Özel bir ev için rüzgar jeneratörü: cihaz, tipler, en iyi tekliflere genel bakış

Rüzgar türbini kurulum seçenekleri

Zamanla sabit bir enerji üretimi elde etmek mümkün olmayacaktır. Bunun nedeni, doğa koşullarının sürekli değişmesidir. Kuvvetli rüzgarlarda oluşacak fazla elektriği nerede kullanacağınızı önceden düşünün.Örneğin, ev için bir kazanda veya elektrikli ısıtıcıda su ısıtması sağlayabilirsiniz. Bu özellik, kuvvetli rüzgarlarda ve hafif yüklerde otomatik olarak açılmalıdır.

Uzun kış mevsimi olan bir iklim için dikey rotor düzenlemesi modelleri daha uygundur. Böyle bir cihazı yere veya alçak bir direğe kurabilirsiniz. Ayrıca ısıtıcı ve kazan ile doğrudan elektrik şebekesine bağlanabilir. Bu durumda, invertör ve piller olmadan yapmayı deneyebilirsiniz. Çoğu zaman, böyle bir bağlantı şeması, üçüncü taraf kuruluşların katılımı olmadan kendi ellerinizle uygulanabilir. Böyle bir rüzgar jeneratörü, ısı sağlamaya hizmet edebilir.

Yel değirmeninin çalışmasıyla ilgili bazı sorunları da çözmelisiniz:

İlk olarak, gürültünün varlığı. Bunun komşularınızı memnun etmesi pek olası değildir, ayrıca infrasound'u duymak rahatsız edici olabilir. Bu özelliği ortadan kaldırmak için cihazı konut binalarından mümkün olduğunca uzağa kurun;
ikincisi, yapının en yüksek noktasında havacılık için bir sinyal sisteminin yanı sıra topraklama ve yıldırımdan korunmanın zorunlu varlığı

Lütfen çalışma sırasında titreşim oluşacağını unutmayın. Bu, direğin diğer nesnelerle temas etmemesi gerektiği anlamına gelir;
üçüncü olarak, jeneratörün kendisi ve sistemin diğer parçaları

Piller ve invertörler düzenli bakım ve sistematik değiştirme gerektirir. Direk ayrıca zamanında boyanmalı, incelenmeli ve bakımı yapılmalıdır;
dördüncüsü, buzlanma veya güçlü bir kasırga sırasında hasar olasılığı vardır.

Rüzgar türbininin düzenli bakımı, bu yardımcının uzun ömürlü olmasını sağlayacaktır.

Hangi bıçak şekli en uygunudur

Bir rüzgar türbininin ana unsurlarından biri bir dizi kanattır. Bir yel değirmeninin verimliliğini etkileyen bu ayrıntılarla ilişkili bir dizi faktör vardır:

• ağırlık;
• boyut;
• form;
• malzeme;
• tutar.

Ev yapımı bir yel değirmeni için kanat tasarlamaya karar verirseniz, tüm bu parametreleri dikkate aldığınızdan emin olun. Bazıları, jeneratör pervanesinde ne kadar fazla kanat olursa, o kadar fazla rüzgar gücü elde edilebileceğine inanıyor. Başka bir deyişle, ne kadar çok o kadar iyi.

Ancak durum böyle değil. Her bir parça hava direncine karşı hareket eder. Bu nedenle, bir pervane üzerindeki çok sayıda kanat, bir devri tamamlamak için daha fazla rüzgar kuvveti gerektirir. Ayrıca çok fazla geniş kanat, hava akımı yel değirmeninden geçmeyip etrafında döndüğünde pervanenin önünde sözde "hava başlığı" oluşmasına neden olabilir.

Biçim çok önemli. Vidanın hızına bağlıdır. Kötü akış, rüzgar çarkını yavaşlatan girdaplara neden olur

En verimli olanı tek kanatlı bir rüzgar türbinidir. Ancak onu kendi ellerinizle inşa etmek ve dengelemek çok zordur. Tasarım, yüksek verimliliğe rağmen güvenilmezdir. Birçok kullanıcının ve yel değirmeni üreticisinin deneyimine göre, en uygun model üç kanatlı olanıdır.

Bıçağın ağırlığı, boyutuna ve yapılacağı malzemeye bağlıdır. Boyut, hesaplamalar için formüller tarafından yönlendirilerek dikkatlice seçilmelidir. Kenarlar en iyi şekilde işlenir, böylece bir tarafta yuvarlama olur ve karşı taraf keskindir

Bir rüzgar türbini için doğru seçilmiş kanat şekli, iyi çalışmasının temelidir.Ev yapımı için aşağıdaki seçenekler uygundur:

• yelken tipi;
• kanat tipi.

Yelken tipi bıçaklar, bir yel değirmeni gibi basit geniş şeritlerdir. Bu model en belirgin ve üretimi kolaydır. Ancak verimliliği o kadar düşüktür ki, bu form modern rüzgar türbinlerinde pratik olarak kullanılmamaktadır. Bu durumda verimlilik yaklaşık% 10-12'dir.

Çok daha verimli bir form, kanat profili kanatlarıdır. Büyük uçakları havaya kaldıran aerodinamik ilkeleri burada devreye giriyor. Bu şekle sahip bir vidayı harekete geçirmek daha kolaydır ve daha hızlı döner. Hava akışı, yel değirmeninin yolda karşılaştığı direnci önemli ölçüde azaltır.

