Moderne stroomvoorzieningssystemen van steden zijn hightech en werken praktisch zonder onderbrekingen. De particuliere sector had echter minder geluk. Het is hoog tijd om de oude versleten transformatoren die dorpen en dorpen van stroom voorzien te vervangen, maar om voor de hand liggende redenen doen ze dit niet. Dientengevolge, ̶ spanningspieken en -dalingen en uitval van huishoudelijke apparaten, elektronica. Vandaag zullen we het hebben over een van de manieren om dergelijke problemen te voorkomen - over het maken van een windgenerator met onze eigen handen en het installeren ervan op de site.
Lees in het artikel
- 1 De generator en de wet: is het nodig om de windturbine officieel te formaliseren?
- 2 Generatortypes per bladopstelling
- 3 Hoe een windturbine energie opwekt
- 4 Wat kan worden gebruikt om een windgenerator te maken?
- 4.1 Hoe maak je een windturbine van een laserprinter?
- 4.1.1 Stapsgewijze instructies voor het maken van de eenvoudigste windturbine
- 4.1 Hoe maak je een windturbine van een laserprinter?
- 5 Een asynchrone motor gebruiken om een doe-het-zelf windturbine te maken
- 6 Opties voor het overbrengen van koppel van de waaier naar de generator
- 7 Samenvattend het bovenstaande
De generator en de wet: is het nodig om de windturbine officieel te formaliseren?
Het antwoord op deze vraag hangt af van verschillende nuances. Een officiële vergunning voor het plaatsen van een windgenerator is dus niet vereist, maar jaloezie of de gebruikelijke schadelijkheid van buren kan een probleem worden. Ze kunnen klagen over overmatig geluid van de bladen en de generator zelf, of dat de motor radiogolven verstoort. Ook kunnen milieudiensten 'poseren' als bijvoorbeeld een windturbine de migratie van trekvogels verstoort.
Nog een nuance met betrekking tot de hoogte van de mast van de windturbine. Als er een luchthaven of vliegschool in de buurt is, is de installatie van constructies hoger dan 15 m verboden. Anders zijn er geen belemmeringen voor het installeren van een windturbine op uw site.
Generatortypes per bladopstelling
Er zijn twee soorten windturbines - verticaal en horizontaal. Het tweede type is meer bekend bij de leek. Dergelijke windmolens worden vaak op tv getoond. De bladen staan loodrecht op de grond en de as draait evenwijdig aan het oppervlak.
Bij een verticale windmolen draaien de wieken rond de rotor, die loodrecht op het aardoppervlak staat. Dergelijke installaties worden vaker door ambachtslieden met hun eigen handen gedaan. Het materiaal kan een eenvoudig vat van 200 liter brandstof en smeermiddelen zijn.
Ook kunnen generatoren verschillen in het aantal en het materiaal van de bladen.
Hoe een windturbine energie opwekt
Het werkingsprincipe van een windgenerator is niet al te ingewikkeld, vooral voor degenen die elektrotechniek begrijpen. De essentie ervan is als volgt. De bladen op de verhoging worden aangedreven door de kracht van de wind. Het koppel ervan wordt via de versnellingsbak overgebracht naar de roterende generator, van waaruit de batterij wordt opgeladen.
Ook de vorm van de bladen is niet toevallig. Een van de zijkanten van het blad is afgerond en de andere is glad. Een kleine luchtstroom is voldoende om de bladen te bewegen, waarna ze beginnen te draaien. Tegelijkertijd creëert het roterende mes door zijn vorm een soort vacuüm, waardoor het volgende mes gedwongen wordt dit punt te bereiken. Het blijkt dat de beweging van een van de waaierbladen de volgende helpt. Daarom kunnen generatoren (sommigen noemen ze windblazers) zelfs met een kleine luchtstroom elektriciteit opwekken.
Wat kan worden gebruikt om een windgenerator te maken?
Een dergelijk apparaat kan worden gemaakt van de motoren van verschillende huishoudelijke apparaten. Dit kan een wasmachine, boormachine, schroevendraaier of zelfs een laserprinter zijn. Het belangrijkste hier is om de essentie van de werking van het apparaat te begrijpen en stap voor stap alle noodzakelijke acties uit te voeren.
