Moj vjetrogenerator na vlastiti pogon na rotirajući motor. Moj samohodni vjetrogenerator na kamenom motoru Gdje uzeti kameni motor za vjetroturbinu

Već sam ovog ljeta pisao o samohodnoj vjetrenjači - anemometru.

Njegova metoda bila je organizirati prikupljanje statistike o vjetru i donositi odluke na temelju postojanja velike ozbiljne vjetroturbine. Nažalost, nije bilo programera koji bi mogao napisati program za obradu podataka s anemometra, niti stručnjaka za mikrokontrolere za izradu sličnog uređaja. Nažalost, morao je vizualno paziti na vjetar, jer je vjetrokaz uvijek bio u službi. A šteta, oprez je izuzetno težak...

Desno je da vjetar u srednjem zraku europskog dijela Rusije uzrokuje ekstremne turbulencije na svojim prizemnim kuglama. Doslovno rastežući 3-5 grebena, vjetrenjača je opterećena plinom i ukoči se (ili postane vrlo jaka) i okreće se tako da se lopate ne vide. U ovom slučaju, vjetar se mijenja u sektoru do 90-120 stupnjeva. Rijetki su dani kada puše izrazito jak i stalan vjetar. U cijelom ljetu u mom ukupnom broju takvih dana bilo je 4. Bilo je nekoliko mirnih dana. A u drugima će vjetar biti još turbulentniji, kako u vjetar tako i direktno.

U takvim umovima, "globalni" generator energije vjetra (1-2 kW ili više) radi apsolutno bez problema. Nećete moći nadoknaditi svoj novac, ali ćete na kraju obaviti loš posao. Krhotine vrijednog generatora mogu se savladati velikim lopatama, a smrad je uzrokovan velikom inercijom i stoga "promašuje" u prisustvu jakih vjetrova. Tobto. Jednostavno se ne možete opustiti. Ponekad, da biste podnijeli glavni pritisak "prosječnog" protoka vjetra, pričekajte samo 15-30 sekundi.

Osim toga, svaki predmet koji je zamotan ima značajan moment inercije u području zamotavanja i u biti je žiroskop. Nadam se da se čitatelj sjeća jednostavne školske lekcije iz demonstracije žiroskopskog efekta s kotačem bicikla. Jednom kada se odvrne, lako ga je uhvatiti doslovno "s dva prsta" za jedan kraj njegove osovine za pranje. I iznimno je važno okrenuti ga natrag i vrtjeti u drugoj ravnini. Otprilike isto će se dogoditi s propelerom vjetroturbine pri promjeni izravnog vjetra. I sve i lopatice propelera osjetit će pohlepne simbole svijeta.

Ova situacija zapravo ozbiljno zaustavlja želju da se zadovolji jednom velikom vjetrenjačom. Pratsyuvatime vin, naravno da će biti. Ejla je rijetka i bezdušna. U slabim turbulentnim vjetrovima još uvijek vidite malu količinu napetosti, ali u jakim vjetrovima ne znate kamo staviti višak. I naravno, zaboravite na povrat novca. Bit će to samo skupa i lijepa igračka, najsigurnije investicijske značajke i prednosti koje se samo vide.

Obećavajući dizajni vjetroturbina su mali vjetrogeneratori male snage koji imaju gotovo nultu inerciju. Sama zgrada je od vjetra uzimala gotovo svu energiju koju je nosio. Tako da su bili prisiljeni brzo se odmotati i vježbati mijenjanje taktova. A da bi se eliminirao veliki pritisak, potrebno je regulirati vjetrogeneratore vjetroelektrane, koji se postavljaju na različite visoke nosače (kako ne bi štitili jedan od vjetra). Međutim, prije nego što govorimo, važno je smanjiti rizik od hrđanja, povećanje problema zbog jakih napetosti i istezanja (mogli bi trimatirati jedan drugog), zbog pouzdanosti "elektrane" - iako su svi generatori ne može se zaprljati odjednom, a planirani popravci i održavanje vuvannya neće dovesti do daljnjeg naprezanja, što generirati. .