Doğru profil bir uçak kanadına benzemelidir. Bir yandan, bıçağın kalınlaşması ve diğer yandan - yumuşak bir iniş. Hava kütleleri bu şeklin bir kısmı etrafında çok düzgün bir şekilde akar.

Bu modelin verimliliği %30-35'e ulaşıyor. İyi haber şu ki, minimum alet kullanarak kendi ellerinizle kanatlı bir bıçak yapabilirsiniz. Tüm temel hesaplamalar ve çizimler yel değirmeninize kolayca uyarlanabilir ve kısıtlama olmaksızın ücretsiz ve temiz rüzgar enerjisinin keyfini çıkarın.

Çalışma prensibi

Yatay yel değirmeni modeli

Rüzgar kuvvetinin etkisi altında, rotoru tahrik eden cihazın kanatları dönmeye başlar. Stator sargısı sayesinde ortaya çıkan mekanik enerji elektrik akımına dönüştürülür. Dönme kuvvetinin etkisi altında ortaya çıkan elektrik aküde depolanır.

Doğrudan alınan enerji miktarı, rüzgarın gücüne bağlıdır - ne kadar güçlü esirse, aküde o kadar fazla elektrik depolanır.

Dönüşler sırasında, ana rotora bağlı olan eksen de döner. Üzerine statorda dönen 12 mıknatıs sabitlenmiştir. Bu, soketlerde akan ile aynı frekansta alternatif bir elektrik akımı yaratır.

Ortaya çıkan alternatif akım, uzun mesafelerde iletilebilir, ancak saklanamaz. Bu nedenle doğru akıma çevrilmesi gerekir. İşlem, türbindeki dahili bir elektronik devre tarafından gerçekleştirilir.

Bıçak dönüşü fren sistemi

Ünitenin güçlü hava basıncı ile arızalanmamasını sağlamak için özel bir fren sistemi ile donatılmıştır. Sargılarda akımı indüklemek için hareketli mıknatıslar kullanıldıysa, şimdi bu kuvvet dönen mıknatısları durdurmak için kullanılır. Bunu yapmak için, rotorun hareketinin yavaşladığı bir kısa devre oluşturulur. Ortaya çıkan karşı tepki, mıknatısların dönüşünü yavaşlatır.

Rüzgar türbini ve bileşenlerinin tasarımı

Rüzgar 50 km/s'nin üzerinde olduğunda, frenler rotorun dönüşünü otomatik olarak yavaşlatır. Hava hızı 80 km/s'ye ulaştığında ise fren sistemi bıçakları tamamen durduruyor. Türbinin tüm parçaları, hava enerjisinin kullanımını en üst düzeye çıkarmak için tasarlanmıştır. Rüzgar estiğinde kanatlar döner ve jeneratör hareketlerini elektriğe dönüştürür. Çift enerji dönüşümü gerçekleştiren türbin, hava kütlelerinin olağan hareketinden elektrik üretir.

Dışarıdan, rüzgar jeneratörü bir rüzgar gülüne benzer - rüzgarın estiği yöne yönlendirilir.

Bu cihaz sadece bazı aşırı koşullarda değil, aynı zamanda sıradan günlük yaşamda da çok kullanışlıdır.Oldukça sık, rüzgar türbini sistemleri yazlık evlerde veya düzenli elektrik kesintilerinin olduğu yerleşim yerlerinde kullanılmaktadır. Kendi kendine yapılan otonom bir elektrik kaynağı aşağıdaki avantajlara sahiptir:

• kurulum çevre dostudur;
• yakıt ikmali gerekmez;
• atık birikmez;
• cihaz çok sessiz çalışır;
• uzun bir servis ömrüne sahiptir.

Tüm rüzgar jeneratörleri aynı şekilde çalışır. İlk olarak, rüzgar basıncından alınan alternatif voltaj doğru akıma dönüştürülür. Bu pili şarj eder. İnverter daha sonra tekrar alternatif akım üretir. Ampullerin yanması için bu gereklidir; buzdolabı, tv vs çalıştı.Şarj edilebilir pili sayesinde sakin havalarda elektrikli aletleri kullanabilirsiniz. Ek olarak, kuvvetli rüzgarlar sırasında ağdaki voltaj sabit kalır.

Rüzgar türbini boyut seçimi

Bu tesisatın boyutunu, bölgenizdeki istenen elektrik miktarı ve rüzgar hızının yanı sıra yoğunluğuna göre seçmeniz gerekir. Güç hesabının doğaçlama parçalardan elle yapılmayan fabrika yapımı bir rüzgar jeneratörü için yapılacağının hemen açıklığa kavuşturulması gerekiyor.

İhtiyacınız olan elektrik miktarını, geçen yılın faturalarını çalabilir veya keyfi (istenen) bir miktar alabilirsiniz.

Rüzgar hızı ve yoğunluğu web'de, örneğin hava durumu servisinin web sitesinde bulunabilir. Birçok bölge olduğu ve iklim son yıllarda çok hızlı değiştiği için bu yazıda herhangi bir rakam vermeyeceğim.