Meestal worden roterende windgeneratoren van een verticaal type met hun eigen handen gemaakt. Ze zijn gemakkelijker te maken, terwijl ze de belasting van de motorlagers aanzienlijk verminderen, wat bijdraagt aan de duurzaamheid van het apparaat.
We zullen vandaag niet in detail praten over de installatie van de versnellingsbak, maar het aansluiten van de motor en het omzetten in een elektrische generator is de moeite waard om te demonteren.
Hoe maak je een windturbine van een laserprinter?
De motor van de laserprinter is voor de duidelijkheid genomen. Aan de hand van zijn voorbeeld kunt u in detail zien hoe u een 220 V-windmolenpark voor een privéwoning kunt maken. Wat is hiervoor nodig?
Het bleek dat alle reserveonderdelen te vinden zijn in de kast van bijna elke thuisvakman die graag met verschillende elektronica werkt, namelijk:
- verschillende stukken draad, een soldeerbout;
- bladen van een oude ventilator;
- motor van een laserprinter;
- een step-down transformator van een oude Chinese bandrecorder of iets dergelijks.
Stapsgewijze instructies voor het maken van de eenvoudigste windturbine
Als je al het bovenstaande hebt voorbereid, kun je aan de slag. We zullen alles in detail analyseren en daarom zullen er onderweg enkele metingen en tussentijdse tests worden uitgevoerd.
Illustratie | Actie wordt uitgevoerd |
Eerst moet u de elektromotor van de laserprinter demonteren. U hoeft hiervoor alleen geen werkapparatuur te demonteren. Nu hebben we het over defecte apparatuur. Deze motor is best interessant. De rotor bevindt zich hier rond de stator. Overtollige PCB's zijn niet nodig, deze kunnen eenvoudig worden afgeknipt. | |
Als je nu de elektromotor omdraait, kun je veel spoelen zien, waarvan het magnetische veld de motor laat draaien. Het is noodzakelijk om erachter te komen in welke volgorde ze zijn verbonden - in een ster of een driehoek. Hiervoor werden draden van verschillende kleuren gesoldeerd aan 3 bestaande contacten. | |
Voor een generator is een sterverbinding het meest geschikt - het rendement is hier hoger. Het is eenvoudig om de verbindingsoptie te controleren. Raak in de weerstandstestmodus afwisselend de draden in paren aan. Als alle metingen hetzelfde zijn, is het een driehoek. Als op een van de paren de weerstand 2 keer hoger is dan op de andere, dan zijn de spoelen verbonden in een ster. | |
Nadat u het type verbinding hebt opgegeven, kunt u doorgaan naar de eerste controle. Hiervoor wordt de schakelaar van het apparaat op de actuele meetmodus gezet. In het voorbeeld van vandaag is een limiet van 0,5 A ingesteld, wat voldoende is voor verificatie. Bij het met de hand starten van de motor is de pijl bijna de hele schaal gepasseerd. | |
Hetzelfde had moeten worden gecontroleerd op spanning. Het apparaat toonde aan dat zelfs wanneer de motor met de hand wordt gestart, de generator een spanning van 5 V afgeeft. | |
Voor de zuiverheid van het experiment is dit echter niet voldoende, het is vereist om de spanning te verhogen tot de vereiste 220 V, wat betekent dat een transformator in het circuit moet worden opgenomen. De step-down transformator van de Chinese bandrecorder moet in omgekeerde volgorde worden aangesloten. We zullen spanning van de generator naar de secundaire wikkeling leveren en we zullen deze van de primaire verwijderen. Zo krijg je een transformator niet 220/5 V, maar 5/220 V. | |
Controleren wat er is gebeurd. Zoals u in het voorbeeld kunt zien, brandde een 220 V-halogeenlamp, opnieuw gewoon door de generator met de hand te draaien, hoewel niet te fel. Maar dat is niet alles. Het is tijd om de mogelijkheden van een mini-generator met een LED-straler te testen. | |
Voor een LED-lamp is een lichte daling van de spanning niet eng, wat betekent dat deze fel moet gloeien, wat is gebeurd. Het enige probleem kan rimpel worden genoemd, dat ontstaat door de ongelijkmatige rotatie van de generator. | |
En hier is de laatste hand. We plaatsen de ventilatorbladen op de as en leveren lucht vanuit de compressorontvanger. Nu brandt de LED-lamp 220 V 15 W gelijkmatig, zonder pulsatie. Maar het aansluiten van de batterij en een beetje tijd in de wind zal het probleem van het verlichten van een paar kamers volledig oplossen. En dit is nog maar een kleine motor uit een laserprinter. |
Een asynchrone motor gebruiken om een doe-het-zelf windturbine te maken
Wanneer u een asynchrone motor als generator gebruikt, moet deze enigszins worden geüpgraded. In feite is een inductiemotor veel geschikter om een generator te maken dan een elektromotor die maar in één richting kan draaien.
