Generator vjetra vlastitim rukama: vrste, mogućnosti proizvodnje, potrebni materijali, upute

Suvremeni sustavi napajanja gradova su visokotehnološki i rade praktički bez prekida. Privatni sektor, međutim, imao je manje sreće. Krajnje je vrijeme za zamjenu starih dotrajalih transformatora koji opskrbljuju sela i sela, ali iz očiglednih razloga oni to ne čine. Zbog toga ̶ skokovi i padovi napona i kvar kućanskih aparata, elektronike. Danas ćemo govoriti o jednom od načina izbjegavanja takvih problema ̶ o izradi vjetrogeneratora vlastitim rukama i instaliranju na web mjestu.

Pročitajte u članku

  • 1 Generator i zakon: je li potrebno službeno ozvaničiti vjetroturbinu
  • 2 Vrste generatora prema rasporedu lopatica
  • 3 Kako vjetroturbina proizvodi energiju
  • 4 Što se može koristiti za izradu vjetrogeneratora
    • 4.1 Kako napraviti vjetroturbinu od laserskog pisača
      • 4.1.1 Korak po korak upute za izradu najjednostavnije vjetroturbine
  • 5 Korištenje asinkronog motora za izradu vjetrenjače „uradi sam“
  • 6 Mogućnosti prijenosa okretnog momenta s rotora na generator
  • 7 Sumirajući gore navedeno

Generator i zakon: je li potrebno službeno ozvaničiti vjetroturbinu

Odgovor na ovo pitanje ovisit će o različitim nijansama. Kao takvo, službeno dopuštenje za ugradnju vjetrogeneratora nije potrebno, ali zavist ili uobičajena štetnost susjeda mogu postati problem. Mogu se žaliti na pretjeranu buku lopatica i samog generatora, ili na to da motor ometa radio valove. Također, službe za zaštitu okoliša mogu "pozirati" ako, na primjer, vjetroturbina ometa migraciju ptica selica.

Generator vjetra " uradi sam"
FOTO: zmescience.com
Vjetroelektrane su ekološki prihvatljive, učinkovite i koriste obnovljivi izvor energije

Još jedna nijansa u pogledu visine jarbola vjetroturbine. Ako se zračna luka ili škola letenja nalaze u blizini, ugradnja građevina viših od 15 m bit će zabranjena. Inače, nema prepreka za instaliranje vjetroturbine na vašem mjestu.

Vjetroturbina u dvorištu privatne kuće više se ne čini egzotičnom - svatko štedi koliko može
FOTO: racademy.4bb.ru
Vjetroturbina u dvorištu privatne kuće više se ne čini egzotičnom - svatko štedi koliko može

Vrste generatora prema rasporedu lopatica

Postoje dvije vrste vjetroturbina - okomite i vodoravne. Drugi tip je laiku poznatiji. Takve vjetrenjače često se prikazuju na TV -u. Njegove oštrice okomite su na tlo, a os se rotira paralelno s površinom.

Vodoravna vjetrenjača može imati 2, 3 ili više lopatica, ovisno o intenzitetu vjetrova u regijiFOTO: ru.vbayltd.com
Vodoravna vjetrenjača može imati 2, 3 ili više lopatica, ovisno o intenzitetu vjetrova u regiji

U okomitoj vjetrenjači lopatice se okreću oko rotora koji se nalazi okomito na zemljinu površinu. Takve instalacije obrtnici češće izvode vlastitim rukama. Materijal može biti jednostavna bačva od 200 litara goriva i maziva.

A ovako izgleda vodoravni generator vjetra.FOTO: happymodern.ru
A ovako izgleda vodoravni generator vjetra.

Također, generatori se mogu razlikovati u broju i materijalu lopatica.

Kako vjetroturbina proizvodi energiju

Načelo rada vjetrogeneratora nije previše komplicirano, posebno za one koji se razumiju u elektrotehniku. Njegova suština je sljedeća. Lopatice koje se nalaze na uzvišenju pokreću se silom vjetra. Zakretni moment s njih prenosi se preko mjenjača na rotacijski generator, iz kojeg se puni baterija.