Birkaç formül var

bir.Ortalama bir kişi için en basit ve anlaşılır olanı, ancak elde edilen verilerde belirli bir hata olabilir. Yatay şaftlı bir kinetik rüzgar jeneratörünü hesaplamak için kullanılabilir:

AEO = 1.64 * D*D * V*V*V

Neresi:

• AEO, bir yıl içinde almak istediğiniz elektriktir.
• D, metre cinsinden gösterilen rotorun çapıdır.
• V, m/s cinsinden gösterilen yıllık ortalama rüzgar hızıdır.

2. Bu tür ekipmanların profesyonel düzeyde satışı ve kurulumunda yer alan şirketler tarafından hesaplamaları için kullanılan daha karmaşık bir formül.

P = V3 * ρ * S

Neresi:

• V, saniyede metre cinsinden rüzgar hızıdır.
• ρ – hava yoğunluğu, ölçü birimi – kg/m3
• S, hava akışının estiği kanatların alanıdır, ölçü birimi m2'dir (üreticinin teknik açıklamasına göre bakılmalıdır).
• P - Elde edilebilecek kW sayısı.

Hesaplama örneği P = 53 * 1.25 * 33 = 5156 W

Güç üretiminin verimliliği doğrudan rotor kanatlarının çapına bağlıdır, aşağıdaki tabloda yaklaşık performansı görebilirsiniz.

Bu tablo, rotor çapına, rüzgar türbininin kurulum yüksekliğine ve rüzgar hızına bağlı olarak elde edilebilecek yaklaşık verileri göstermektedir.

Maksimum üretilen güç, kW	rotor çapı, m	Direk yüksekliği, m	Rüzgar hızı m/s
0,55	2,5	6	8
2,6	3,2	9	9
6,5	6,4	12	10
11,2	8	12	10
22	10	18	12

3. Dikey rotorlu (eksenli) durumlarda farklı bir formül kullanılarak hesaplamalar yapılmalıdır.

P=0.6*S*V^3

Neresi:

• P– güç Watt
• S- bıçakların çalışma alanı m2.
• V^3– Rüzgar hızı küpü m/s

Daha karmaşık ama daha doğru bir formül

P*= krV 3S/2, .

Neresi:

• r - hava yoğunluğu,
• V m/s cinsinden akış hızıdır.
• S - metrekare cinsinden akış alanı
• k - değerdeki rüzgar türbini türbininin verimlilik katsayısı 0,2-0,5

Yel değirmeni seçerken üreticinin önerdiği rüzgar hızına bakmanız gerekir. Kural olarak, özel kullanım için kurulumların böyle bir aralığı vardır: 2-11 Mps.

Hangi rüzgar türbinleri en verimlidir?

Yatay

dikey

Bu tür ekipman, türbin dönüş ekseninin yere paralel olduğu en büyük popülerliği kazanmıştır. Bu tür rüzgar jeneratörlerine genellikle kanatların rüzgar akışına karşı döndüğü yel değirmenleri denir. Ekipmanın tasarımı, kafanın otomatik olarak kaydırılması için bir sistem içerir. Rüzgar akışını bulmak için gereklidir. Elektrik üretmek için küçük bir kuvvet bile kullanmak için bıçakları döndürmek için bir cihaza da ihtiyaç vardır. Bu tür ekipmanların kullanımı, endüstriyel işletmelerde günlük yaşamdan daha uygundur. Uygulamada, daha çok rüzgar çiftliği sistemleri oluşturmak için kullanılırlar.

Bu tür cihazlar pratikte daha az etkilidir. Türbin kanatlarının dönüşü, rüzgarın ve vektörünün gücünden bağımsız olarak dünyanın yüzeyine paralel olarak gerçekleştirilir. Akışın yönü de bir rol oynamaz, herhangi bir etki ile döner elemanlar ona doğru kayar. Sonuç olarak, rüzgar jeneratörü gücünün bir kısmını kaybeder ve bu da bir bütün olarak ekipmanın enerji verimliliğinde bir azalmaya yol açar. Ancak kurulum ve bakım açısından kanatların dikey olarak yerleştirildiği üniteler ev kullanımı için daha uygundur. Bunun nedeni redüktör grubu ve jeneratörün zemine monte edilmiş olmasıdır.Bu tür ekipmanın dezavantajları, pahalı kurulum ve ciddi işletme maliyetlerini içerir. Jeneratörü monte etmek için yeterli alan gereklidir. Bu nedenle küçük özel çiftliklerde dikey cihazların kullanımı daha uygundur.

