Pag-uuri at mga prinsipyo ng pagpapatakbo
Posibleng makahanap ng napakaraming iba't ibang halimbawa ng pag-assemble ng mga wind generator sa net, ngunit lahat sila ay nahahati sa dalawang klase: patayo at pahalang. Ang bawat klase ay may mga subspecies:
patayo:
Pang-industriya. Ang taas ng naturang mga power plant ay maaaring umabot ng higit sa 100 metro, ang kapangyarihan ay nag-iiba mula 4 hanggang 6 MW.
Isa sa pinakamakapangyarihang wind farm na Enercon E-126
Mga kagamitan para sa mga layunin ng sambahayan. May mga modelong ginawa sa mga dalubhasang pabrika at mga do-it-yourself na device;
Device na may kapangyarihan na 600 W
spiral device
Sample na may mga blades na gawa sa mga materyales sa tela
Windmill na may metal blades
Pahalang:
Pamantayan;
Ang yunit na may klasikong pag-aayos ng mga blades
Rotary.
Ang mga elemento ng istruktura ng naturang mga aparato ay maaaring matatagpuan sa iba't ibang mga anggulo.
Ang buong klase ng mga do-it-yourself na aparato, maging ang mga ito ay wind farm o pang-industriya, ay nagpapatakbo sa prinsipyo ng electromagnetic induction, iyon ay, ang mga magnet na naayos sa rotor ay bumubuo ng alternating current kapag ang mga blades ay umiikot. Ito ay ibinibigay sa mga baterya ng imbakan sa pamamagitan ng controller. Ito ay isang aparato na nagko-convert ng alternating current sa direktang kasalukuyang at kinokontrol ang antas ng singil ng mga baterya.
Ang susunod na node ay isang inverter na nagko-convert ng direktang kasalukuyang sa alternating current at tinutumbasan ang pagbabagu-bago ng kuryente sa halagang 50 Hz, pagkatapos ay ibinibigay ang kasalukuyang sa mga mamimili.
Tandaan! Direktang inililipat ng controller ang daloy ng kuryente sa inverter kapag ganap nang na-charge ang mga baterya. Standard scheme ng pagpapatakbo ng isang wind farm
Standard scheme ng pagpapatakbo ng isang wind farm
UZO: ano ba yan. Subukan nating alamin kung ano ang RCD, mga kakayahan nito, mga tampok ng trabaho at mga opsyon sa aplikasyon.
At isaalang-alang din ang mga nuances na kailangan mong bigyang pansin kapag pumipili
Pag-install ng sumusuportang istraktura at mga blades
Kapag nagtatayo ng isang patayong windmill para sa isang bahay gamit ang iyong sariling mga kamay, ang espesyal na pansin ay binabayaran sa batayan ng buong istraktura, dahil ang yunit mismo ay dapat na itaas nang mas mataas hangga't maaari sa itaas ng lupa. Mangangailangan ito ng mas seryosong pamumuhunan sa pananalapi, ngunit ang natipid na enerhiya ay magbabayad sa mga gastos na ito sa paglipas ng panahon.
Kung mas mataas ang istraktura, mas mataas ang bilis ng hangin, samakatuwid, para sa isang aparato na may malalaking sukat at timbang, kinakailangan ang paghahanda ng pundasyon.
Ang pag-install na ito ay nangangailangan ng matibay na pundasyon at matibay na pundasyon.
Ang mga blades ng anumang uri ng aparato ay dapat na naka-mount sa isang tiyak na anggulo, parehong para sa patayo at pahalang na mga aparato.
Ang lokasyon ng mga blades sa pahalang na yunit
Pagguhit ng direksyon ng mga blades ng patayong aparato
Ang mga blades ng isang maliit na aparato na gawa sa plastic. Ito ay makikita na eksakto sa kanilang sariling mga kamay
Mahalaga! Sa mabagyong hangin, ang pagpapatakbo ng mga windmill ay hindi inirerekomenda, dahil ang mga blades ay maaaring hindi makatiis ng mabibigat na karga. Magbigay ng emergency stop para sa rotor sa iyong disenyo.