To su punjive baterije koje se koriste u sustavima vjetroturbina i solarnih panelaFOTO: pinterest.ie
To su punjive baterije koje se koriste u sustavima vjetroturbina i solarnih panela

Oblik lopatica također nije slučajan. Jedna od strana oštrice je zaobljena, a druga glatka. Mali protok zraka dovoljan je za pomicanje lopatica, nakon čega se počinju okretati. U isto vrijeme, zbog svog oblika, rotirajuća oštrica stvara neku vrstu vakuuma, koji tjera sljedeću oštricu da dođe do ove točke. Ispada da kretanje jedne od lopatica radnog kola pomaže sljedećoj. Zato, čak i uz mali protok zraka, generatori (neki ih zovu i vjetropuhači) mogu generirati električnu energiju.

Lopatice vjetroturbina mogu se okretati dovoljno brzo pri jakom vjetruFOTO: birdsontheedge.org
Lopatice vjetroturbina mogu se okretati dovoljno brzo pri jakom vjetru

Što se može koristiti za izradu vjetrogeneratora

Takav uređaj može se izraditi od motora različitih kućanskih uređaja. To može biti perilica rublja, bušilica, odvijač ili čak laserski pisač. Ovdje je glavna stvar razumjeti samu bit rada uređaja i korak po korak izvesti sve potrebne radnje.

Ako se laserski pisač ne može popraviti, od njega se može napraviti jednostavan generator vjetra.FOTO: hcolor.ru
Ako se laserski pisač ne može popraviti, od njega se može napraviti jednostavan generator vjetra.

Obično se rotacijski generatori vjetra okomitog tipa izrađuju vlastitim rukama. Lakše su za izradu, a značajno smanjuju opterećenje ležajeva motora, što pridonosi trajnosti uređaja.

O ugradnji mjenjača danas nećemo detaljno govoriti, ali spajanje motora i pretvaranje u električni generator vrijedi rastaviti.

Mjenjač za vjetrenjaču može se uzeti iz konvencionalne kutne brusilice (brusilice)FOTO: samelectrik.ru
Mjenjač za vjetrenjaču može se uzeti iz konvencionalne kutne brusilice (brusilice)

Kako napraviti vjetroturbinu od laserskog pisača

Motor iz laserskog pisača uzima se radi jasnoće. Na njegovu primjeru možete detaljno shvatiti kako napraviti vjetroelektranu od 220 V za privatnu kuću. Što je potrebno za to?

Kako se ispostavilo, svi rezervni dijelovi mogu se pronaći u ormaru gotovo svakog kućnog majstora koji voli raditi s raznim elektronikom, naime:

  • nekoliko segmenata žičanog lemilice;
  • lopatice iz starog ventilatora;
  • motor laserskog pisača;
  • stepenasti transformator iz starog kineskog magnetofona ili nešto slično.
Kao pojačani transformator i prikladna domaća proizvodnjaFOTO: tdtransformator.ru
Kao pojačani transformator i prikladna domaća proizvodnja

Korak po korak upute za izradu najjednostavnije vjetroturbine

Nakon što ste pripremili sve gore navedeno, možete pristupiti poslu. Detaljno ćemo sve analizirati, pa će se usput izvršiti neka mjerenja i međuprobni testovi.