iki kanatlı	üç bıçaklı	çok kanatlı
Bu tür birimler, iki dönme elemanının varlığı ile karakterize edilir. Bu seçenek günümüzde pratik olarak verimsizdir, ancak güvenilirliği nedeniyle oldukça yaygındır.	Bu tür ekipman en yaygın olanıdır. Üç kanatlı üniteler sadece tarım ve sanayide değil, özel evlerde de kullanılmaktadır. Bu tür ekipman, güvenilirliği ve verimliliği nedeniyle popülerlik kazanmıştır.	İkincisi, 50 veya daha fazla döndürme elemanına sahip olabilir. Gerekli miktarda elektriğin üretilmesini sağlamak için, kanatları kendileri kaydırmak gerekli değildir, ancak onları gerekli devir sayısına getirmek. Her ek dönme elemanının varlığı, rüzgar çarkının toplam direnci parametresinde bir artış sağlar. Sonuç olarak, ekipmanın gerekli devir sayısında çıkışı sorunlu olacaktır. Çok sayıda bıçakla donatılmış atlıkarınca cihazları, küçük bir rüzgar kuvveti ile dönmeye başlar. Ancak, örneğin su pompalamak gerektiğinde, kaydırma gerçeği bir rol oynuyorsa, kullanımları daha alakalıdır. Büyük miktarda enerji üretimini etkin bir şekilde sağlamak için çok kanatlı üniteler kullanılmamaktadır. Çalışmaları için bir dişli cihazının montajı gereklidir. Bu, yalnızca bir bütün olarak ekipmanın tüm tasarımını karmaşıklaştırmakla kalmaz, aynı zamanda iki ve üç kanatlı olanlara kıyasla daha az güvenilir hale getirir.

Sert bıçaklı

Yelken üniteleri

Rotasyon parçalarının üretim maliyetinin yüksek olması nedeniyle bu tür birimlerin maliyeti daha yüksektir. Ancak yelken ekipmanlarına kıyasla rijit kanatlı jeneratörler daha güvenilirdir ve daha uzun hizmet ömrüne sahiptir. Hava toz ve kum içerdiğinden dönen elemanlar yüksek bir yüke maruz kalır. Ekipman kararlı koşullar altında çalışırken, bıçakların uçlarına uygulanan korozyon önleyici filmin yıllık olarak değiştirilmesi gerekir. Bu olmadan, döndürme elemanı zamanla çalışma özelliklerini kaybetmeye başlar.

Bu tip bıçakların imalatı daha kolaydır ve metal veya cam elyafından daha ucuzdur. Ancak üretimdeki tasarruflar gelecekte ciddi maliyetlere yol açabilir. Üç metrelik bir rüzgar çarkı çapı ile, ekipmanın devirleri dakikada yaklaşık 600 olduğunda, bıçağın ucunun hızı 500 km / s'ye kadar çıkabilir. Bu, sert parçalar için bile ciddi bir yüktür. Uygulama, özellikle rüzgar kuvveti yüksekse, yelken ekipmanındaki dönme elemanlarının sık sık değiştirilmesi gerektiğini göstermektedir.

Döner mekanizmanın tipine göre, tüm üniteler birkaç tipe ayrılabilir:

• ortogonal Darier cihazları;
• Savonius döner tertibatlı üniteler;
• ünitenin dikey eksenli tasarımına sahip cihazlar;
• sarmal tipte döner mekanizmaya sahip ekipman.

Teknolojinin artıları ve eksileri

Rüzgar jeneratörü çalışma sırasında gürültülüdür, bu nedenle konut binasına olan mesafe en az 30 m olmalıdır.Ayrıca, ağaçların ve binaların rüzgar akışının yel değirmeni kanatlarına girmesini engellememesi gerekir.

Cihazı kurmanın avantajları aşağıdakileri içerir:

• Ekipmanı kurduktan sonra yakıt almanıza gerek yoktur. Masraflar sadece bakım ve önleyici bakım için olacaktır.
• Rüzgarların sürekli estiği uzak kuzey bölgeleri başta olmak üzere çoğu iklim bölgesinde yeterli rüzgar yükü ile sağlanacaktır.
• Yel değirmeni otomatik olarak çalışır ve sürekli denetime ihtiyaç duymaz. Kontrol ekipmanı ve pillerin bulunduğu oda, bakım için uygun bir yerde bulunur.

Rüzgar jeneratörlerinin eksileri:

• Direk yanlış monte edilirse, cihaz sağlığa zararlı kızılötesi ses üretir.
• Bir fırtına sırasında yıldırımdan korunmak için topraklama yaptığınızdan emin olun.
• Nemli soğuk havalarda kanatların buzlanması ve kuvvetli rüzgar esintilerinde hasar.
• Jeneratör arızalanırsa, tamir etmek için direği eğmek veya yukarı çıkmak gerekir.

Direğin temeli, kuvvetli rüzgar rüzgarları durumunda stabilitesini sağlamalıdır. Jeneratörün koruyucu freni, rüzgar esintileri sırasında kanatların yüksek hızda dönmesine izin vermez.

Endüstriyel rüzgar türbinleri: bir rol model

Alternatif enerjinin, kelimenin tam anlamıyla rüzgardan elektrik almanıza gerçekten izin verdiği bir sır değil. Avrupa'da endüstriyel rüzgar türbinleri geniş alanları kaplar ve insan yararına otonom olarak çalışır.

Ağaçların ve yerel nesnelerin üzerinde yükselen, tüm rüzgarlara açık alanlarda bulunan devasadırlar.

Ve yel değirmenleri birbirinden uzak bir yere kurulur. Bu nedenle, kazara arızalar ve birine verilen hasar, komşu yapılara zarar veremez.

Rüzgar jeneratörleri oluşturmak için bu ilkeleri, ev yapımı cihazların geliştirilmesinin temeli olarak alacağız. Bilimsel gelişmelere göre yaratılmışlar, uzun süredir test edilmişler ve etkili bir şekilde çalışıyorlar.

