Kendi elinizle bir rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Elektrik jeneratörü çeşitleri

Genellikle evde ev yapımı bir jeneratör, asenkron motor, manyetik, buhar, odunla çalışan temelinde yapılır.

Seçenek #1 - asenkron jeneratör

Cihaz, seçilen motorun performansına göre 220-380 V gerilim üretebilecek.

Böyle bir jeneratörü monte etmek için, sadece kapasitörleri sargılara bağlayarak asenkron bir motoru çalıştırmanız gerekir.

Asenkron motora dayalı jeneratör kendini senkronize eder, rotor sargılarını sabit bir manyetik alanla başlatır.

Motor, üç fazlı veya tek fazlı sargılı bir rotor, kablo girişi, kısa devre cihazı, fırçalar, kontrol sensörü ile donatılmıştır.

Rotor sincap kafesli tipte ise, sargılar artık manyetizasyon kuvveti kullanılarak uyarılır.

Seçenek # 2 - mıknatıslı cihaz

Manyetik bir jeneratör için bir kollektör, kademeli (senkron fırçasız) motor ve diğerleri uygundur.

Çok sayıda kutup ile sarım yapılması verimi arttırır. Klasik devreye kıyasla (verimin 0,86 olduğu yerde), 48 kutuplu sargı, jeneratör gücünü daha fazla yapmanızı sağlar.

Montaj işlemi sırasında, mıknatıslar dönen bir eksene monte edilir ve dikdörtgen bir bobin içine kurulur. İkincisi, mıknatısların dönüşü sırasında bir elektrostatik alan oluşturur.

Seçenek #3 - buhar jeneratörü

Buhar jeneratörü için su devreli bir fırın kullanılır. Cihaz, buhar ve türbin kanatlarının termal enerjisi nedeniyle çalışır.

Kendiniz bir buhar jeneratörü yapmak için su (soğutma) devreli bir fırına ihtiyacınız olacak.

Buharı suya dönüştürmek için kontrol ve soğutma devresi gerektiren devasa, mobil olmayan bir tesise sahip kapalı bir sistemdir.

Seçenek # 4 - odun yakma cihazı

Odun yakan bir jeneratör için kamp da dahil olmak üzere sobalar kullanılır. Peltier elemanlar fırınların duvarlarına sabitlenir ve yapı radyatör mahfazasına yerleştirilir.

Jeneratörün çalışma prensibi şu şekildedir: iletken plakaların yüzeyi bir tarafta ısıtıldığında, diğeri soğutulur.

Odunla çalışan bir jeneratörü kendiniz yapmak için herhangi bir soba kullanabilirsiniz. Jeneratör, iletken plakaları ısıtan ve soğutan Peltier elemanlarından güç alır.

Plakaların kutuplarında bir elektrik akımı belirir. Plakaların sıcaklıkları arasındaki en büyük fark, jeneratöre maksimum güç sağlar.

Ünite sıfırın altındaki sıcaklıklarda daha verimlidir.

Ev yapımı rüzgar jeneratörü: avantajları ve dezavantajları

Sitenize elektrik gelmiyorsa, elektrik şebekesinde sürekli kesintiler varsa veya elektrik faturalarından tasarruf etmek istiyorsanız bir rüzgar türbini kurmak gerekebilir. Yel değirmeni satın alınabilir veya kendiniz yapabilirsiniz.

Ev yapımı bir rüzgar jeneratörü aşağıdaki avantajlara sahiptir:

• Bir fabrika cihazı satın alırken tasarruf etmenizi sağlar, çünkü üretim çoğunlukla doğaçlama parçalardan yapılır;
• İhtiyaçlarınız ve çalışma koşullarınız için ideal, çünkü cihazın gücünü bölgenizdeki rüzgarın yoğunluğunu ve şiddetini hesaba katarak kendiniz hesaplıyorsunuz;
• Evin tasarımı ve peyzaj tasarımı ile daha iyi uyum sağlar, çünkü yel değirmeninin görünümü sadece hayal gücünüze ve becerilerinize bağlıdır.

Ev yapımı cihazların dezavantajları, güvenilmezliklerini ve kırılganlıklarını içerir: ev yapımı ürünler genellikle ev aletlerinden ve arabalardan gelen eski motorlardan yapılır, bu nedenle hızlı bir şekilde arızalanırlar. Ancak rüzgar türbininin verimli olabilmesi için cihazın gücünün doğru hesaplanması gerekmektedir.

