- O domácích větrných turbínách
- Technologie montáže větrných turbín
- Analýza chyb návrhu
- Závěry a užitečné video na toto téma
Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Větrné mlýny - slibná alternativa pro tradiční energii. Větrná energie, přeměněná na elektřinu, slibuje, že bude levná, jednoduše vyrobená a levná. A pokud vezmete v úvahu účty, které přicházejí nyní za elektřinu, pak za účelem záchrany stojí za to se pokusit vybudovat si vlastní větrný generátor, souhlasíte?
Existují skutečné příklady vytváření rostlin, které produkují slušné množství energie. Možnosti větrných turbín jsou však stále výrazně před konkurencí, které jsou schopny vydržet tradiční způsob výroby elektřiny.
Představili jsme průvodce, po kterém si můžete sestavit větrný generátor z generátoru automobilů vlastníma rukama. V navrhovaném článku jsou podrobně diskutovány rozsáhlé chyby, které umožňují konstrukci větrných turbín. Pro přehlednost je článek doplněn tematickými fotografickými a video materiály.
O domácích větrných turbínách
Mimořádný zájem o větrnou energii se projevuje na úrovni domácí sféry. To je pochopitelné, když se podíváte na další účet za energii spotřebovanou rohem oka. Proto jsou aktivovány všechny druhy řemeslníků s využitím všech možností levného získávání elektřiny.
Jedna z těchto možností, zcela reálná, je úzce spojena s větrnou turbínou z automobilového generátoru. Připravené zařízení - automobilový generátor - stačí jej vybavit vhodně vyrobenými lopatkami, aby bylo možné odebrat elektrickou energii ze svorek generátoru.
Je pravda, že to bude fungovat efektivně pouze v případě větrného počasí.
Příklad z praxe domácího použití větrných generátorů. Úspěšně vyvinutý a velmi efektivní praktický design větrné turbíny. Instalovaný třílistý šroub, který je vzácný pro domácí spotřebiče
Pro konstrukci větrného mlýna je přijatelný prakticky jakýkoli generátor automobilu. Ale obvykle se snaží vybrat silný model schopný produkovat velké proudy. Zde na vrcholu popularity designu generátorů z kamionů, velkých osobních autobusů, traktorů, atd.
Kromě generátoru pro výrobu větrného mlýna bude potřebovat několik komponent:
- šroubové dvou- nebo třílisté;
- autobaterie;
- Elektrický kabel;
- stožár, podpěrné prvky, upevňovací prvky.
Konstrukce šroubu na dvou nebo třech nožech je pro klasický větrný generátor považována za nejoptimálnější. Projekt pro domácnost je však často daleko od inženýrských klasik. Proto se nejčastěji na domácí design snaží vyzvednout ready-made šrouby.
Oběžné kolo z ventilátoru automobilu, které bude použito jako šroubovák. Lehkost a velká využitelná plocha pro vzdušný výkon umožňují použití takových možností.
To může být například oběžné kolo z vnější jednotky klimatizačního systému nebo ventilátoru stejného vozidla. Ale když je touha následovat tradice navrhování větrných turbín, budete muset od začátku do konce postavit vrtuli větrné turbíny vlastními rukama.
Před přijetím rozhodnutí o montáži a instalaci větrného generátoru stojí za to posoudit klimatické údaje místa a vypočítat návratnost. Významnou pomoc v této oblasti nám poskytne informace velmi zajímavého článku, který jsme doporučili pro seznámení.
Technologie montáže větrných turbín
Model AT-700 převzatý z traktoru řady DT se zdá být optimálním základem pro domácí generátor větrných elektráren. Je pravda, že tento generátor traktoru v původní podobě je určen pro otáčky rotoru až do 6000 ot / min. Podle návrhu domácí větrný mlýn takový parametr je jasně nadměrný.
Existují dva způsoby:
- Použijte některý násobič převodů, čímž získáte požadovaný převodový poměr.
- Při nízkých otáčkách převiňte stávající vinutí statoru AT-700.
V zásadě lze dosáhnout obou možností modernizace zařízení. Soudě podle recenzí konstruktérů je však možnost navíjení statorového vinutí přijatelnější. Zejména s ohledem na hmotnost samotného generátoru AT-700 dosahujícího 6 kg.
Generátor traktorů AT-700. Na základě tohoto zařízení, které má vysokou současnou účinnost, byly vyvinuty četné projekty pro domácnost. Je však nutný malý upgrade.
Pokud je přístroj doplněn převodovkou, zdvojnásobí se hmotnost celého modulu. A to je důležitý parametr pro stavbu větrného mlýna. Váha má vždy tendenci se snižovat.
Krok # 1. Větrný šroub
Materiál pro výrobu vrtulových listů je zasklená hliníková trubka (d = 200 mm) o délce 0, 7 až 1, 0 m. Zpočátku se řezá podélně do čtyř sekcí a poté se čepele požadovaného tvaru vyříznou ze dvou nebo tří získaných částí.
