Moderní systémy napájení měst jsou špičkové a fungují prakticky bez přerušení. Soukromý sektor však měl méně štěstí. Je nejvyšší čas vyměnit staré opotřebované transformátory zásobující vesnice a vesnice, ale ze zřejmých důvodů to nedělají. V důsledku toho ̶ přepětí a pokles napětí a selhání domácích spotřebičů, elektroniky. Dnes budeme hovořit o jednom ze způsobů, jak se takovým problémům vyhnout - o výrobě větrného generátoru vlastními rukama a jeho instalaci na web.
Přečtěte si v článku
- 1 Generátor a právo: je nutné oficiálně formalizovat větrnou turbínu
- 2 Typy generátorů podle uspořádání lopatek
- 3 Jak větrná turbína generuje energii
- 4 Co lze použít k výrobě větrné turbíny
- 4.1 Jak vyrobit větrnou turbínu z laserové tiskárny
- 4.1.1 Podrobný návod na výrobu nejjednodušší větrné turbíny
- 4.1 Jak vyrobit větrnou turbínu z laserové tiskárny
- 5 Použití asynchronního motoru k výrobě větrné turbíny pro kutily
- 6 Možnosti přenosu točivého momentu z oběžného kola na generátor
- 7 Shrnutí výše uvedeného
Generátor a právo: je nutné oficiálně formalizovat větrnou turbínu
Odpověď na tuto otázku bude záviset na různých nuancích. Oficiální povolení k instalaci větrného generátoru jako takové není vyžadováno, ale závist nebo obvyklá škodlivost sousedů se mohou stát problémem. Mohou si stěžovat na nadměrný hluk z lopatek a samotného generátoru nebo na to, že motor zasahuje do rádiových vln. Také služby v oblasti životního prostředí mohou „pózovat“, pokud například větrná turbína zasahuje do migrace stěhovavých ptáků.
Další nuance týkající se výšky stožáru větrné turbíny. Pokud se v blízkosti nachází letiště nebo letecká škola, bude instalace konstrukcí vyšších než 15 m zakázána. V opačném případě neexistují žádné překážky pro instalaci větrné turbíny na vašem místě.
Typy generátorů podle uspořádání lopatek
Existují dva typy větrných turbín - vertikální a horizontální. Druhý typ je laikovi známější. Takové větrné mlýny jsou často zobrazovány v televizi. Jeho lopatky jsou kolmé k zemi a osa se otáčí rovnoběžně s povrchem.
Ve vertikálním větrném mlýnu se lopatky otáčejí kolem rotoru, který je umístěn kolmo na zemský povrch. Takové instalace jsou častěji prováděny řemeslníky vlastními rukama. Materiálem může být jednoduchý 200 litrový barel paliva a maziv.
Generátory se také mohou lišit v počtu a materiálu lopatek.
Jak větrná turbína generuje energii
Princip činnosti větrného generátoru není příliš složitý, zvláště pro ty, kteří rozumí elektrotechnice. Jeho podstata je následující. Lopatky umístěné ve výšce jsou poháněny silou větru. Točivý moment z nich se přenáší přes převodovku na rotační generátor, ze kterého se baterie nabíjí.
Tvar lopatek také není náhodný. Jedna ze stran čepele je zaoblená a druhá je plochá. K pohybu lopatek stačí malý proud vzduchu, poté se začnou otáčet. Rotující čepel zároveň díky svému tvaru vytváří jakési vakuum, které nutí další čepel dosáhnout tohoto bodu. Ukazuje se, že pohyb jedné z lopatek oběžného kola pomáhá další. Proto jsou i při malém proudění vzduchu generátory (někteří jim říkají větrníky) schopné vyrábět elektřinu.
Co lze použít k výrobě větrné turbíny
Takové zařízení může být vyrobeno z motorů různých domácích zařízení. Může to být pračka, vrtačka, šroubovák nebo dokonce laserová tiskárna. Hlavní věcí je porozumět samotné podstatě činnosti zařízení a krok za krokem provádět všechny potřebné akce.
