Kaupunkiolosuhteissa luodaan vakaa sähköntuotantojärjestelmä. Keskeytykset ovat harvinaisia ja ratkaistaan nopeasti. On melko vaikea luoda keskeytymätöntä virtalähdettä maaseudulle, joten ihmiset etsivät vaihtoehtoisen energian lähteitä. Näihin kuuluvat tuuligeneraattorit, jotka tuottavat sähköä tuulesta. Niitä voidaan kutsua myös tuuliturbiineiksi, tuuligeneraattoreiksi. Voit ostaa tuulimyllyn tai tehdä sen itse. Se tuottaa tarpeeksi energiaa kodinkoneiden virran saamiseksi.
Toimintaperiaate
Tuulen voiman vaikutuksesta laitteen terät alkavat pyöriä, jotka ajavat roottoria. Staattorin käämityksen ansiosta vastaanotettu mekaaninen energia muuttuu sähkövirraksi. Pyörimisvoiman vaikutuksesta syntynyt sähkö varastoidaan akkuun.
Vastaanotetun energian määrä riippuu suoraan tuulen voimakkuudesta - mitä voimakkaampaa se puhaltaa, sitä enemmän sähköä varastoidaan akkuun.
Kierrosten aikana myös akseli pyörii, joka on kytketty yleiseen roottoriin. Siihen on kiinnitetty 12 magneettia, jotka pyörivät staattorissa. Tämä luo vuorottelevan sähkövirran, jonka taajuus on sama kuin pistorasioissa.
Tuloksena oleva vaihtovirta voidaan lähettää pitkiä matkoja, mutta sitä ei voida kerätä. Siksi se on muunnettava tasavirraksi. Prosessi suoritetaan käyttämällä turbiinin sisäistä elektronista piiriä.
Suurten energiamäärien saamiseksi luodaan tuulipuistoja, joissa on paljon asennuksia. Ne riittävät tuottamaan energiaa useille taloille.
Tuuliturbiinien käyttö
Sähkön tuulimyllyjä voidaan käyttää seuraavissa vaihtoehdoissa:
- itsenäinen työ;
- yhteinen työ aurinkopaneelien kanssa;
- työskennellä varapariston kanssa;
- rinnakkain generaattorin (diesel tai bensiini) kanssa.
Lähiöalueen valaisemiseksi riittää 45 km / h tuulivoima. Tässä tapauksessa turbiini tuottaa 400 wattia sähköä.
Ostetun tuuliturbiinin valinta
Parhaat tuuliturbiinit valmistetaan Saksassa, Tanskassa ja Ranskassa. Nämä maat valmistavat laitteistoja, joita voidaan käyttää yksityisellä sektorilla, maatiloilla ja vähittäiskaupoissa. Vaihtoehtoiset energialähteet ovat huonosti jakautuneet Venäjällä.
Kun ostat tuulivoimageneraattorin, sinun on ymmärrettävä, mihin tarkoitukseen sitä käytetään. On olemassa erilaisia malleja - lisääntyneellä teholla, pystysuorassa ja vaakasuorassa, terätön. Sinun on myös ymmärrettävä, että tuuliturbiinin hyötysuhde on noin 60% ja se riippuu suoraan tuulen nopeudesta.
Kun ostat generaattoria kesämökille, on suositeltavaa asentaa 1-3 kW: n asennukset. Tarvitset myös pienitehoisen taajuusmuuttajan. Yksityiselle talolle tällainen malli ei sovi, varsinkin jos joku asuu siinä pysyvästi. Tässä tapauksessa on parempi valita malli, jossa on suuri kapasiteetin akku. Nopea lataaminen edellyttää myös suuritehoista generaattoria. Paras valinta on tuuliturbiini, jossa on dieselgeneraattori ja aurinkoakku.
Kaupalliset tuuligeneraattorit ovat yleistymässä. Niistä saatava energia toimitetaan yrityksille, joissa sähkönsyöttö on pulaa.
Voit säästää rahaa, jos teet tuulivoimaloita sähkön tuottamiseen omin käsin.
Kotitekoisen tuulimyllyn tekeminen
Kotitekoista tuuligeneraattoria voidaan käyttää pää- tai lisäenergialähteenä. Apulaitteena se voi käyttää lamppuja talossa ja ulkona, lämmittää vettä kattilassa. Pääsähkön lähteenä se voi käyttää kaikkia kodinkoneita, lämmitysjärjestelmiä ja valaistusryhmiä. Tuuliturbiinin tekeminen itse on kannattavampaa kuin myymälämallin ostaminen. Jopa 5 kW: n laitteet voivat maksaa jopa 200 000 ruplaa, ja myös niiden korjaus on kallista.
Tuuliturbiinin pääyksiköt
Ennen kuin teet tuulipuiston omin käsin, sinun on koottava tarvittavat komponentit. Tuulimyllyn luomiseen tarvitaan seuraavat osat:
- Terät. Ne voidaan valmistaa useista materiaaleista.
- Generaattori. Voit koota sen itse tai ostaa sen valmiina.
- Häntäosa. Auttaa teriä liikkumaan suuntaan mahdollisimman tehokkaasti.
- Pilapiirtäjä. Antaa lisätä roottorin nopeutta.