Ev yapımı bir jeneratörün avantajları

Çok daha düşük enerji maliyetleri, bir rüzgar jeneratörü kullanmanın tek artısı olmaktan uzaktır. Bir ustanın seçimini belirleyen bir takım avantajlar vardır:

1. Her aşamanın ayrıntılı bir açıklamasıyla nasıl çalışılacağına dair çok sayıda mevcut video eğitimi. İş modelleri olarak, bir rüzgar jeneratörünün resimlerini ve şemalarını kullanabilirsiniz.
2. Jeneratörün üretimi için mevcut malzemeler (eski bir metal kap, alet takımları, her gayretli sahibinin evinde bir pil bulunabilir). Bir araba jeneratöründen kendi ellerinizle yüksek kaliteli bir rüzgar jeneratörü yapılabilir.
3. Bugüne kadar, çalışma prensibi birbirinden çarpıcı biçimde farklı olan bir dizi model bilinmektedir.
4. Sitedeki küçük binalar yasal çerçevenin düzenlemelerini ihlal etmemektedir, ancak aynı zamanda ev, bahçe, ekonomik bölgedeki ev aletlerinin çoğuna enerji sağlayabilirler.

Bağımsız çalışma açısından, rüzgar jeneratörlerini inşa etmek su modellerinden daha kolaydır.

Adımlarda bir yel değirmeni montajının fotoğraf örneği

Bir araba jeneratörü temelinde monte edilmiş 24 V'luk bir yel değirmeni yapımına bir örnek düşünün. Ev yapımı, 5 m / s'lik bir rüzgar kuvveti ile kararlı bir şekilde çalışmaya başlar. 15 m/s'den esen rüzgarlı orta rüzgarlı havalarda, ünite 8'den 11 A'ya kadar sağlar; kuvvetli rüzgarlı günlerde verimlilik artar. Güç 300 watt'tan fazla değil.

Aslında, tüm işler yapıldı, geriye faydalı bir kurulumun farklı bileşenlerini günlük yaşamda birbirine bağlamak kaldı:

Kendin yap kurulumu 24 V geliştirir, mobil ekipmanın pillerini şarj etmek ve enerji tasarruflu lambalarla aydınlatma hattına enerji sağlamak için kullanılabilir.

Kurulum Öncesi Seçenekler

Cihazın yüksek kaliteli çalışması, bir yazlık evin veya bir evin elektrik enerjisiyle başarılı bir şekilde sağlanmasının ve dolayısıyla ustanın kuvvetlerinin ve araçlarının makul bir yatırımının anahtarıdır.

Jeneratörü kurmadan önce, hem kurulumun kendisinden hem de yapının amaçlanan kurulumunun bulunduğu yerden bir dizi parametreyi değerlendirmek gerekir.

Toprağın ve yakındaki binaların durumunun bir analizi zorunludur. Rüzgar jeneratörünün yakınında kanatlar tarafından kolayca zarar görebilecek cihazlar bulunmamalıdır.

Üzerinde tesisat bulunan alan çocuklardan ve ani misafirlerden korunmalıdır.Ev yapımı bir rüzgar jeneratörünün yanından, aşağıdaki özellikler değerlendirmeye tabidir:

• Direk yüksekliği (yasama meselesinden bahsediyoruz).
• Bıçakların boyutları, cihazları.
• Cihazın gücü. Rüzgar jeneratörleri küçük bir özel ev için bile kullanılabilir.
• Çalışan bir yapıdan gelen gürültü.
• Hava frekansları için güvenlik.

Tüm bileşen parçalarının teknik durumu, her bir elemanın bütünlüğü, güvenliği ve servis verilebilirliği için mutlaka değerlendirilir. Optimal çalışma, ön hazırlık talimatları ve bunun nasıl yapılacağına dair bir plan şeması ile gerçekleştirilebilir. kendin yap rüzgar jeneratörü.

Kendi elinizle bir rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Bir fabrika rüzgar türbini satın almak her zaman en iyi çözüm değildir. Ana engel, endüstriyel yel değirmenlerinin yüksek maliyetidir. Bu tür ekipman her alana kurulamaz - direği kurmak için özel bir izin gereklidir ve ekipmanı ıssız bir yerde bırakmak tehlikelidir. Alternatif bir seçenek, kendi elinizle özel bir ev için bir rüzgar jeneratörü yapmaktır. Çoğu durumda, minimum maliyet ve kendinizi yaratıcı bir şekilde ifade etme fırsatı göz önüne alındığında, bu kabul edilebilir.