Rüzgar çiftliği kurmayı planladığımız alanın özelliklerinin bir analizi ile başlayalım.

Bu ilginç: Elektrik kabloları için bir bağlantı kutusunda kabloların bağlanması - genel olarak ele alıyoruz

Ev için rüzgar jeneratörü artık nadir değil

Rüzgar enerjisi santralleri uzun zamandır endüstriyel ölçekte kullanılmaktadır. Ancak tasarımın karmaşıklığı ve kurulumunun karmaşıklığı, bu ekipmanın güneş panelleri gibi özel evlerde kullanılmasını mümkün kılmadı.

Ancak artık teknolojinin gelişmesi ve “yeşil enerjiye” olan talebin artmasıyla durum değişti. Üreticiler, özel sektör için küçük ölçekli tesislerin üretimine başlamıştır.

Çalışma prensibi

Rüzgar, jeneratör miline monte edilmiş rotor kanatlarını döndürür. Sargılardaki dönmenin bir sonucu olarak, alternatif bir akım üretilir. Devir sayısını ve buna bağlı olarak üretilen enerji miktarını artırmak için bir redüksiyon dişlisi (şanzıman) kullanılabilir. Ayrıca ihtiyaç halinde bıçakların dönüşünü tamamen bloke edebilir.

Ortaya çıkan alternatif akım, bir invertör kullanılarak doğrudan 220 W'a dönüştürülür. Daha sonra tüketiciye veya şarj kontrolörü aracılığıyla akülere biriktirmek için gider.

Enerji üretiminden tüketimine kadar tesisin işleyişinin eksiksiz bir diyagramı.

Rüzgar türbini çeşitleri ve hangisi özel bir ev için daha iyi

Şu anda bu tasarımın iki türü vardır:

1. Yatay rotorlu.
2. Dikey rotorlu.

ilk tip yatay rotorlu. Bu mekanizma en etkili olarak kabul edilir. Verimlilik yaklaşık %50'dir. Dezavantajı, saniyede minimum 3 m rüzgar hızına ihtiyaç duyulmasıdır, tasarım çok fazla gürültü yaratır.

Maksimum verimlilik için yüksek bir direk gereklidir ve bu da kurulum ve daha fazla bakımı zorlaştırır.

ikinci tip dikey ile. Dikey rotorlu bir rüzgar jeneratörü, %20'den fazla olmayan bir verime sahipken, saniyede sadece 1-2 m'lik bir rüzgar hızı yeterlidir. Aynı zamanda çok daha sessiz çalışır, yayılan gürültü seviyesi 30 dB'den fazla değildir ve titreşimsizdir. Verimliliği kaybetmezken çalışmak için geniş bir alan gerektirmez.

Kurulum uzun bir direk gerektirmez. Ekipman, kendi ellerinizle bile evin çatısına monte edilebilir.

Bu tasarımda hiç ihtiyaç duyulmayan bir anemometre ve döner mekanizmanın olmaması, bu tip rüzgar jeneratörünü ilk seçeneğe göre daha ucuz hale getiriyor.

Video incelemesi

Hangi ayarı seçmeli?

Bu soruyu yanıtlamadan önce, gereksinimlerinizi, finansal yeteneklerinizi ve operasyonel önceliklerinizi anlamanız gerekir.

En fazla gücü elde etmek istiyorsanız ve periyodik jeneratör bakımı için para harcamak istiyorsanız, ilk seçeneği seçin. Bir kez yüksek direğe yatırım yaparak ve her 5-10 yılda bir rulman veya yağ değişimi için ödeme yaparak tam enerji bağımsızlığına sahip olacaksınız ve Ukrayna veya AB ülkelerinde yaşıyor olsanız bile fazla elektriği satabileceksiniz.

Bu istasyonun yüksek gürültü seviyesi, konut binalarından mümkün olduğunca uzak bir yer seçilmesini gerektirir. Bu nokta da göz önünde bulundurulmalıdır, çünkü infrasound komşularınız tarafından fark edilmeyecektir.

Birinci seçeneğe göre eşdeğer bir çıktı elde etmek için bu tip 3 rüzgar türbini tedarik etmek gerekecektir. Ancak, fiyat açısından yaklaşık olarak aynı miktar elde edilir (kendi kendine montaja tabidir).

Alternatif enerji kaynakları alanında bir uzmanın video incelemesi

Rüzgar jeneratörü güç hesaplaması

Bir rüzgar türbininin gerekli gücünü belirlemek için, ampullerden buzdolaplarına ve klimalara kadar evdeki tüm elektrik tüketicilerinin bir listesini yapmanız gerekir. Parametrelerini özetlersek, evdeki enerji tüketicilerinin tüm gücünü alırlar. Ancak, en yoğun dönemlerde bile gerçek enerji maliyetleri daha az olacaktır, çünkü hiç kimse tüm cihazları aynı anda açmaz.

Son olarak, evde aylık kaynağı hesaplamak için belirli cihazların çalışma süresini yaklaşık olarak belirlemeniz gerekir. Bu nedenle, bir kulübenin ihtiyaçlarını karşılamak için, kural olarak, 5-6 kW kapasiteli bir rüzgar türbini gerekirken, küçük bir yazlık köy için 10-25 kW kapasiteli bir kurulum yeterlidir.

