Os modernos sistemas de fornecimento de energia das cidades são de alta tecnologia e operam praticamente sem interrupções. Os setores privados, no entanto, tiveram menos sorte. É chegada a hora de substituir os velhos transformadores gastos que abastecem vilas e aldeias, mas por razões óbvias, eles não o fazem. Como resultado, ̶ picos e quedas de voltagem e falha de eletrodomésticos, eletrônicos. Hoje vamos falar sobre uma das maneiras de evitar esses problemas ̶ fazer um gerador eólico com as próprias mãos e instalá-lo no local.
Leia no artigo
- 1 Gerador e legislação: é necessário formalizar oficialmente o aerogerador
- 2 Tipos de geradores por disposição de lâminas
- 3 Como uma turbina eólica gera energia
- 4 O que pode ser usado para fazer uma turbina eólica
- 4.1 Como fazer uma turbina eólica a partir de uma impressora a laser
- 4.1.1 Instruções passo a passo para fazer a turbina eólica mais simples
- 4.1 Como fazer uma turbina eólica a partir de uma impressora a laser
- 5 Usando um motor assíncrono para fazer uma turbina eólica faça você mesmo
- 6 Opções para transmitir torque do impulsor para o gerador
- 7 Resumindo o acima
Gerador e legislação: é necessário formalizar oficialmente o aerogerador
A resposta a esta pergunta dependerá de várias nuances. Como tal, não é necessária uma licença oficial para a instalação de um gerador eólico, mas a inveja ou a habitual periculosidade dos vizinhos podem tornar-se um problema. Eles podem reclamar de ruído excessivo das lâminas e do próprio gerador, ou que o motor interfere nas ondas de rádio. Além disso, os serviços ambientais podem "representar" se, por exemplo, uma turbina eólica interferir na migração de aves migratórias.
Outra nuance em relação à altura do mastro do aerogerador. Se houver aeroporto ou escola de vôo nas proximidades, será proibida a instalação de estruturas com altura superior a 15 m. Caso contrário, não há barreiras para a instalação de uma turbina eólica em seu site.
Tipos de geradores por disposição de lâminas
Existem dois tipos de turbinas eólicas - verticais e horizontais. O segundo tipo é mais familiar para o leigo. Esses moinhos de vento são frequentemente exibidos na TV. Suas lâminas são perpendiculares ao solo e o eixo gira paralelo à superfície.
Em um moinho de vento vertical, as pás giram em torno do rotor, que está localizado perpendicularmente à superfície da Terra. Essas instalações são mais frequentemente feitas por artesãos com suas próprias mãos. O material pode ser um barril simples de 200 litros de combustível e lubrificantes.
Além disso, os geradores podem diferir no número e no material das lâminas.
Como uma turbina eólica gera energia
O princípio de operação de um gerador eólico não é muito complicado, principalmente para quem entende de engenharia elétrica. Sua essência é a seguinte. As lâminas localizadas na elevação são movidas pela força do vento. O torque deles é transmitido através da caixa de engrenagens para o gerador rotativo, de onde a bateria é carregada.
O formato das lâminas também não é acidental. Um dos lados da lâmina é arredondado e o outro é liso. Um pequeno fluxo de ar é suficiente para mover as lâminas, após o que elas começam a girar. Ao mesmo tempo, devido ao seu formato, a lâmina giratória cria uma espécie de vácuo, que força a próxima lâmina a atingir esse ponto. Acontece que o movimento de uma das pás do impulsor ajuda a próxima. É por isso que, mesmo com um pequeno fluxo de ar, os geradores (alguns os chamam de ventoinhas) são capazes de gerar eletricidade.
O que pode ser usado para fazer uma turbina eólica
Esse dispositivo pode ser feito a partir dos motores de vários dispositivos domésticos. Pode ser uma máquina de lavar, furadeira, chave de fenda ou até mesmo uma impressora a laser. O principal aqui é entender a própria essência do funcionamento do dispositivo e realizar passo a passo todas as ações necessárias.