Döner rüzgar jeneratörü, nispeten basit bir dönüştürme cihazıdır. Konağa tam olarak elektrik sağlamak yeterli olmayacak, ancak küçük bir kır evi için ev yapımı bir yel değirmeni yeterli olacaktır. Evi, müştemilatları, sitedeki yolları vb. aydınlatabilecektir.

Bağlantı şemaları

Nesnenin özerk olarak sağlanması (pillerle). Tesis sadece bir rüzgar türbini tarafından desteklenmektedir.

Rüzgar jeneratörü (pilli) ve şebekeye geçiş.
AVR, rüzgar olmadığında nesnenin gücünü değiştirmenize olanak tanır ve piller şebekeye tamamen boşalır. Aynı devre tam tersi olarak da kullanılabilir - yedek güç kaynağı olarak bir rüzgar jeneratörü. Bu durumda, şebeke elektriğinin kesilmesi durumunda ATS sizi rüzgar jeneratörünün akülerine yönlendirir.

Rüzgar jeneratörü (pilli) ve yedek dizel (benzinli) jeneratör. Rüzgar olmaması ve pillerin boşalması durumunda, yedek jeneratör otomatik olarak başlatılır.

Rüzgar jeneratörü (pilsiz) ve ağ ile anahtarlama. Piller yerine kamu elektrik şebekesi kullanılır - üretilen tüm elektrik ona girer ve ondan tüketilir. Yalnızca üretilen ve tüketilen elektrik arasındaki fark için ödeme yaparsınız. Böyle bir çalışma planına henüz Ukrayna'da ve diğer birçok ülkede izin verilmemektedir.

çeşitleri

Jeneratörün konumuna göre bu ünite şunlar olabilir:

Yatay tasarım. Bu cihazda dönme ekseni yere paralel ve kanatların düzlemi diktir. Bu, dikey bir eksen etrafında serbest dönüşe izin verir.
Dikey jeneratörlerin çalışma prensibi, kuyruk düzlemini etkileyen rüzgarın yönünü değiştirmektir, böylece jeneratörün dönüş ekseni hava akış vektörü boyunca yer alacaktır.

Dikkat! Yatay jeneratörlerin kullanılmasındaki bir problem, teller direğin etrafına dolanıp kopabileceğinden, güç kablolarının bağlanmasıdır. Ancak bu sorun bir sınırlayıcı ayarlanarak da çözülebilir.

dikey tasarım

Bu uygulamada, şaftın dönme ekseni zemine diktir, bu da cihazın rüzgar yönüne bağlı olmamasına izin verir.Bu kurulumun avantajı, çizimlerinin teknik literatürden ücretsiz olarak edinilebilmesidir. Jeneratörün kendisi, yatay yapılarda olduğu gibi dönüş sınırlayıcıların kurulumunu gerektirmez.

Özel bir ev için etkili bir döner tip kurulum: nelerden monte edilebilir?

Bu tip bir kurulum, bir bahçe evine, müştemilatlara elektrik sağlamak ve geceleri bölgeyi vurgulamak için tasarlanmıştır. Maksimum 1,5 kW gücünde bir döner rüzgar türbini üretimi için bir dizi cihaza ihtiyaç duyulacaktır:

• 12 V jeneratör;
• helyum veya asit pil 12 V;
• 12 V için yarı hermetik anahtar düğmesi;
• dönüştürücü 700 → 1500 W ve 12 → 220 V;
• akümülatörün şarj veya şarj kontrol lambasının otomobil rölesi;
• voltmetre;
• metal için öğütücü veya makas;
• delmek.

Ayrıca ek olarak gerekli olacaktır:

• büyük kapasiteli paslanmaz çelik veya alüminyum kap;
• somun ve rondelalı cıvatalar;
• 4 mm2 ve 2,5 mm2 kesitli teller;
• jeneratörü direğe sabitlemek için kelepçeler;
• kurşun kalem veya işaretleyici;
• şerit metre, tel kesiciler, matkap, anahtarlar, tornavida.

Döner yel değirmeni modelinin avantajları ve dezavantajları

Bir rüzgar jeneratörünün döner modelinin avantajları şunlardır:

• karlılık;
• elemanlar kolayca değiştirilebilir ve kırılma durumunda kolayca onarılabilir;
• özel çalışma koşullarının olmaması;
• operasyonda güvenilirlik;
• oldukça sessiz çalışma.

Dezavantajları da vardır:

• yel değirmeni performansı çok büyük değil;
• Bir rüzgar jeneratörü, pervanenin durmasına bile neden olabilen ani rüzgarlara büyük ölçüde bağlıdır.