Ek olarak, mikro rüzgar jeneratörleri adı verilen cihazların bir alt sınıfı vardır. Güçleri 1kw'dan azdır ve tarım çiftliklerine güç sağlamak, otonom su tedarik sistemlerine güç sağlamak vb. için uygundurlar.

Güç eksikliği ile rüzgar jeneratörü, güneş modülleriyle birlikte mükemmel bir şekilde çalışır. Bu tür sistemlere hibrit rüzgar-güneş sistemleri denir. Rüzgar jeneratörünü bir dizel jeneratör ile desteklemek mümkündür. Bu tür karmaşık kurulumlar, bir dizi faktör nedeniyle güvenilirdir:

Kendi elinizle bir yel değirmeni yapmak ve kurmak

Türbin imalat örneği

Dikey rüzgar türbini rotoru imalatı

Pilleri enerji depolamak için kullanamazsınız, ancak varsa, çalışma kararlı olacaktır.Zorunlu bir kısım, enerjiyi gerekli 220V voltaja dönüştüren bir invertördür. Döner mekanizmalı küçük bir rüzgar gülü yapmak gerekir. Pervane direğe bağlıdır, çünkü yükseklikte hava akımlarını bulmak için daha fazla fırsat vardır. Destek güvenilir olmalı ve rüzgardan gelen yüke dayanmalıdır.

Stator bobinleri nasıl bağlanır

Çok kanatlı bir rotorun şeması

Rüzgar enerjisini ortadan kaldırmanızı sağlayacak bir neodimyum jeneratör bulmak ve satın almak gerekiyor. Vida hem yelkenli hem de döner olabilir. Her şeyi bir araya getirmek ve bir desteğe kurmak için, onu güvenli bir şekilde tutacak beton bir taban yapmanız gerekir. Streç işaretleri kullanarak direği dikey konumda sabitlemeniz gerekir.

Beton dökmek için lastiklerden karkas hazırlama seçeneklerinden biri

Ünitenin size uzun süre hizmet verebilmesi için bakımını yaptırmanız ve aşınan parçaları zamanında değiştirmeniz gerekir.

Üç kanatlı yatay rotorlu rüzgar jeneratörü

Popüler modellere genel bakış

Popüler rüzgar türbini modellerini düşünmeden önce, açıklanan ürünler için parametrelerini ve seçim kriterlerini anlamak gerekir. Ana seçim kriterleri şunlardır:

• ürünün maksimum gücü;
• 1 aylık üretilen enerji miktarı;
• jeneratörün çalışabileceği minimum hava hızı;
• kullanım Şartları;
• kurulumu aşırı yüklenmelerden koruyan cihazların varlığı;
• ömür;
• ürün fiyatı.

Günümüzde rüzgar jeneratörleri Rusya dahil birçok ülke tarafından üretilmektedir. Birkaç kuruluş tarafından üretilirler:

• LLC "SKB Iskra";
• ZAO Rüzgar Enerjisi Şirketi;
• LMV "Rüzgar Enerjisi";
• CJSC "Agregat-özel".

Rus yapımı üniteler, diğer ülkelerde Alman, Danimarka, Çin ve Belçika üretiminin döner modelleri kadar iyi bilinmemekte ve talep görmektedir. Dünyanın önde gelen rüzgar türbini şirketleri, yeni tip kanatlar, jeneratörler, doğru dişli oranı hesaplamaları geliştirmek için büyük meblağlar harcıyor. Bu şirketlerin ürünleri, 1-10 kW arasında geniş bir kapasite yelpazesine ve ayrıca satın alınabilecek ek donanıma (hub, invertör, pil içeren setler) sahiptir. Güce ek olarak, fiyat ve bileşenlerde farklılıklar vardır. Rus şirketleri, çeşitli rotor tiplerine ve maksimum güç cihazlarına sahip rüzgar jeneratörleri üretiyor. Aşağıdaki yeni nesil modeller en çok satan ürünler olarak kabul edilmektedir.

VUE-1.5. Bu, herhangi bir araç tarafından taşınabilen kompakt bir ünitedir. Kurulum ve çalıştırmada, basit ve anlaşılır. Bu küçük jeneratör neredeyse sessizdir. 1.5 kW nominal güce sahiptir. Çıkış voltajı 48 V. Normal çalışma için rüzgar hızı 2,5-25 m/s aralığında olmalıdır.

Aşamalarda bıçak oluşturma

Bıçakları tasarlarken aşağıdakileri göz önünde bulundurun:

1. 1. İlk önce bıçağın şekline karar vermelisiniz. Ev tipi yatay tip bir rüzgar türbini için kanadın şekli daha iyidir. Yapısı gereği daha düşük aerodinamik sürtünmeye sahiptir. Bu etki, elemanın dış ve iç yüzeyinin farklı yüzey alanlarından kaynaklanır, bu nedenle kenarlarda hava basıncı farkı oluşur. Yelken şekli daha fazla sürtünmeye sahiptir ve bu nedenle daha az verimlidir.