Rotační větrné turbíny vertikálního typu se obvykle vyrábějí vlastními rukama. Jsou jednodušší na výrobu, přičemž výrazně snižují zatížení ložisek motoru, což přispívá k trvanlivosti zařízení.
Dnes nebudeme podrobně hovořit o instalaci převodovky, ale připojení motoru a jeho přeměna na elektrický generátor stojí za rozebrání.
Jak vyrobit větrnou turbínu z laserové tiskárny
Motor z laserové tiskárny je pro přehlednost převzat. Právě na jeho příkladu můžete podrobně rozebrat, jak vyrobit větrnou farmu 220 V pro soukromý dům. Co je k tomu potřeba?
Jak se ukázalo, všechny náhradní díly najdete ve skříni téměř jakéhokoli domácího řemeslníka, který miluje práci s různou elektronikou, a to:
- několik kusů drátu, páječka;
- lopatky od starého ventilátoru;
- motor z laserové tiskárny;
- stupňovitý transformátor ze starého čínského magnetofonu nebo něco podobného.
Podrobný návod na výrobu nejjednodušší větrné turbíny
Když máte připraveno vše výše uvedené, můžete se pustit do práce. Vše podrobně rozebereme, a proto budou na cestě provedena některá měření a mezilehlé testy.
Ilustrace | Prováděná akce |
Nejprve musíte z laserové tiskárny demontovat elektromotor. Kvůli tomu nemusíte rozebírat pracovní zařízení. Nyní mluvíme o zařízení mimo provoz. Tento motor je docela zajímavý. Rotor je zde umístěn kolem statoru. Přebytečné DPS nejsou potřeba, lze je jednoduše odříznout. | |
Nyní, když otočíte elektromotor, můžete vidět mnoho cívek, jejichž magnetické pole motor roztáčí. Je třeba zjistit, v jakém pořadí jsou spojeny - ve hvězdě nebo trojúhelníku. Za tímto účelem byly vodiče různých barev připájeny ke 3 stávajícím kontaktům. | |
Pro generátor bude nejvhodnější zapojení do hvězdy - zde je účinnost vyšší. Je snadné zkontrolovat možnost připojení. V režimu testu odporu se střídavě dotýkejte vodičů v párech. Pokud jsou všechny hodnoty stejné, je to trojúhelník. Pokud je na jednom z párů odpor 2krát vyšší než na druhém, pak jsou cívky spojeny do hvězdy. | |
Po zadání typu připojení můžete přejít k první kontrole. Za tímto účelem je přepínač zařízení nastaven na aktuální režim měření. V dnešním příkladu byl stanoven limit 0,5 A, což na ověření docela stačí. Při ručním startování motoru šipka téměř prošla celou stupnicí. | |
Totéž mělo být zkontrolováno na napětí. Zařízení ukázalo, že i když je motor zalomený rukou, generátor generuje napětí 5 V. | |
Pro čistotu experimentu to však nestačí, je nutné zvýšit napětí na požadovaných 220 V, což znamená, že v obvodu musí být zahrnut transformátor. Krokový transformátor z čínského magnetofonu musí být připojen v opačném pořadí. Dodáme napětí z generátoru do sekundárního vinutí a odebereme jej z primárního. Získáte tak transformátor ne 220/5 V, ale 5/220 V. | |
Kontrola, co se stalo. Jak vidíte na příkladu, rozsvítila se halogenová žárovka 220 V, opět jen z otáčení generátoru ručně, i když ne příliš jasně. Ale to není vše. Je na čase vyzkoušet možnosti minigenerátoru s LED emitorem. | |
U LED lampy není mírný pokles napětí děsivý, což znamená, že by měl jasně zářit, což se také stalo. Jediný problém lze nazvat zvlněním, které vzniká nerovnoměrným otáčením generátoru. | |
A tady je poslední dotek. Na hřídel jsme nasadili lopatky ventilátoru a přiváděli vzduch z přijímače kompresoru. Nyní LED lampa 220 V 15 W svítí rovnoměrně, bez pulzace. Ale připojení baterie a trochu času ve větru zcela vyřeší problém osvětlení několika místností. A to je jen malý motor z laserové tiskárny. |
Použití asynchronního motoru k výrobě větrné turbíny pro kutily
Při použití asynchronního motoru jako generátoru bude nutné jej mírně upgradovat. Ve skutečnosti je indukční motor pro výrobu generátoru mnohem vhodnější než elektromotor, který se může otáčet pouze v jednom směru.