Normalmente, as turbinas eólicas rotativas de tipo vertical são feitas com as próprias mãos. São mais fáceis de fazer e reduzem significativamente a carga sobre os mancais do motor, o que contribui para a durabilidade do dispositivo.
Não falaremos em detalhes sobre a instalação da caixa de câmbio hoje, mas vale a pena desmontar conectar o motor e convertê-lo em gerador elétrico.
Como fazer uma turbina eólica a partir de uma impressora a laser
O mecanismo da impressora a laser é considerado para maior clareza. É com o seu exemplo que você pode decifrar em detalhes como fazer um parque eólico 220 V para uma casa particular. O que é necessário para isso?
Como se viu, todas as peças sobressalentes podem ser encontradas no armário de quase todo artesão doméstico que adora trabalhar com diversos eletrônicos, a saber:
- vários pedaços de arame, um ferro de soldar;
- lâminas de um ventilador antigo;
- motor de uma impressora a laser;
- um transformador abaixador de um velho gravador chinês ou algo semelhante.
Instruções passo a passo para fazer a turbina eólica mais simples
Depois de preparar todas as opções acima, você pode começar a trabalhar. Vamos analisar tudo detalhadamente e, portanto, ao longo do caminho, algumas medições e testes intermediários serão feitos.
Ilustração | Ação sendo executada |
Primeiro, você precisa desmontar o motor elétrico da impressora a laser. Só não precisa desmontar o equipamento de trabalho para isso. Agora estamos falando sobre equipamento fora de serviço. Este motor é bastante interessante. O rotor está localizado aqui ao redor do estator. PCBs excedentes não são necessários, eles podem simplesmente ser cortados. | |
Agora, se você virar o motor elétrico, poderá ver muitas bobinas, cujo campo magnético faz o motor girar. É necessário descobrir em que ordem eles estão conectados - em uma estrela ou em um triângulo. Para isso, fios de várias cores foram soldados a 3 contatos existentes. | |
Para um gerador, uma conexão em estrela será mais adequada - a eficiência é maior aqui. É fácil verificar a opção de conexão. No modo de teste de resistência, toque alternadamente nos fios aos pares. Se todas as leituras forem iguais, é um triângulo. Se em um dos pares a resistência for 2 vezes maior do que no outro, as bobinas serão conectadas em estrela. | |
Depois de especificar o tipo de conexão, você pode prosseguir para a primeira verificação. Para isso, a chave do dispositivo é definida para o modo de medição atual. No exemplo de hoje, um limite de 0,5 A foi definido, o que é suficiente para verificação. Ao dar a partida no motor manualmente, a flecha quase passou por toda a escala. | |
O mesmo deveria ter sido verificado quanto à tensão. O dispositivo mostrou que mesmo quando o motor é acionado manualmente, o gerador produz uma tensão de 5 V. | |
Porém, para a pureza do experimento, isso não é suficiente, é necessário aumentar a tensão para os 220 V necessários, o que significa que um transformador deve ser incluído no circuito. O transformador abaixador do gravador chinês deve ser conectado na ordem inversa. Forneceremos tensão do gerador para o enrolamento secundário e a removeremos do primário. Assim, você obtém um transformador não 220/5 V, mas 5/220 V. | |
Verificando o que aconteceu. Como você pode ver no exemplo, uma lâmpada de halogênio de 220 V acendeu, novamente apenas com a rotação do gerador manualmente, embora não muito forte. Mas isso não é tudo. É hora de testar as possibilidades de um minigerador com emissor de LED. | |
Para uma lâmpada LED, uma ligeira queda na tensão não é assustadora, o que significa que ela deve brilhar intensamente, e foi o que aconteceu. O único problema pode ser chamado de ondulação, que surge da rotação desigual do gerador. | |
E aqui está o toque final. Colocamos as pás do ventilador no eixo e fornecemos ar do receptor do compressor. Agora a lâmpada LED 220 V 15 W brilha uniformemente, sem pulsação. Mas conectar a bateria e passar algum tempo no vento resolverá completamente o problema de iluminar alguns cômodos. E este é apenas um pequeno motor de uma impressora a laser. |
Usando um motor assíncrono para fazer uma turbina eólica faça você mesmo
Ao usar um motor assíncrono como gerador, ele precisará ser ligeiramente atualizado. Na verdade, um motor de indução é muito mais adequado para fazer um gerador do que um motor elétrico que só pode girar em uma direção.