Mga yugto ng trabaho
Paghahanda ng template
Kaya, handa na ang core, maaari ka na ngayong lumipat sa mga proseso na nahuhulog sa kategoryang "gawin mo ito sa iyong sarili". Upang ayusin ang mga magnet sa core ng washer, kailangan mo ng ilang uri ng device. Maaari itong gawin mula sa isang lata na strip o mula sa ibang materyal na katulad sa mga teknikal na katangian.
Ang haba at lapad ng strip ng lata ay nababagay sa mga sukat ng diameter ng core at ang lapad ng mga grooves. Iyon ay, ang template ay dapat na eksaktong nakahiga sa lugar kung saan naka-install ang mga magnet.
Magbayad ng espesyal na pansin sa katotohanan na ang distansya sa pagitan ng mga magnet ay dapat na pareho
Generator Assembly
Handa na ang lahat, maaari kang magpatuloy sa pagpupulong ng electric motor-generator gamit ang iyong sariling mga kamay.Dapat nating sabihin kaagad na ang prosesong ito ay nangangailangan ng espesyal na pasensya. Hindi kailangang magmadali dito. Ang bagay ay ang mga magnet ay mai-install sa mga grooves ng motor core na may pandikit. Ang kanilang maliit na sukat ay lumilikha ng kahirapan at abala sa pag-install, ang pandikit ay dumulas, ang mga splashes nito ay mahuhulog sa mga kamay, kung minsan kahit na sa mukha. Kaya't hindi nararapat na pabayaan ang mga hakbang sa proteksyon sa paggawa. Gayunpaman, ang malagkit na komposisyon ay isang kemikal na solusyon, medyo aktibo.
Kaya, narito ang diagram ng pagpupulong, kung paano gumawa ng generator gamit ang iyong sariling mga kamay:
ang isang handa na template ng lata ay nakadikit sa rotor;
pagkatapos ay ang mga neodymium magnet ay naka-install sa mga inihandang grooves, narito ito ay napakahalaga, tulad ng nabanggit sa itaas, upang tumpak na obserbahan ang distansya ng pag-install at ang anggulo ng pagkahilig ng mga elemento, dahil kahit na ang isang bahagyang paglihis mula sa dalawang mga parameter na ito ay maaaring maging sanhi ng pagdikit, na kung saan ay kinakailangang humantong sa isang pagbawas sa kapangyarihan ng homemade generator;
ngayon ang puwang sa pagitan ng mga magnet ay dapat punan ng isang espesyal na materyal na tinatawag na malamig na hinang, ito ay halos kapareho sa plasticine;
at ang huling yugto ay paggiling sa ibabaw gamit ang papel de liha, maaari itong gawin sa pamamagitan ng paglalagay ng rotor sa isang vise, o sa sahig o mesa;
ang buong de-koryenteng motor ay binuo sa pamamagitan ng kamay.
Pagsubok ng generator
Upang suriin kung paano gumagana ang generator na aming binuo, kailangan ng ilang karagdagang elemento. Namely:
- maliit na kapasidad ng baterya, maaaring mula sa isang motorsiklo;
- rectifier;
- multimeter upang matukoy ang lakas ng pagsingil;
- charge controller.
Ang diagram ng koneksyon ng generator para sa pagsubok ay ang mga sumusunod: dalawang generator windings ay konektado sa pamamagitan ng isang rectifier sa charge controller. Ang huli ay konektado sa baterya. Ang multimeter ay konektado din sa mga terminal ng baterya.
Ang pinakamahirap na bagay na suriin ay upang i-on ang rotor ng de-koryenteng motor. Ang manu-manong pag-abot sa kinakailangang bilis ng pag-ikot ay hindi gagana. Samakatuwid, inirerekumenda na gumamit ng alinman sa isang drill o isang distornilyador para sa mga layuning ito. Ikinonekta mo ang isa sa mga tool na ito sa rotor ng motor (may iba't ibang mga opsyon dito, at marami sa kanila) at simulan ang pag-ikot sa bilis ng pag-ikot na 800-1000 rpm. Kung ang generator na ginawa mo ay gumagawa ng boltahe na 220-300 volts, kung gayon ito ay isang mahusay na tagapagpahiwatig. Kung ang boltahe ay napakababa, nangangahulugan ito na ang rotor ay hindi maayos na naipon. Pangunahing nauugnay ito sa pag-install ng mga magnet (hindi pantay na pag-install at hindi lahat ng elemento ay nakakabit sa parehong anggulo).