IlustracijaRadnja se izvodi
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaPrvo morate demontirati elektromotor s laserskog pisača. Samo zbog toga ne morate rastavljati radnu opremu. Sada govorimo o neispravnoj opremi. Ovaj motor je jako zanimljiv. Rotor se ovdje nalazi oko statora. Višak PCB -a nije potreban, jednostavno se može odrezati.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaSada, ako okrenete elektromotor, možete vidjeti mnoge zavojnice, čije magnetsko polje čini da se motor okreće. Potrebno je saznati kojim su redoslijedom povezani - u zvijezdu ili trokut. Za to su žice različitih boja lemljene na 3 postojeća kontakta.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaZa generator, zvijezda će biti najprikladnija - učinkovitost je ovdje veća. Lako je provjeriti mogućnost povezivanja. U načinu ispitivanja otpora naizmjence dodirujte žice u parovima. Ako su sva očitanja ista, to je trokut. Ako je na jednom od parova otpor 2 puta veći nego na drugom, tada su zavojnice spojene u zvijezdu.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaNakon što odredite vrstu veze, možete prijeći na prvu provjeru. U tu svrhu prekidač uređaja postavljen je na trenutni način mjerenja. U današnjem primjeru postavljena je granica od 0,5 A, što je sasvim dovoljno za provjeru. Prilikom pokretanja motora rukom, strelica je skoro prešla cijelu ljestvicu.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaIsto je trebalo provjeriti na napon. Uređaj je pokazao da čak i kad se motor pokreće ručno, generator daje napon od 5 V.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaMeđutim, za čistoću pokusa to nije dovoljno, potrebno je povećati napon na potrebnih 220 V, što znači da se u krug mora uključiti transformator. Opasni transformator iz kineskog magnetofona mora biti spojen obrnutim redoslijedom. Napajat ćemo napon iz generatora u sekundarni namot, a mi ćemo ga ukloniti iz primarnog. Dakle, dobivate transformator ne 220/5 V, već 5/220 V.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaProvjera što se dogodilo. Kao što možete vidjeti u primjeru, zasvijetlila je 220 V halogena žarulja, opet samo ručnim okretanjem generatora, iako ne previše jako. Ali to nije sve. Vrijeme je za testiranje mogućnosti mini-generatora s LED odašiljačem.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaZa LED svjetiljku blagi pad napona nije zastrašujući, što znači da bi trebao jako svijetliti, što se i dogodilo. Jedini problem može se nazvati valovitost koja proizlazi iz neravnomjerne rotacije generatora.
Električna energija iz zraka: jednostavan vjetrogenerator sa vlastitim rukamaI evo posljednjeg dodira. Lopatice ventilatora stavljamo na vratilo i dovodimo zrak iz prijemnika kompresora. Sada LED svjetiljka 220 V 15 W svijetli ravnomjerno, bez pulsiranja. No spajanje baterije i malo vremena na vjetru u potpunosti će riješiti pitanje osvjetljenja nekoliko soba. A ovo je samo mali motor s laserskog pisača.

Korištenje asinkronog motora za izradu vjetrenjače „uradi sam“

Kad koristite asinkroni motor kao generator, morat će se malo nadograditi. Zapravo, indukcijski motor puno je prikladniji za izradu generatora od elektromotora koji se može okretati samo u jednom smjeru.

Asinkroni motor idealan za vjetroturbineFOTO: globalres.ru
Asinkroni motor idealan za vjetroturbine

Da bi se elektromotor pretvorio u generator, potrebna je pomoć tokara. To se treba pobrinuti unaprijed, nakon dogovora sa stručnjacima. Također biste trebali pripremiti duguljaste magnete (6-8 kom.). Bolje ako su neodimijski. Upravo će na njihovoj debljini rotor asinhronog motora biti potrebno uzemljiti, a zatim magnetske trake zalijepiti duž osi. Magneti su zalijepljeni izmjeničnim polaritetom. Epoksidno ljepilo savršeno je za to. Nakon što se potpuno osuši, elektromotor, koji je već postao generator, možete sastaviti obrnutim redoslijedom.

Jedna od mogućnosti ugradnje magneta na stator za pretvaranje motora u generatorFOTO: cars comfort.ru
Jedna od mogućnosti ugradnje magneta na stator za pretvaranje motora u generator

Mogućnosti prijenosa okretnog momenta s rotora na generator

Ovdje postoje 3 glavne mogućnosti instalacije:

  1. Izravno, slično uputama korak po korak, kada je rotor postavljen izravno na vratilo.
  2. Kroz reduktor pomoću zupčanika.
  3. Remenski prijenos ̶ i preko mjenjača i izravno.