Para transformar um motor elétrico em gerador, é necessária a ajuda de um torneiro. Isso deve ser cuidado com antecedência, em acordo com especialistas. Você também deve preparar ímãs oblongos (6-8 unidades). Melhor se forem neodímio. É na sua espessura que o rotor do motor de indução deverá ser aterrado e, a seguir, as faixas magnéticas deverão ser coladas ao longo do eixo. Os ímãs são colados com polaridade alternada. A cola epóxi é perfeita para isso. Depois de completamente seco, pode-se montar o motor elétrico, que já virou gerador, na ordem inversa.
Opções para transmitir torque do impulsor para o gerador
Existem 3 opções de instalação principais aqui:
- Direto, semelhante às instruções passo a passo, quando o impulsor é instalado diretamente no eixo.
- Através de um redutor por meio de engrenagens.
- Transmissão por correia ̶ tanto através da caixa de engrenagens como diretamente.
A caixa de câmbio pode ser de grande ajuda quando você precisa aumentar a rotação. Esta opção é adequada para locais onde o vento não é muito forte. No entanto, você deve considerar maneiras de abordar as lâminas. Um vento fraco pode simplesmente não dominar a partida do gerador. Neste caso, você terá que girar as lâminas manualmente. Depois disso, eles girarão por conta própria, embora lentamente. Mas, ao mesmo tempo, o torque transmitido será significativamente aumentado graças à caixa de câmbio.
Chamamos sua atenção para vários esquemas de caixa de câmbio, pelos quais você pode entender como o torque transmitido do impulsor para o gerador, bem como exemplos de conexão de um gerador eólico como uma fonte adicional comida em casa.
Resumindo o acima
Os geradores eólicos, se feitos de acordo com todas as regras, podem ajudar a economizar no consumo de energia elétrica. E se estiverem conectados à rede elétrica de uma casa particular por meio de baterias de alta capacidade, é bem possível que o proprietário se esqueça completamente de pagar a conta de luz. Além disso, aqui já será possível não ter medo de picos de tensão que podem desativar eletrodomésticos e eletrônicos. Mas a cada dia há mais e mais aparelhos de alta tecnologia nos lares. Isso significa que você não deve poupar o tempo livre que deseja passar no sofá em frente ao painel de plasma. Melhor gastá-lo apenas protegendo este painel. Caso contrário, pode acontecer que no próximo fim de semana você tenha que levá-lo para conserto ou até mesmo comprar um novo. Considere se você precisa perder dinheiro em vez de economizá-lo.
Realmente esperamos que as informações fornecidas sejam úteis ao nosso caro leitor. Qualquer dúvida sobre o tema, se surgir durante o processo de leitura, pergunte nos comentários abaixo. Os editores da HouseChief ficarão felizes em responder a cada uma delas o mais rápido possível. Lá você também pode compartilhar sua opinião sobre o que leu ou discutir a questão de saber se turbinas eólicas são necessárias no setor privado e se vale a pena construí-las com suas próprias mãos. Mesmo assim, sua atitude em relação ao que leu é muito importante para nós, por isso pedimos que não se esqueça da avaliação. E para finalizar, como sempre, sugerimos assistir a um vídeo muito interessante e informativo sobre o tema de hoje. Cuide de você, de seus entes queridos e seja saudável!