Kung saan gagamitin
Nagawa naming gumawa ng generator mula sa electric motor ng washing machine. Ang pagsubok ay nagpakita na ito ay gumagana. Kaya, ano ang susunod? Saan maaaring gamitin ang yunit na ito?
Sa prinsipyo, kung nakita mo ang enerhiya na maaaring paikutin ang rotor, pagkatapos ay walang mga problema sa kuryente, halimbawa, sa isang maliit na bahay ng bansa. Samakatuwid, nag-aalok ang mga home masters ng ilang karaniwang ginagamit na mga opsyon:
- I-install ang generator sa makina ng gasolina. Halimbawa, maaari itong maging isang lumang Druzhba saw o isang motor mula sa isang motorsiklo.
- Kumonekta sa isang windmill, sa gayon ay gumagawa ng wind current generator.
- Kumonekta sa isang hydro turbine, na naka-install sa isang pansamantalang talon o isang mabilis na daloy.
Ang huling dalawang pagpipilian ay ang pinakamurang, dahil hindi na kailangang bumili ng karagdagang mapagkukunan ng enerhiya. Ito ay mga pangkalikasan na pag-install na tumatakbo sa mga alternatibong panggatong.
At isang sandali. Gumawa ng 5 kW generator mula sa washing machine motor at hindi na ito gagana. Samakatuwid, huwag umasa sa katotohanan na ang yunit na ito ay maaaring gamitin upang gumawa ng isang aparato na ganap na pumapalit sa elektrikal na network. Ngunit para sa isang pares ng mga silid o para sa isang paliguan (garahe at iba pa) ito ay gagawin. Ang maximum na maaaring gawin ng naturang generator ay 2 kW. Bilang karagdagan, huwag asahan ang 380 volts mula dito.
Idinagdag namin na ang isang generator ay maaari ding gawin mula sa isang DC motor. Bukod dito, sa ilang mga washing machine, ang mga naturang yunit ay naka-install.Sa ganitong mga motor, ang mga graphite brush ay isang natatanging tampok.
Ang paggamit ng wind power generators sa bahay
Batay sa mga kadahilanan sa itaas, ang tanong ay lumitaw: bakit hindi mag-install ng windmill sa bawat bahay? Ang sagot ay may dalawang pangunahing punto:
- Presyo. Ang halaga ng mga device na may sapat na kapangyarihan ay napakataas. Halimbawa, ang halaga ng isang yunit na may kapangyarihan na 2 kW at isang boltahe ng 24 V ay mula sa 75,000 rubles;
- Ang average na lakas ng hangin sa karamihan ng mga rehiyon ay hindi man lang umabot sa 4 m/s.
Mapa ng average na taunang bilis ng hangin sa Russia
Ibig sabihin, hindi makatwiran ang paggamit ng windmills bilang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya. Sa isang karaniwang bahay, na may sabay-sabay na operasyon ng lahat ng mga gamit sa sambahayan, hanggang sa 1 kW bawat oras ay natupok, at kapag ginamit ang mga makapangyarihang tool ng kuryente, ang figure na ito ay tumataas, na nagdaragdag ng kinakailangang boltahe sa network.
Upang matiyak ang tuluy-tuloy na supply ng kuryente, kakailanganin mo ng hindi bababa sa: isang set ng tatlong wind turbine na 3 kW, o isa na may kapasidad na hindi bababa sa 10 kW; ilang mga baterya ng sapat na kapasidad; maaasahang controller at inverter.
Ang pag-install ng buong sistema ay nagkakahalaga ng hindi bababa sa 400,000 rubles, at may variable na bilis ng hangin, ang pamamaraang ito ng power supply ay hindi na nauugnay.
Isang mapaglarawang halimbawa ng isang circuit na may mataas na power device
Maipapayo na gumamit ng self-assembled 220-volt windmills bilang alternatibong mapagkukunan ng enerhiya. Kasama ang mga solar panel, isang fuel generator na may sapat na kapangyarihan o may isang central power grid.