Nakon što sam razvio takve inertne uređaje, odlučio sam transformirati svoj anemometar u radni model vjetrogeneratora. Tobto. Umjesto bezumnog pogleda vjetrokaze, počinjemo skidati praktičnu koru s novog. Štoviše, generator vjetroturbine ima motor velike brzine s 200 "rotora" po okretaju i glatko proizvodi električnu energiju pri malim brzinama. Izlazna snaga generatora je približno 7-8 W

Odmah smo morali zamijeniti lopate manje inercijskim. Puhala iz ventilatora su i dalje važna. Napravio sam nove lopatice vjetrenjača od viška aluminijskih otvora za plastične prozore. Promjer propelera je otprilike 50 centimetara. To znači postizanje maksimalnog tlaka za generator čak i pri brzini vjetra od 4 m/s. Izrađen od čvrste šperploče, pletene tkanine. Lijepljenje čahure (epoksidnom smolom) čiji je unutarnji promjer jednak promjeru osi motora stijene. Pažljivo rasporedivši, napravio rezove na "kokpitu" od šperploče i zalijepio ih na utor lopate. Dodatno ih pričvrstite malim vijcima. Dok epoksid ne udari, pokušajte uravnotežiti vijak što je više moguće kako ne bi vibrirao tijekom omatanja. Nakon postavljanja epoksidne smole još jednom provjerite balansiranje i osigurajte da je dobro izrezana alatom za rezanje kako biste izrezali najtanje rubove duraluminija s rubova oštrica.

Naizgled mali vjetrogeneratori počeli su preuzimati snagu. Gotovo da nema smisla gnjaviti se složenim rasporedima Kijeva, profilima lopata i njihovim pripremama.

Djeluje divno i na najjednostavniji način, ravno. A potreba za napetošću može se eliminirati jednostavnijim pokretima (a samim time i ravnijim omotavanjem).

Sve to čini vjetrogenerator iznimno jeftinim, to je smisao njegove proizvodnje i korištenja. Zokrema, do danas sam potrošio otprilike 3-4 godine (uključujući vjetrokaz) i nimalo vremena na polimerizaciju epoksidne smole. Sastavili su "nulu", tada su fragmenti počeli raditi "bezobrazno". priručni materijali.

Pitao sam se je li moguće da Vikoristi dobiju generator tako male snage? Ubuduće ću ga piti u... zagrijanoj vodi. Točnije, za nadoknadu toplinskih gubitaka vode zagrijane suncem. Najjednostavniji nacrt pokazuje apsolutnu mogućnost mojih nada. Moguće je da postoji spremnik - termosica, 50 litara, gdje se navečer voda iz solarnog kolektora zagrije na 50 stupnjeva. Veličina spremnika je približno 40 x 40 cm površine približno 1 kvadratni metar. metara. Drenažni spremnik je toplinski izoliran s Prije toplinska vodljivost 0,15 W/m*deg i debljina 30 cm, a gubitak topline postaje približno 0,5 W/deg. Tobto. kako bi se održala temperaturna razlika od 20-25 stupnjeva između Vruća voda

Za termos spremnik s previše topline dovoljan je generator snage samo 10-15 W! Gubitak topline se nadoknađuje i kada se voda zagrije više se nikada ne ohladi. A ako puše fini vjetar, još će zatogrijati.

Sada će se moj generator za sada okretati bez okretanja i proći kroz "testiranje u tijeku". U bliskoj budućnosti pokušat ću napuniti baterije u dobro osvijetljenom seoskom WC-u i osvijetliti put do sljedećeg. Inače, važno je povući srednju žicu tamo, i važno je promijeniti baterije u kineskom upaljaču.

Pogledajmo princip rada vjetroelektrane. Pod jakim strujanjem vjetra aktiviraju se rotor i vijci, zatim ulazi glavna osovina koja obavija mjenjač i tada počinje generacija. Na izlazu uklanjamo električnu opremu. Stoga, što je veća fluidnost mehanizma, to bolje odgovara produktivnosti. Očito, prilikom preuređenja strukture uzeti u obzir lokalitet, reljef, poznavanje parcela teritorija, velika likvidnost pramen kose.

Upute za prikupljanje iz automobilskog generatora

Za što morate unaprijed pripremiti komponente. Najvažniji element je generator. Što je najbolje, bilo da se radi o traktoru ili autobusu, zgrada ima puno više energije. Ako ne postoji takva mogućnost, onda je vjerojatno najbolje zadovoljiti se slabim jedinicama. Za sklapanje uređaja trebat će vam:
voltmetar
relej punjenje baterije
čelik za izradu lopata
baterija od 12 volti
kutija za pikado
4 vijka s maticama i podloškama
stezaljke za pričvršćivanje

Sklopivi nastavak za kuću za 220V

Nakon što je sve što vam je potrebno spremno, prijeđite na zbirku. Ovisno o opcijama, mogu se dati dodatni detalji, inače će se o njima jasno razgovarati s klijentom.
Prije svega, moramo uzeti kotač vjetra - glavni element strukture, a sam dio koji pretvara energiju vjetra u mehaničku energiju. Najbolje od svega, samo da ima 4 lopate. Zapamtite, što je manji volumen, veća je mehanička vibracija i lakše je balansirati. Uklonite ih s čeličnog lima i glatkih bačvi. Oblik smrada možda nije isti kao što ste vidjeli u starim selima, već isti kao krilati tip. Njihova aerodinamička potpora znatno je manja, ali im je učinkovitost veća. Nakon toga, ako koristite kutnu brusilicu, dobit ćete vjetrenjaču s lopaticama promjera 1,2-1,8 metara, koju zajedno s rotorom treba pričvrstiti na cijeli generator, izbušiti otvore i spojiti vijcima.