Aby se z elektromotoru stal generátor, je zapotřebí pomoc obraceče. O to by se mělo postarat předem po dohodě se specialisty. Měli byste také připravit podlouhlé magnety (6-8 ks). Lepší, pokud jsou neodymové. Právě na jejich tloušťce bude nutné odbrzdit rotor indukčního motoru a poté by měly být magnetické pásy přilepeny podél osy. Magnety jsou lepeny se střídavou polaritou. Epoxidové lepidlo je k tomu ideální. Poté, co je úplně suchý, můžete sestavit elektromotor, který se již stal generátorem, v opačném pořadí.
Možnosti přenosu točivého momentu z oběžného kola na generátor
Zde jsou 3 hlavní možnosti instalace:
- Přímé, podobné krok za krokem, když je oběžné kolo namontováno přímo na hřídel.
- Přes reduktor pomocí ozubených kol.
- Řemenový převod ̶ jak přes převodovku, tak přímo.
Převodovka může být velkou pomocí, když potřebujete zvýšit otáčky. Tato možnost je vhodná pro místa, kde není příliš silný vítr. Měli byste však zvážit způsoby přístupu k čepelím. Slabý vítr prostě nemůže přemoci start generátoru. V takovém případě budete muset nože otáčet ručně. Poté se budou otáčet samy, i když pomalu. Přenášený točivý moment se ale zároveň díky převodovce výrazně zvýší.
Upozorňujeme na několik schémat převodovek, pomocí kterých můžete pochopit, jak točivý moment přenášené z oběžného kola do generátoru, stejně jako příklady připojení větrného generátoru jako doplňkového zdroje jídlo doma.
Shrnutí výše uvedeného
Větrné generátory, pokud jsou vyrobeny podle všech pravidel, mohou pomoci ušetřit na spotřebě elektrické energie. A pokud jsou připojeni k elektrické síti soukromého domu prostřednictvím vysokokapacitních baterií, je docela možné, že majitel na zaplacení účtů za elektřinu úplně zapomene. Kromě toho zde již bude možné nebát se přepětí, které může deaktivovat domácí spotřebiče a elektroniku. Ale každý den je v domácnostech stále více takových high-tech gadgetů. To znamená, že byste neměli šetřit volný čas, který chcete strávit na pohovce před plazmovým panelem. Je lepší to strávit ochranou tohoto panelu. Jinak se může stát, že příští víkend ho budete muset vzít na opravu nebo dokonce koupit nový. Zvažte, zda místo o uložení peněz musíte přijít.
Opravdu doufáme, že poskytnuté informace budou pro našeho drahého čtenáře užitečné. Jakékoli otázky k tématu, pokud se objeví během procesu čtení, zeptejte se v níže uvedených komentářích. Redaktoři HouseChief rádi zodpoví každého z nich co nejdříve. Tam můžete sdílet svůj názor na to, co jste si přečetli, nebo diskutovat o tom, zda jsou větrné turbíny v soukromém sektoru potřeba a zda se vyplatí je vyrábět vlastními rukama. A přesto je váš postoj k tomu, co čtete, pro nás velmi důležitý, a proto vás žádáme, abyste na hodnocení nezapomněli. A nakonec, jako vždy, doporučujeme zhlédnout velmi zajímavé a informativní video na dnešní téma. Postarejte se o sebe, své blízké a buďte zdraví!