαίνει νερό σε λέβητα. Ως η κύρια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, μπορεί να τροφοδοτήσει όλες τις οικιακές συσκευές, συστήματα θέρμανσης και ομάδες φωτισμού. Η παραγωγή μιας ανεμογεννήτριας είναι πιο επικερδής από την αγορά ενός μοντέλου καταστήματος. Οι συσκευές έως 5 kW μπορούν να κοστίσουν έως και 200.000 ρούβλια και η επισκευή τους είναι επίσης ακριβή.

Οι κύριες μονάδες της ανεμογεννήτριας

Πριν φτιάξετε ένα αιολικό πάρκο με τα χέρια σας, πρέπει να συγκεντρώσετε τα απαραίτητα εξαρτήματα. Για να δημιουργήσετε έναν ανεμόμυλο, θα χρειαστείτε τα ακόλουθα μέρη:

• Λεπίδες. Μπορούν να κατασκευαστούν από διάφορα υλικά.
• Γεννήτρια. Μπορείτε να το συναρμολογήσετε μόνοι σας ή να το αγοράσετε έτοιμο.
• Το τμήμα ουράς. Βοηθά τις λεπίδες να κινούνται προς την κατεύθυνση με την υψηλότερη δυνατή απόδοση.
• Σκιτσογράφος. Επιτρέπει την αύξηση της ταχύτητας του ρότορα.
• Ιστός για συνδετήρες. Συσκευή κλειδώματος για όλους τους κόμβους.
• Σχοινιά έντασης. Επίσης, στερεώνουν ολόκληρη τη δομή του αιολικού πάρκου, με το χέρι.
• Μπαταρία, ελεγκτής φόρτισης, μετατροπέας.

Οι αρχάριοι μπορούν να δημιουργήσουν μια γεννήτρια με τον απλούστερο τρόπο.

Συγκρότημα γεννήτριας

Μια ανεμογεννήτρια μπορεί να δημιουργηθεί από οποιοδήποτε υλικό, ακόμη και από πλαστικά μπουκάλια. Θα περιστραφεί στον άνεμο και θα κάνει θόρυβο. Τα σχήματα συναρμολόγησης για τέτοιες συσκευές είναι διαφορετικά - ο άξονας μπορεί να εγκατασταθεί κάθετα, οριζόντια. Η συσκευή μπορεί να έχει εντελώς διαφορετικά μεγέθη.

Η βάση μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας είναι μια γεννήτρια. Για την αυτοσυναρμολόγηση θα χρειαστείτε:

• Στάτωρ. Είναι κατασκευασμένο από δύο μεταλλικά φύλλα, τα οποία κόβονται σε μορφή κύκλου με διάμετρο 500 mm. 12 μαγνήτες νεοδυμίου με διάμετρο 50 mm κολλούν σε κάθε κύκλο. Οι πόλοι πρέπει πάντα να εναλλάσσονται. Στον δεύτερο κύκλο, οι ρίγες τοποθετούνται με μετατόπιση.
• Στροφείο. Αποτελείται από 9 καρούλια από χαλκό σύρμα με διάμετρο 3 mm. Κάθε πηνίο πρέπει να έχει 70 περιελίξεις. Τοποθετείται σε μη μαγνητική βάση.
• Αξονας. Γίνεται στη μέση του ρότορα. Για σταθερότητα, η δομή πρέπει να είναι κεντραρισμένη.

Ο ρότορας και ο στάτορας πρέπει να εγκατασταθούν σε απόσταση 2 mm. Οι περιελίξεις πρέπει να συνδέονται έτσι ώστε να λαμβάνεται μονοφασική πηγή ρεύματος για την απόκτηση ηλεκτρικής ενέργειας από τον άνεμο.

Εγκατάσταση λεπίδων

Σε θυελλώδεις καιρικές συνθήκες, μπορεί να επιτευχθεί έως και 3,5 kW ισχύος από ένα αυτόματο αιολικό πάρκο. Κατά μέσο όρο, αυτός ο αριθμός θα είναι περίπου 2 kW. Στην απλούστερη οριζόντια γεννήτρια, κατασκευάζονται τρεις λεπίδες. Μπορούν να κατασκευαστούν από τα ακόλουθα υλικά:

• Ξύλο. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν το σχηματισμό ρωγμών κατά τη λειτουργία. Οι λεπίδες θα πρέπει να αντικατασταθούν στο μέλλον.
• Πολυπροπυλένιο. Αυτή είναι η καλύτερη επιλογή για ανεμογεννήτριες με χαμηλή ισχύ.
• Μέταλλο. Θεωρείται το πιο ανθεκτικό, υψηλής ποιότητας, ανθεκτικό και αξιόπιστο υλικό για πτερύγια ανεμογεννητριών. Συνιστάται να επιλέξετε duralumin για τέτοιους σκοπούς - είναι αξιόπιστο και όχι ιδιαίτερα βαρύ.

Το πιο δύσκολο κομμάτι της κατασκευής μιας ανεμογεννήτριας είναι η ισορροπημένη δομή. Με την επιφύλαξη όλων των αποχρώσεων και των σωστών υπολογισμών, η δομή θα λειτουργεί αξιόπιστα και δεν θα υποστεί ζημιά.

Όταν δημιουργούνται τα πτερύγια, πρέπει να εγκατασταθούν μαζί με το ρότορα στην πλατφόρμα στήριξης. Το τμήμα της ουράς είναι επίσης στερεωμένο σε αυτό.

Εκτόξευση

Είναι σημαντικό να επιλέξετε το σωστό μέρος όπου θα βρίσκεται η ανεμογεννήτρια. Το στοιχείο πρέπει να τοποθετείται κάθετα και όσο το δυνατόν ψηλότερα, ώστε να πέφτει στην περιοχή των ισχυρών ανέμων. Δεν πρέπει να υπάρχουν μεγάλα κτίρια και δέντρα κοντά, καθώς και άλλα αντικείμενα που θα επηρεάσουν την κυκλοφορία των ροών αέρα στον ανεμόμυλο για ηλεκτρική ενέργεια.

Όταν η συναρμολογημένη εγκατάσταση αρχίσει να λειτουργεί, πρέπει να συνδέσετε ένα πολύμετρο σε αυτό. Συνδέεται στον κλάδο της γεννήτριας για να ελέγξει την παρουσία τάσης. Όταν καταχωρηθεί, μπορούμε να υποθέσουμε ότι η ανεμογεννήτρια είναι έτοιμη για πλήρη λειτουργία.Επιπλέον, μελετάται το σχέδιο παροχής της λαμβανόμενης τροφοδοσίας στην κατοικία και σε άλλα αντικείμενα.

Σύνδεση στο σπίτι

Πρέπει να συνδέσετε οικιακές συσκευές με την ανεμογεννήτρια, η οποία θα τροφοδοτείται από αυτήν. Για να το κάνετε αυτό, θα πρέπει να αγοράσετε έναν μετατροπέα μετατροπέα με ποσοστό απόδοσης 99%. Τότε θα υπάρξουν ελάχιστες απώλειες κατά τη μετατροπή DC σε AC.

Θα υπάρχουν 3 κόμβοι στο κτήριο:

• Μπαταρία. Δίνει ενέργεια.
• Ελεγκτής φόρτισης. Υπεύθυνος για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.
• Μετατροπέας. Μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ρεύμα.

Ο εξοπλισμός τροφοδοσίας μπορεί να εγκατασταθεί σε συσκευές που λειτουργούν σε τάση 12-24 V. Στη συνέχεια, δεν απαιτείται μετατροπέας μετατροπέα.