Protože hliník je materiál, který lze snadno zpracovat, není problém vyříznout požadovaný tvar čepele z kusu trubky. Hlavní je správně vypočítat a nakreslit vzor.
Připravené lopatky budoucího šroubu musí být nějakým způsobem sešité a namontované na hřídeli generátoru. Tato práce je složitější, vyžaduje přesnou rovnováhu, a to zejména při provedení třílisté konstrukce. Existuje spousta možností pro výrobu šroubového disku. Jedním z nich je vytvoření této části z hliníkových desek.
Budete muset vypočítat průměr vrtulového kotouče, s přihlédnutím k délce měřidla lopatek. Pro rozpětí křídel 2 metry může být vypočtený průměr kotouče 150-200 mm. Na základě vypočteného průměru se z hliníkového plechu vyřízne požadovaný počet kulatých desek (6-7 kusů).
Příklad výroby šneku větrného generátoru z 200 mm hliníkové trubky používané v zemědělských oblastech pro zavlažování. Lehká a efektivní konstrukce.
Vyřezávané kulaté desky se navzájem překrývají, vyrovnávají se s hranami a upevňují se. Pro lepení je nejlepší použít kvalitní epoxidové lepidlo. Jiné metody spojovacích prostředků však nejsou vyloučeny.
Na hotovém lepeném disku je nutné označit a vyvrtat otvor pro upevnění na hřídeli generátoru ve středu. Otvor pro úpravu drážky klíče na velikost klíče namontovaného na hřídeli rotoru generátoru.
Takto připravený vrtulový kotouč je uložen pod držákem čepele. Na plánovaných tratích vyvrtejte otvory pro montážní konzoly. Tyto díly jsou také vyrobeny z hliníku s volbou tloušťky dostatečnou pro kompenzaci přenášených sil.
V předem určených přípojných bodech bude nutné upevnit již dříve vyrobené kotouče na disk, vyrovnat na rovném povrchu a upevnit šrouby.
Krok # 2. Takže stožár z potrubí
Generátor traktorů AT-700, vybavený domácí vrtulí, je již skutečný větrný mlýn. Aby se dosáhlo maximálního účinku konstrukce, je žádoucí jej zvednout o 5-7 metrů a navíc zajistit kruhový pohyb 360 °.
Proto je větrná korouhvička umístěna na stožáru, který je nejjednodušší vyrábět na základě kovové trubky.
Instalovaný stožár kovové trubky o průměru 50 mm s větrným generátorem nahoře. Pro zajištění stability stožáru se používá protažení kovového kabelu
Stožár s výškou 5-7 metrů, vybavený nahoře větrným generátorem, bude mít značné zatížení. Průměr kovového potrubí je tedy zapotřebí dostatečně velký - ne menší než 50 mm ve vnější velikosti.
Upevnění stěžně je provedeno čtyřmi lanovými úchyty, upevněnými shora směrem k větrnému mlýnu a protaženými proti sobě.
Pod horním okrajem sloupového stožáru, ve vnitřní oblasti, je pár vhodných ložisek přitlačován nebo upevněn jiným způsobem. Bude to základní rotující blok, kde bude padat meteorologická lopatka s generátorem a šroub. Zůstane, aby se lopatka sama a nainstalovat všechny potřebné vybavení na to.
Krok # 3. Jak vyrobit hliníkovou lopatku
Konstrukce lopatky, na jejímž konci je místo pro generátor automobilů se šroubem, a na druhé - místo pro „stopku“, se doporučuje vyrobit z lehkého odolného materiálu.
Například hliníková trubka obdélníkového profilu by se mohla vešnout pod základnu přesně. Jako upevňovací prvek generátoru je výhodnější použít k profilové trubce svorky z měkké kovové pásky (s výhodou nerezové).
Příklad možného uchycení skříně generátoru na profilové trubce větrné lopatky. Používá kovový rám s předními a zadními konzolami pro šroubování
Ocas korouhvičky může být vyroben ze stejného hliníkového plechu a upevněn k profilové trubce s rohy. V místě těžiště, na profilové trubce, je nutné zpevnit kovový kolík z nerezové oceli.
Tento detail je ve formě dlouhého šroubu (250-300 mm), s průměrem asi 30 mm (vypočteno), procházejícím tělem tvarované hliníkové trubky a je upevněn zespodu maticí. Na horní část matice je umístěna pojistná matice.
Průměr závitu šroubu by měl být o něco menší než vnitřní průměr ložiskových kroužků, které jsou vtlačeny do trubky stěžně. Ve středu šroubu, podél jeho osy, je vyvrtán otvor 7-10 mm. Tímto otvorem projde elektrický kabel z generátoru a sestoupí dolů potrubím do připojovacího bodu.