- Masto kiinnittimille. Lukituslaite kaikille solmuille.
- Kiristysköydet. Ne myös kiinnittävät koko tuulipuiston rakenteen käsin.
- Akku, lataussäädin, invertteri.
Aloittelijat voivat luoda generaattorin yksinkertaisimmalla tavalla.
Generaattorikokoonpano
Tuuliturbiini voidaan luoda mistä tahansa materiaalista, jopa muovipulloista. Se pyörii tuulessa ja melua. Tällaisten laitteiden asennusjärjestelmät ovat erilaiset - akseli voidaan asentaa pystysuoraan, vaakasuoraan. Laite voi olla täysin erikokoinen.
Kotitekoisen tuuliturbiinin perusta on generaattori. Itsekokoamiseen tarvitset:
- Staattori. Se on valmistettu kahdesta metallilevystä, jotka on leikattu ympyrän muodossa, jonka halkaisija on 500 mm. Jokaiseen ympyrään liimataan 12 neodyymimagneettia, joiden halkaisija on 50 mm. Napojen on aina vaihdeltava. Toisessa ympyrässä raidat sijoitetaan siirtymällä.
- Roottori. Koostuu yhdeksästä 3 mm: n kuparilangan kelasta. Jokaisessa kelassa tulisi olla 70 käämiä. Sijoitettu ei-magneettisesti.
- Akseli. Se tehdään keskellä roottoria. Vakauden takaamiseksi rakenteen tulisi olla keskitetty.
Roottori ja staattori on asennettava 2 mm: n etäisyydelle. Käämit on kytkettävä siten, että saadaan yksivaiheinen virtalähde sähkön saamiseksi tuulesta.
Terien asennus
Tuulisella säällä jopa 3,5 kW tehoa voidaan saada itse valmistetusta tuulipuistosta. Keskimäärin tämä luku on noin 2 kW. Yksinkertaisimmassa vaakageneraattorissa tehdään kolme terää. Ne voidaan valmistaa seuraavista materiaaleista:
- Puu. Haittoja ovat halkeamien muodostuminen käytön aikana. Terät on vaihdettava tulevaisuudessa.
- Polypropeeni. Tämä on paras vaihtoehto pienitehoisille tuuliturbiinille.
- Metalli. Sitä pidetään kaikkein kestävimpänä, korkealaatuisimpana, kestävimpänä ja luotettavimpana tuuliturbiinilevyjen materiaalina. On suositeltavaa valita duralumiini tällaisiin tarkoituksiin - se on luotettava eikä erityisen raskas.
Tuuliturbiinin rakentamisen vaikein osa on saada tasapainoinen rakenne. Kaikista vivahteista ja oikeista laskelmista huolimatta rakenne toimii luotettavasti eikä vaurioidu.
Kun terät luodaan, ne on asennettava yhdessä roottorin kanssa asennusalustalle. Häntäosa on myös kiinnitetty siihen.
Tuoda markkinoille
On tärkeää valita oikea paikka, missä tuuliturbiini sijaitsee. Elementti tulee sijoittaa pystysuoraan ja mahdollisimman korkealle, jotta se putoaa voimakkaiden tuulien alueelle. Lähistöllä ei saa olla suuria rakennuksia ja puita, samoin kuin muita esineitä, jotka häiritsevät tuulimyllyn ilmavirtausten sähköä.
Kun koottu asennus alkaa toimia, sinun on liitettävä siihen yleismittari. Se on kytketty generaattorin haaraan jännitteen olemassaolon tarkistamiseksi. Kun se on rekisteröity, voidaan olettaa, että tuuliturbiini on valmis täydelliseen toimintaan.Lisäksi suunnitellaan vastaanotetun virtalähteen toimittamista asuntoon ja muihin esineisiin.
Yhteys talossa
Sinun on liitettävä kodinkoneet tuulivoimalaan, joka saa virtaa siitä. Tätä varten sinun on ostettava invertterimuunnin, jonka hyötysuhde on 99%. Tällöin häviöitä on vähän, kun DC muunnetaan vaihtovirraksi.
Rakennuksessa on 3 solmua:
- Akku. Rakentaa energiaa.
- Latausohjain. Vastaa akun kestosta.
- Muunnin. Muuntaa tasavirran vaihtovirraksi.
Virtalähde voidaan asentaa laitteisiin, jotka toimivat 12-24 V: n jännitteellä. Tällöin invertterimuunninta ei tarvita.
Hyvä kirjailija! Voitteko kuvitella, mikä on 45 km / h tuuli? Tämä on 12 m / s, tällaisella paineella on vaikea sietää. Keskikaistalla tällaiset tuulet ovat hyvin harvinaisia.
Autogeneraattori ei yleensä sovellu uusiutuvien energialähteiden asennuksiin, se kehittää 30% tehoa nopeudella 1500-1700 rpm, täysi teho saavutetaan nopeudella 5000 rpm. Tuuliturbiini (samoin kuin mikro-vesivoimala) tarvitsee hitaan nopeuden generaattorin, mikä vähentää merkittävästi vaihteiston tehohäviötä, mutta tällaiset generaattorit ovat kalliita. En voi sanoa mitään kotitekoisesta generaattorista, kukaan ei testannut sitä, mitä se antaa, ei tiedetä.