Mahalaga! Sa kumbinasyon ng mga mapagkukunan, kinakailangang isama ang ATS sa system (awtomatikong pag-on ng backup na kapangyarihan). Kinokontrol ng device na ito ang power supply sa pamamagitan ng pagpapalit ng power source
Scheme ng kumbinasyon ng windmill at city power supply
Electrical system gamit ang tatlong pinagmumulan
Ang batayan ng isang home wind generator
Ang paksa ng pagmamanupaktura at pag-install ng mga homemade wind generator ay napakalawak na kinakatawan sa Internet. Gayunpaman, ang karamihan sa materyal ay isang banal na paglalarawan ng mga prinsipyo para sa pagkuha ng elektrikal na enerhiya mula sa mga likas na mapagkukunan.
Ang teoretikal na paraan ng aparato (pag-install) ng mga wind turbine ay matagal nang kilala at medyo naiintindihan. Ngunit kung paano ang mga bagay ay praktikal sa domestic sektor - isang tanong na malayo sa ganap na isiwalat.
Kadalasan, inirerekumenda na pumili ng mga generator ng kotse o AC induction motor na pupunan ng mga neodymium magnet bilang kasalukuyang mapagkukunan para sa mga home-made home wind generator.
Ang pamamaraan para sa pag-convert ng isang asynchronous AC motor sa isang generator para sa isang windmill. Binubuo ito sa paggawa ng isang "coat" ng rotor ng neodymium magnets. Lubhang kumplikado at mahabang proseso
Gayunpaman, ang parehong mga opsyon ay nangangailangan ng makabuluhang refinement, kadalasang kumplikado, mahal, at nakakaubos ng oras.
Mas simple at mas madali sa lahat ng aspeto na mag-install ng mga de-koryenteng motor tulad ng mga ginawa noon at ngayon ay ginawa ng Ametek (halimbawa) at iba pa.
Para sa home wind turbine, ang mga DC motor na may boltahe na 30 - 100 volts ay angkop. Sa generator mode, humigit-kumulang 50% ng ipinahayag na operating boltahe ay maaaring makuha mula sa kanila.
Dapat pansinin: kapag nagpapatakbo sa mode ng henerasyon, ang mga DC motor ay dapat na untwisted sa isang bilis na mas mataas kaysa sa nominal.
Bukod dito, ang bawat indibidwal na motor mula sa isang dosenang magkaparehong mga kopya ay maaaring magpakita ng ganap na magkakaibang mga katangian.
Samakatuwid, ang pinakamainam na pagpili ng isang de-koryenteng motor para sa isang home wind generator ay lohikal sa mga sumusunod na tagapagpahiwatig:
- Mataas na operating boltahe na setting.
- Mababang parameter RPM (angular na bilis ng pag-ikot).
- Mataas na kasalukuyang operating.
Kaya, ang isang motor na ginawa ng Ametek na may operating boltahe na 36 volts at isang angular na bilis ng pag-ikot ng 325 rpm ay mukhang mahusay para sa pag-install.
Ito ay tulad ng isang de-koryenteng motor na ginagamit sa disenyo ng isang wind generator - isang pag-install na inilarawan sa ibaba bilang isang halimbawa ng isang windmill sa bahay.
DC motor para sa home wind generator. Ang pinakamahusay na pagpipilian sa mga produkto na ginawa ng Ametek. Ang mga katulad na de-koryenteng motor na ginawa ng ibang mga kumpanya ay angkop din.
Ang pagsuri sa kahusayan ng anumang katulad na motor ay madali. Ito ay sapat na upang ikonekta ang isang maginoo na 12 volt incandescent automotive lamp sa mga de-koryenteng terminal at i-on ang motor shaft sa pamamagitan ng kamay. Sa mahusay na mga teknikal na tagapagpahiwatig ng de-koryenteng motor, tiyak na sisindi ang lampara.
Paano gumawa ng wind generator gamit ang iyong sariling mga kamay
Upang i-mount ang device na ito sa bahay kakailanganin mo:
- Masusing kaalaman sa isang electrician;
- Pinagmumulan ng kapangyarihan. Maaari itong maging isang alternator o isang asynchronous na motor.
- Isang ligtas na lugar para i-install ang device. Dahil ang bigat ng mga indibidwal na yunit ng sambahayan ay maaaring umabot mula 200 hanggang 800 kg.
- neodymium magnet. Ang klase ng mga magnet ay may higit na pagganap;
Iba't ibang uri ng anyo. Sa aming kaso, ang hugis-parihaba o bilog ay mas angkop.