Om van een elektromotor een generator te maken, is de hulp van een draaier nodig. Dit moet van tevoren worden geregeld, in overleg met specialisten. U moet ook langwerpige magneten voorbereiden (6-8 stuks). Beter als ze neodymium zijn. Het is op hun dikte dat de rotor van de inductiemotor moet worden afgeslepen en dan moeten de magnetische strips langs de as worden gelijmd. De magneten zijn met wisselende polariteit gelijmd. Epoxylijm is hier perfect voor. Nadat deze volledig droog is, kunt u de elektromotor, die al een generator is geworden, in omgekeerde volgorde monteren.
Opties voor het overbrengen van koppel van de waaier naar de generator
Er zijn hier 3 hoofdinstallatie-opties:
- Direct, vergelijkbaar met stapsgewijze instructies, wanneer de waaier direct op de as wordt gemonteerd.
- Via een verloopstuk door middel van tandwielen.
- Riemoverbrenging ̶ zowel via de versnellingsbak als rechtstreeks.
De versnellingsbak kan een grote hulp zijn wanneer u het toerental moet verhogen. Deze optie is geschikt voor plaatsen waar de wind niet te sterk is. U moet echter manieren overwegen om de messen te benaderen. Een zwakke wind kan de start van de generator eenvoudigweg niet overmeesteren. In dit geval moet u de messen handmatig draaien. Daarna roteren ze vanzelf, zij het langzaam. Maar tegelijkertijd wordt het overgedragen koppel aanzienlijk verhoogd dankzij de versnellingsbak.
We brengen verschillende versnellingsbakschema's onder uw aandacht, waarmee u kunt begrijpen hoe het koppel overgedragen van de waaier naar de generator, evenals voorbeelden van het aansluiten van een windgenerator als extra bron eten thuis.
Samenvattend het bovenstaande
Windgeneratoren kunnen, als ze volgens alle regels zijn gemaakt, helpen besparen op het elektriciteitsverbruik. En als ze zijn aangesloten op het elektriciteitsnet van een privéwoning via batterijen met een hoge capaciteit, is het heel goed mogelijk dat de eigenaar de elektriciteitsrekening volledig vergeet. Bovendien is het hier al mogelijk om niet bang te zijn voor spanningspieken die huishoudelijke apparaten en elektronica kunnen uitschakelen. Maar elke dag zijn er meer en meer van dergelijke hightech-gadgets in huis. Dit betekent dat u de vrije tijd die u op de bank voor het plasmapaneel wilt doorbrengen niet mag missen. Het is beter om het uit te geven om dit paneel te beschermen. Anders kan het gebeuren dat je hem volgend weekend moet brengen voor reparatie of zelfs een nieuwe moet kopen. Overweeg of u geld moet verliezen in plaats van sparen.
We hopen echt dat de verstrekte informatie nuttig zal zijn voor onze beste lezer. Vragen over het onderwerp, als ze zich voordoen tijdens het leesproces, stel ze in de opmerkingen hieronder. De redactie van HouseChief beantwoordt ze graag zo snel mogelijk. Daar kun je je mening geven over wat je hebt gelezen of discussiëren over de vraag of windturbines nodig zijn in de particuliere sector en of het de moeite waard is om ze met je eigen handen te maken. En toch is uw houding ten opzichte van wat u leest erg belangrijk voor ons, en daarom vragen wij u de beoordeling niet te vergeten. En tot slot raden we, zoals altijd, aan om een zeer interessante en informatieve video over het onderwerp van vandaag te bekijken. Zorg goed voor jezelf, je naasten en wees gezond!