Ardından, bıçak sayısını belirlememiz gerekiyor. Sabit rüzgarlı araziler için yüksek hızlı rüzgar türbinleri kullanılabilir. Bu tür cihazların maksimum motor çalıştırması için 2-3 bıçak yeterlidir. Böyle bir cihaz sakin bir alanda kullanılıyorsa, etkisizdir ve sakin havalarda hareketsiz kalır. Üç kanatlı rüzgar türbinlerinin bir diğer dezavantajı, bir helikopteri andıran yüksek gürültü seviyesidir. Bu kurulum, yoğun nüfuslu evlerin yakınında önerilmez.

İlginç bir şekilde, doğru hesaplamalarla bir, iki veya üç kanatlı bir rüzgar türbini başarıyla elektrik üretebilir. Ve tek bir bıçakla cihaz, ne kadar küçük olursa olsun, herhangi bir rüzgar hızında çalışır!

Rüzgar türbinlerinin çıkış gücünün hesaplanması. Güç doğrudan hava durumuna ve rüzgar hareketine bağlı olduğundan, kesin değer hesaplanamaz. Ancak rüzgar türbininin çapı, kanat sayısı ve ekipmanın gücü arasında doğrudan bir ilişki vardır.

Tablo verilerini ve aralarındaki ilişkiyi anlayarak, doğru helisel dişliyi oluşturarak gelecekteki tasarımın performansını etkileyebilirsiniz.

Bıçak malzemesi seçimi. Bıçak üretimi için malzeme seçimi oldukça geniştir: PVC cam elyafı, alüminyum vb. Bununla birlikte, her birinin kendi avantajları ve dezavantajları vardır. Malzeme seçimine daha yakından bakalım.

PVC bıçaklar - Borular.

Boruların doğru boyutunu ve kalınlığını seçerek, ortaya çıkan tekerlek oldukça dayanıklı ve verimlidir.

Lütfen kuvvetli rüzgar esintilerinde, yetersiz kalınlığa sahip plastiğin yüke dayanamayabileceğini ve küçük parçalara ayrılabileceğini unutmayın.

Yapıyı korumak için yaprakların uzunluğunu azaltmak ve yaprak sayısını 6'ya çıkarmak daha iyidir. Bu kadar detayı elde etmek için sadece bir tüp yeterlidir.

Bağımsız hesaplamalarda hatalardan kaçınmak için İnternette bulunması kolay hazır bir şablon kullanmak daha iyidir. Çünkü bu alanda özel bilgi olmadan yapmak imkansızdır.

Boruyu kestikten sonra ortaya çıkan elemanlar zımparalanmalı ve kenarlarından yuvarlatılmalıdır. Bıçakları bağlamak için, yeterli kalınlıkta ve sağlamlıkta ev yapımı bir çelik düğüm yapılır.

alüminyum bıçaklar

Bu bıçak daha güçlü ve daha ağırdır, bu da dişli bağlantının tüm yapısının daha güçlü ve daha kararlı olması gerektiği anlamına gelir.

Tekerleğin müteakip balansı da daha dikkatli yapılmalıdır.

Bu şablona göre, bir alüminyum levhadan 6 özdeş eleman kesilir ve içlerinde daha fazla sabitleme için dişli burçların kaynaklanması gerekir.

Bıçaklar üzerinde hazırlanan manşonlara bağlanan konektöre cıvataları kaynak yapın.

Böyle bir bıçağın aerodinamik özelliklerini iyileştirmek için uygun şekilde şekillendirilmelidir. Bunu yapmak için, solucanın ekseni ile iş parçasının uzunlamasına ekseni arasında 10 derecelik bir açı oluşacak şekilde düz bir oluğa yuvarlanmalıdır.

fiberglas bıçaklar

Bu malzemenin avantajı, aerodinamik özelliklerle birlikte optimal ağırlık ve güç oranıdır. Ancak fiberglas ile çalışmak özel beceriler ve yüksek profesyonellik gerektirir, bu nedenle böyle bir ürünü evde yapmak çok zordur.

Rüzgar türbini kendinden montajı için en uygun malzemenin malzeme olduğu sonucuna varılabilir.PVC boru. Güç, hafiflik ve iyi aerodinamik özellikleri birleştirir. Ve bu çok erişilebilir bir malzemedir ve yeni başlayanlar bile işi halledebilecektir.

Bu videoda kendi elinizle rüzgar türbini kanatlarının nasıl yapıldığını öğreneceksiniz:

Sayfa 2

Korkuluk, manzaranın tanıdık bir parçasıdır. Asıl amacı onu doyumsuz kuşlardan korumaktır. Ancak genellikle doğaçlama malzemelerden dikkatsizce inşa edilen figür, yalnızca kuşları korkutmakla kalmaz, aynı zamanda çevredeki alanın görünümünü de bozar. Bahçıvanların fikirlerinden ve bu makaledeki fotoğraflardan esinlenerek, sadece kuşları iten değil, aynı zamanda estetik açıdan da hoş olan kendi korkuluğunuzu yapabilirsiniz.

rüzgar türbinlerinin maliyeti

Rüzgar jeneratörlerinin fiyatları oldukça yüksektir. Bunlar pahalı malzemeden yapılmış hacimli yapılardır. Piller, kontrolör, invertör ve direk ile tamamlayın.