Mjenjač može biti od velike pomoći kada trebate povećati broj okretaja. Ova je opcija prikladna za mjesta gdje vjetar nije prejak. Međutim, trebali biste razmotriti načine pristupa noževima. Slab vjetar možda jednostavno neće nadjačati start generatora. U tom slučaju morate oštrice okrenuti ručno. Nakon toga će se sami okretati, iako sporo. No, istodobno će se prijenosni moment značajno povećati zahvaljujući mjenjaču.

Skrećemo vam pozornost na nekoliko shema mjenjača pomoću kojih možete razumjeti kako je okretni moment prenosi se s rotora na generator, kao i primjeri spajanja vjetrogeneratora kao dodatnog izvora hrana kod kuće.

Sekcijska horizontalna vjetroturbina - ovdje je sve vrlo jasnoFOTO: bekam.gohuxe.ru.net
Sekcijska horizontalna vjetroturbina - ovdje je sve vrlo jasno
Ovdje ne morate ni razmišljati o tome što znače brojke, pa je sve krajnje jasno.FOTO: genport.ru
Ovdje ne morate ni razmišljati o tome što znače brojke, pa je sve krajnje jasno.
I ovako je, zajedno sa središnjim napajanjem, generator vjetra uključen u kućnu mrežuFOTO: rina.pro
I ovako je, zajedno sa središnjim napajanjem, generator vjetra uključen u kućnu mrežu
A to su sheme iz sovjetske prošlosti - čak i tada je pitanje očuvanja resursa bilo akutnoFOTO: se.nmu.org.ua
A to su sheme iz sovjetske prošlosti - čak i tada je pitanje očuvanja resursa bilo akutno
Mnoge električne radove može izvesti samo ovlašteni stručnjak, čak i ako je kućni majstor ̶ energetski inženjerFOTO: alonti.ru
Mnoge električne radove može izvesti samo ovlašteni stručnjak, čak i ako je kućni majstor ̶ energetski inženjer

Sumirajući gore navedeno

Generatori vjetra, ako su izrađeni prema svim pravilima, mogu pomoći u uštedi potrošnje električne energije. A ako su spojene na električnu mrežu privatne kuće putem punjivih baterija velikog kapaciteta, sasvim je moguće da će vlasnik potpuno zaboraviti na plaćanje računa za struju. Osim toga, ovdje će se već moći ne bojati skokova napona koji mogu onemogućiti kućanske aparate i elektroniku. No, svaki dan u domovima ima sve više takvih visokotehnoloških naprava. To znači da ne biste trebali štedjeti slobodno vrijeme koje želite provesti na sofi ispred plazma ploče. Bolje je potrošiti samo na zaštitu ove ploče. U protivnom se može dogoditi da ga sljedeći vikend morate odnijeti na popravak ili čak kupiti novi. Razmislite trebate li izgubiti novac umjesto da ga štedite.

Iskreno se nadamo da će nam informacije biti korisne našem dragom čitatelju. Sva pitanja na tu temu, ako se pojave tijekom procesa čitanja, postavite u komentarima u nastavku. Urednici HouseChiefa rado će odgovoriti na svakog od njih u najkraćem mogućem roku. Tamo možete podijeliti svoje mišljenje o pročitanom ili razgovarati o pitanju jesu li vjetroturbine potrebne u privatnom sektoru i vrijedi li ih izraditi vlastitim rukama. Pa ipak, vaš stav prema pročitanom za nas je vrlo važan, stoga vas molimo da ne zaboravite na procjenu. I na kraju, kao i uvijek, predlažemo da pogledate vrlo zanimljiv i poučan video na današnju temu. Čuvajte sebe, svoje najmilije i budite zdravi!

Raspravljajte0