Tek fazlı ve üç fazlı

• Yük altındaki tek fazlı jeneratörler, nedeni akım genliğindeki fark olan titreşim salınımları yayar.
• Üç fazlı jeneratörler, çalışmaları sırasında akustik konforu artıran titreşimli titreşimler yaymazlar. Bu, jeneratörün neredeyse sessiz çalışmasına izin verir, ayrıca daha az titreşim, daha uzun süre dayanır.

Gördüğünüz gibi, her iki jeneratör tipini karşılaştırırken, üç fazlı form en iyi özelliklere sahiptir.

Kendi ellerimizle bir yel değirmeni yapıyoruz

1. Rüzgar türbini kanatları

Rüzgar çarkı, cihazın en önemli yapısal elemanıdır. Rüzgar kuvvetini mekanik enerjiye dönüştürür. Bu nedenle, diğer tüm elemanların seçimi yapısına bağlıdır.

En yaygın ve etkili kanat türleri yelken ve kanattır. İlk seçeneğin üretimi için, eksene bir malzeme tabakasını rüzgar akışına açılı olarak yerleştirerek sabitlemek gerekir. Bununla birlikte, dönme hareketleri sırasında, böyle bir kanat önemli aerodinamik dirence sahip olacaktır. Ek olarak, saldırı açısındaki artışla artacak ve bu da işlevlerinin etkinliğini azaltacaktır.

İkinci tip bıçaklar daha yüksek verimlilikle çalışır - kanatlı. Ana hatlarıyla bir uçağın kanadına benzerler ve sürtünme kuvvetinin maliyeti minimuma indirilir. Bu tür rüzgar türbini, düşük malzeme maliyetleriyle yüksek rüzgar enerjisi kullanımına sahiptir.

Bıçaklar ahşaptan daha verimli olacağı için plastik veya plastik borudan yapılabilir. En verimli olanı, iki metre çapında ve altı kanatlı rüzgar çarkı yapısıdır.

2.Rüzgar türbini jeneratörü

Rüzgar üreten ekipman için en kabul edilebilir seçenek, alternatif akımlı bir dönüştürücü asenkron üretim mekanizmasıdır. Başlıca avantajları, düşük maliyet, satın alma kolaylığı ve modellerin dağılımının genişliği, yeniden ekipman olasılığı ve düşük hızlarda mükemmel çalışmadır.

Kalıcı bir mıknatıs jeneratörüne dönüştürülebilir. Araştırmalar böyle bir cihazın düşük hızlarda çalıştırılabileceğini ancak yüksek değerlerinde hızla verimini kaybettiğini göstermiştir.

3. Rüzgar türbini montajı

Kanatları jeneratörün kasasına sabitlemek için, 10 mm kalınlığa kadar çelik bir disk olan rüzgar türbini kafasının kullanılması gerekir. Bıçakları bunlara takmak için delikli altı metal şerit kaynaklanmıştır. Diskin kendisi, kontra somunlu cıvatalar kullanılarak üretim mekanizmasına bağlanır.

Üreten cihaz, jiroskopik kuvvetler de dahil olmak üzere maksimum yüklere dayanabildiğinden, sıkıca sabitlenmesi gerekir. Cihazda, jeneratör bir tarafa monte edilmiştir, bunun için şaft, aynı çaptaki jeneratör eksenine vidalamak için dişli deliklere sahip çelik bir elemana benzeyen gövdeye bağlanmalıdır.

Diğer tüm elemanların yerleştirileceği rüzgar üreten ekipman için bir destek çerçevesinin üretimi için, 10 mm kalınlığa kadar metal bir plaka veya aynı boyutta bir kiriş parçası kullanılması gerekir.

4. Rüzgar türbini dönüşü

Döner mekanizma, yel değirmeninin dikey bir eksen etrafında dönme hareketlerini sağlar. Böylece cihazı rüzgar yönüne çevirmeyi mümkün kılar.Üretimi için eksenel yükleri daha etkili bir şekilde algılayan makaralı rulmanlar kullanmak daha iyidir.

5. Akım alıcısı

Pantograf, yel değirmeni üzerindeki jeneratörden gelen tellerin burulma ve kopma ihtimalini azaltıyor. Tasarımında yalıtım malzemesi, kontaklar ve fırçalardan oluşan bir manşon içerir. Hava olaylarına karşı koruma oluşturmak için mevcut alıcının kontak düğümleri kapatılmalıdır.