Preklopni električni krugovi

Pričvrstimo šipke i spojimo ih izravno na bateriju i obrnemo napon. Potrebno je razumjeti sve ono što su vas u školi na satovima fizike učili da svladate kada ste presavijeni električni krugovi. Prije nego počnete uzgajati, razmislite o tome kakvu kW trebate. Važno je napomenuti da bez daljnje obrade i premotavanja statora uopće nije potrebno, radna brzina postaje 1,2 tisuće-6 tisuća. okretaja u minuti, što nije dovoljno za proizvodnju energije. Upravo iz tih razloga mačku je potrebno probuditi. Za povećanje napona namotajte stator tankom strelicom. U pravilu, rezultirajuća napetost će biti 150-300 W pri 10 m/s. Nakon što je rotor presavijen, dobro je magnetizirati, a život je i dalje povezan.

Samohodni rotacijski vjetrogeneratori su pouzdani u radu i ekonomični, ali njihov jedini nedostatak je strah od jakih udara vjetra. Načelo rada je jednostavno - vrtlog se vrti kroz lopate. U procesu ovih intenzivnih omatanja stvara se energija koja vam je potrebna. Takva elektrana je vrlo dugačak put za opskrbu električnom energijom male kabine, tako da neće biti dovoljno ispumpati vodu iz vodovoda, inače ćete vidjeti TV ili upaliti svjetlo u svim prostorima jer mogu vam pomoći ti molim te.

3 domaći navijač

Sam ventilator možda neće raditi, ali bit će potrebno samo nekoliko dijelova - ovo je postolje i sam vijak. Za dizajn vam je potreban mali motor, zalemljen na jednom mjestu kako bi mogao raditi. stalni napon, bocu za šampon, plastičnu cijev za vodu dužine cca 50 cm, čep za nju i poklopac u obliku plastične kante.

Na stolu uklonite čahuru i pričvrstite je na izlazu ispred krila rotirajućeg ventilatora. Generator je pričvršćen na ovu čahuru. Nakon pričvršćivanja potrebno je početi pripremati tijelo. Režem ga iza pomoći klupe ili ručno biram dno šampona. U satu rezanja također morate zatvoriti rupu na 10 kako biste je umetnuli u novu, okrenutu od aluminijske šipke. Pričvrstite ih iza drugog vijka i matice na mjesto. Nakon što su sve žice zalemljene, napravite još jednu rupu u tijelu jastučića kako biste omogućili da te žice izađu. Istegnemo ih i pričvrstimo za plesno mjesto životinje na generatoru. Oblik smrada mora se izbjegavati, a tijelo plesa mora biti sigurno zarobljeno svojim dijelovima.

Drška za naš nastavak

Da uhvatite struje vjetra s različitih strana, uzmite dršku iza pripremljene cijevi. Repni dio će biti pričvršćen za drugu kapicu, koja će se okrenuti prema gore u šampon. Također otvara otvore i, nakon što je prvo povukao čep na jedan kraj cijevi, rasteže ga i pričvrsti za glavni dio plesa. S druge strane nožem zapilite cijev i škarama je izrežite s poklopca plastične kante uz dršku, pazeći da bude okruglog oblika. Sve što trebate je jednostavno podrezati rubove kante koji su bili pričvršćeni na glavni spremnik.

Pričvršćuje se na stražnju ploču postolja USB izlaz I spojili smo sve dijelove u jedan. Možete uključiti radio ili puniti svoj telefon putem ovog ugrađenog USB priključka. Zvičaino, jako naprezanje Nema svjetla od ventilatora, ali samo jedna žarulja može dati osvjetljenje.