- Mga wire ng angkop na seksyon;
- Mga materyales para sa pag-mount ng frame at ang windmill mismo.
Tulad ng inilarawan sa itaas, maraming mga pagpipilian sa disenyo. Ang background ng ingay na nilikha ng unit ay depende sa mga sukat at paraan ng pagkonekta sa mga node. Kung ayaw mo ng gulo sa mga kapitbahay, talakayin nang maaga ang isyung ito, dahil medyo maingay ang mga indibidwal na unit, halimbawa, tulad ng self-assembled wind generator sa susunod na video.
Pagkatapos isagawa ang lahat ng mga paunang aktibidad, kakailanganin mong pumili ng pinagmumulan ng kuryente na nababagay sa iyong mga pangangailangan. Sa limitadong mga mapagkukunang pinansyal, dalawang opsyon sa badyet ang posible:
- Generator ng sasakyan;
- Asynchronous na motor mula sa isang washing machine.
Ang bawat pagpipilian ay may positibo at negatibong panig.
Voltage stabilizer 220V para sa bahay: alin ang pipiliin. Sa artikulo, isasaalang-alang namin nang detalyado kung para saan ang kagamitang ito, mga uri, mga diagram ng koneksyon, mga average na presyo at mga teknikal na katangian, kung paano ito gagawin sa iyong sarili.
Do-it-yourself wind generator option mula sa washing machine
Upang mapataas ang lakas, ang makina ay ina-upgrade sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga ferrite magnet ng mga neodymium. Dapat pansinin na ang pag-install ng mga magnet ay isang medyo matrabaho na proseso na nangangailangan ng ilang mga kasanayan.
Isang halimbawa ng lokasyon ng mga neodymium magnet sa makina mula sa isang washing machine
Rekomendasyon! Ang mga neodymium magnet ay napakalakas, maging maingat kapag nagtatrabaho sa kanila.
Upang makatipid ng oras at nerbiyos, ang isang mas simpleng pagpipilian ay ang pagbili ng isang yari na rotor na may angkop na sukat. Makatuwirang gamitin ang naturang makina sa isang aparato na may maliliit na sukat.
Paggawa ng wind generator gamit ang iyong sariling mga kamay mula sa generator ng kotse
Kailangan ding pagbutihin ang opsyong ito, dahil gumagana ang karaniwang sample sa 5000 - 6000 rpm. Kasama sa pag-upgrade ang:
Ang aparato ay nilagyan ng mga neodymium magnet. Ang mga ito ay naka-install sa isang mahigpit na pagkakasunud-sunod, iyon ay, ang mga pole ay kahalili. Para sa kaginhawahan, ang isang template ay pinutol mula sa makapal na karton;
Template ng layout ng magnet
- Ang paikot-ikot na stator ay rewound. Ang bilang ng mga pagliko ay tumataas, samakatuwid, ang cross section ng wire ay bumababa.
- Walang mga magnet bilang pamantayan, kaya ang gitnang baras ay dapat na gawa sa isang non-magnetic na materyal, tulad ng titanium.
Ngunit kahit na ang lahat ng mga kinakailangan para sa pinakamainam na boltahe ay natutugunan, ang rotor ay dapat paikutin mula sa 500 beses bawat minuto.
Pangkalahatang negatibong katangian:
- Ang parehong mga opsyon ay panandalian, na nangangailangan ng taunang pagkumpuni o pagpapalit;
- Ang nabuong kapangyarihan ay hindi sapat para sa isang buong supply ng kuryente;
- Nangangailangan ng makabuluhang pagpapabuti.
Kung mayroon ka nang kinakailangang kaalaman at halos alam kung paano gumawa ng 220V wind generator gamit ang iyong sariling mga kamay, magiging mas makatwiran ang pag-mount ng isang yunit ng mas malaking kapangyarihan.
Kapag nag-iipon ng pahalang o patayong wind turbine gamit ang iyong sariling mga kamay, obserbahan ang higpit ng buong istraktura, mula sa mga blades hanggang sa mga control braces. Ang hindi mapagkakatiwalaang mga bahagi ng istruktura ay maaaring humantong sa isang aksidente.
Isa sa maraming aksidente