Krok # 4. Instalace a připojení větrného generátoru
Po všech popsaných přípravách (vždy v klidu) pokračujte do instalace:
- Na základě korouhového kormidla je generátor traktoru upevněn svorkami.
- Zvedněte stožár ze země o 1, 5 - 2 metry a namontujte lopatku s ložiskovým šroubem na ložiska.
- Současně je kabel z generátoru veden skrz tělo šroubu a dále dovnitř trubky do spodního výstupního bodu.
- Také těsně pod základnou lopatky je pevně instalován omezovač, který umožňuje lopatce otáčet se o 360 ° v jednom směru nebo v jiném, ale ne více.
- Konečně zvedněte stožár a posílejte prodloužením lana.
- Připojte konce kabelu k přijímači (obvykle přes regulátor k baterii).
V tomto provedení může být větrný generátor považován za úplný. Stále však existuje spousta jednotlivých částí procesu, se kterými se setkáte v době používání zařízení.
Blokové schéma plnohodnotné větrné turbíny: 1 - větrná turbína, 2 - konvertor nabíjení baterie; 3 - autobaterie; 4 - 24/220 měnič; 5, 6 - výstupy napětí 220V a 24V
Tyto detaily jsou spojeny s automatizací, která reguluje akumulaci a distribuci energie. Taková zařízení jako regulátor nabíjení, proudový měnič atd. Jsou povinnými součástmi větrných generátorů.
Analýza chyb návrhu
Budování větrného generátoru v domě vlastníma rukama samozřejmě není neomylné. Dokonce i ve výstavbě průmyslových větrných elektráren inženýři dělají chyby. Ale poučují se z chyb, což potvrzují zavedené stavby domácností.
Tak, mezi chyby v zařízení domácích větrných generátorů jsou často uváděny takový detail jako absence v konstrukci generátoru brzdného modulu. Standardní provedení takových zařízení (automobilů nebo traktorů) takový detail neposkytuje. Generátor musí být proto rafinován.
Nicméně, ne každý "návrhář" chce dělat tuto citlivou záležitost. Mnozí tento detail ignorují a doufají v „šanci“. Jako výsledek - se silným větrem, šroub se točí až neuvěřitelně vysoké rychlosti. Ložiska generátoru neodolávají, neporušují sedadla hliníkových krytů. K rotoru dochází.
Zničil větrný generátor kvůli chybám v designu. Chyby v konstrukci a instalaci těchto konstrukcí vedou k vážným následkům.
Stejné téma se týká chyby spojené s nedostatkem zastavení otáčení čelního skla. Často je tato složka jednoduše zapomenuta na instalaci a je zapamatována pouze tehdy, když proudy větru začínají otáčet „kohout“ kolem své osy, jako v „Co? Kde Kdy? Výsledek je politováníhodný.
Minimální poškození je zkroucení a rozbití elektrického kabelu a v závažných případech oddělení celé konstrukce.
Další významnou chybou při sestavování je nesprávný výpočet těžiště na základě korouhvičky. V tomto případě může přístroj chvíli fungovat normálně. Postupem času se však na ložiskové sestavě vytvoří zkreslení, svoboda rotace je omezená, efektivita návrhu z hlediska energetické účinnosti prudce klesá.
Naučit se, jak správně vypočítat větrný generátor, se dozvíte z článku, který jsme navrhli.
Často je proud přijímaný z generátoru, který se snaží přímo napájet baterii. Brzy se začnou divit - proč baterie nedrží náboj nebo zjistí poruchu 2-3 plechovek.
Jedná se o banální a přirozenou chybu, protože v každém případě by mělo být nabíjení baterie prováděno za určitých proudů a napětí. Zde potřebujete kontrolu nad tímto procesem.
Zveme domácí řemeslníky, kteří mají zájem o montáž větrného generátoru, aby se seznámili s ještě jednou originální variantou. Navrhovaný článek popisuje výrobu generátorové jednotky z odpadních částí myčky.
Závěry a užitečné video na toto téma
Dokonce i obyčejný elektrický šroubovák se může stát větrným mlýnem, pokud znáte základy větrného generátoru.
Zájem o větrné turbíny není omezen. Naopak tato možnost výroby elektrické energie je stále více zvažována na úrovni vlastníků příměstských nemovitostí.
Je zřejmé, že pokud zkombinujete několik druhů energie - vítr, slunce, vodní turbíny nebo jaderné elektrárny, může taková kombinace přinést ekonomický efekt. Současně se riziko uživatele, že zůstane bez elektřiny, sníží na nulu.
Chtěli byste říct, jak jste osobně sestavili větrný mlýn pro dodávku elektřiny do dachy? Chcete sdílet užitečné informace, které nejsou uvedeny v článku? Pište komentáře do níže uvedeného bloku, sdílejte své dojmy, znáte pouze technické detaily a fotografie k tématu článku.