Kit şunlardan oluşabilir: 1 - rüzgar türbininin kendisi, 2 - Direk, 3 - Temel, 4 - Akü kiti, 5 - İnverter, 6 - Kontrolör, ayrıca kablolar, konektörler, raf, dizel jeneratör ve bunun için gerekli diğer sarf malzemeleri Kurulum

Rüzgar türbinlerinin teknik özellikleri de maliyeti etkiler.

1. En basiti, 300 watt'a kadar düşük güce sahip bir jeneratördür. 10-12 m/s rüzgar kuvveti ile enerji üretir. Sadece bir kontrolöre sahip en basit yel değirmeni seti 15.000 ruble'den başlıyor. İnvertör, akü ve direkli bir konfigürasyonda fiyat 50.000 rubleye ulaşıyor.
2. Beyan edilen gücü 1 kW olan jeneratörler. Zayıf bir rüzgarla, ortalama olarak ayda 30-100 kW arasında enerji üretilir.Elektrik tüketimi yüksek olan büyük bir ev için ayrıca dizel ve benzinli ünitelerin kullanılması tavsiye edilir. Ayrıca pilleri tamamen rüzgarsız günlerde şarj edecekler. Böyle bir rüzgar jeneratörü 150.000 rubleye mal oluyor. Daha eksiksiz bir set ile 300-400 bin rubleye kadar çıkıyor.
3. Arka bahçesi olan büyük bir evde elektrik tüketimi, 3-5 kW'lık bir yel değirmeni gerektirecektir. Yeterli pil, daha güçlü invertör, kontrolör, yüksek direk. Bir setin maliyeti 300.000 ruble'den bir milyona kadar.

Ev rüzgarla da ısıtıldıysa, kurulum 10 kW kapasiteli seçilmelidir. Ve güneş panelleri gibi ek kaynaklara dikkat edin. Ayrıca bir gaz jeneratörüne de ihtiyacınız olabilir. Her şey rüzgarsız ve bulutlu günlerde yedekte ne kadar enerji bulundurmanız gerektiğine bağlıdır.

Rüzgar jeneratörü - nedir Bu ev aletleri gerektiği gibi. Bu diyagram çok basitleştirilmiştir. Gerçekte, bazen elektrik akımını dönüştüren cihazlar gerekir.

Jeneratörden sonra kontrolör bu devreye yerleştirilmiştir. Alternatif akımı doğru akıma çevirerek pilleri şarj eder. Hemen hemen tüm ekipman doğru akımla çalışmaz, bu nedenle pilden sonra başka bir cihaza ihtiyacınız olacak - bir invertör. Bu cihaz işlemi ters sırada gerçekleştirir, yani doğru akımı 220V'luk bir voltajla alternatif akıma dönüştürür. Bu tür manipülasyonlar sırasında, alınan elektrik enerjisinin yaklaşık %15-20'si kadar belirli kayıplar meydana gelir. Bu büyük bir bölüm.

Elektrik üretmek için birkaç cihazın kullanılması durumunda (yel değirmeni artı güneş panelleri veya yakıt jeneratörü), devreyi bir anahtarla (ATS) desteklemek gerekli olacaktır. Cihazlardan biri kapatıldığında, diğerinin açılması - yedek olanın olması için gerekli olacaktır.

Yatay rüzgar türbinleri (kanat tipi)

Yatay kurulumların farklı modifikasyonları, bir ila üç bıçak veya daha fazlasına sahiptir. Bu nedenle, verim dikey olanlardan çok daha yüksektir.

Rüzgar türbinlerinin dezavantajları, onları rüzgarın yönüne yönlendirme ihtiyacıdır. Sabit hareket, üretkenliğini azaltan dönüş hızını azaltır.

1. Tek bıçak ve çift bıçak. Yüksek motivasyonlu dönüşlerde farklılık gösterir. Kurulumun ağırlığı ve boyutları küçüktür, bu da kurulumu kolaylaştırır.
2. Üç bıçaklı. Piyasada talep görüyorlar. 7 mW'a kadar enerji üretebilirler.
3. Çok kanatlı kurulumlarda 50 adede kadar kanat bulunur. Büyük atalete sahiptirler. Su pompalarının çalışmasında torkun avantajlarından yararlanılır.

Klasiklerden farklı tasarımlara sahip rüzgar türbinleri modern piyasada karşımıza çıkıyor, örneğin hibrit olanları var.

1. Yelkenli gibi düzenlenmiş rüzgar jeneratörü

Hava basıncı altındaki disk şeklindeki tasarım, hidrolik sistemi harekete geçiren pistonları çalıştırır. Sonuç olarak, fiziksel enerji elektrik enerjisine dönüşür.

Çalışma sırasında ünite gürültü yapmaz. Yüksek güç değerleri. Kolay yönetilebilir.

2. Uçan rüzgar jeneratörü kanadı

Direk, jeneratör, rotor ve bıçaksız kullanılır.Düşük irtifada değişken rüzgar kuvveti ile çalışan ve yüksek direklerin yapımı zahmetli ve pahalı olan klasik yapılara kıyasla, “kanat” bu tür problemlere sahip değildir.

550 metre yüksekliğe fırlatılır. Elektrik üretimi yılda 1 MW'dır. Kanat Makani Power tarafından üretilmiştir.