Učinite sami generator vjetra iz kamenog motora

Uređaj iz elektromotora stvara oko 3 W pri maloj brzini. Napon može biti čak 12 V, što omogućuje punjenje male baterije. Kao generator, u pisač možete umetnuti digitalni motor. U ovom načinu rada rotirajući motor vibrira s promjenjivom strujom i lako se može pretvoriti u stacionarno, vikorističko vreteno odnyh mostova i kondenzatora. Dijagram možete podići vlastitom rukom. Stabilizator je instaliran iza mostova, što rezultira konstantnim izlaznim naponom. Za kontrolu napona možete instalirati LED. Promjenom napona od 220 V za ovo ravnanje koristit će se Schottkyjev analog.

Lopate će biti izrađene od PVC cijevi. Pripremit ću sliku na cijevi, a zatim je označiti diskom za rezanje. Zakretanje vijka može biti približno 50 cm, a širina - 10 cm. Potrebno je brusiti rukavac s prirubnicom na veličinu osovine motora. Montira se na osovinu motora i učvršćuje dodatnim vijcima, a plastični vijci su pričvršćeni sve do prirubnica. Također izvršite balansiranje - s krajeva krila izrezani su komadi plastike, koji se mogu zamijeniti dodatnim grijanjem i viginom. Na samom uređaju umetnite duljinu cijevi i pričvrstite je vijcima. Budući da nema potrebe za električnom pločom, bilo bi bolje postaviti je ispod, a do nje dovesti servis za hranu. Iz jednog motora može izaći do 6 strelica, što odgovara dvjema mačkama. Oni zahtijevaju posebne prstenove za prijenos električne energije sa suhih dijelova. Nakon što smo razumjeli sve detalje, prelazimo na testiranje strukture koja se počinje omatati pri 1 m/s.

Vjetrenjača s motornim kotačem i magnetima

Ne znam da možete sastaviti generator vjetra s motornog kotača vlastitim rukama za kratko vrijeme, samo se unaprijed opskrbite potrebnim materijalima. U tu svrhu, Savoniusov rotor je najprikladniji; može se kupiti gotov ili samostalno. Sastoji se od dvije cilindrične lopatice i preklapanja, koji su povezani s osovinama omatanja rotora. Sami odaberite materijal za svoju biljku: drvo, pletivo ili PVC cijev, što je najjednostavnija i najbolja opcija. Pripremamo mjesto za spajanje dijelova gdje je potrebno napraviti otvore za pričvršćivanje do broja lopata. Potreban čelični rotirajući mehanizam, kako bi uređaj mogao izdržati bez obzira na vrijeme.

Od feritnih magneta

Magnetski generator vjetra teško će svladati manje upućeni majstori, ali ipak ga možete isprobati. Pa, toliko je polova da svaka osoba ima dva feritna magneta. Zakrenite njihove metalne obloge malo manje od milimetra kako biste raspodijelili ravnomjerniji protok. Postoji 6 glavnih zavojnica, namotanih jednom žicom i smještenih kroz kožni magnet, koji zauzimaju prostor koji označava nisko polje. Pričvršćivanje krugova namota može se obaviti na stroju za mljevenje, u čijoj je sredini iza navoja ugrađen vijak.

Tok opskrbe energijom reguliran je visinom učvršćenja statora iznad rotora, koja je veća što je manje zapinjanja, a samim time i napetost je manja. Za vjetrenjaču morate zavariti postolje i pričvrstiti 4 velike lopate na disk statora, koje možete koristiti iz stare metalne bačve ili poklopca plastične kante. Na srednje brzine Omotač daje približno 20 vata.

Dizajn vjetroturbine s neodimijskim magnetima

Ako želite znati o stvaranju, morate stvoriti osnovu automobila s galma diskovima, takav je izbor potpuno opravdan, čak i ako je jak, pouzdan i dobro uravnotežen. Nakon što ste očistili kašu iz ložišta i legla, prijeđite na postavljanje neodimskih magneta. Za njih je potrebno 20 komada po disku, veličina bi trebala biti 25x8 milimetara.

Magnete je potrebno postaviti, polove pažljivo nacrtati, prije lijepljenja, bolje je izraditi papirnati predložak ili prekrižiti linije da biste podijelili disk u sektore, kako ne biste zbunili polove. Što je još važnije, tako da su se privlačili smradovi koji su stajali nasuprot jedan, bili s različitim polovima. Zalijepite ih super ljepilom. Podignite rubove duž rubova diskova i zamotajte traku u sredinu ili zatvorite plastelinom kako biste spriječili prolijevanje. Kako bi se osigurala maksimalna učinkovitost, zavojnice statora moraju biti pravilno otvorene. Veći broj polova dovodi do povećanja frekvencije strujanja u zavojnicama, zbog čega okretanje uređaja na niskoj frekvenciji uzrokuje veliku napetost. Zavojnice su namotane debljim žicama, čime se smanjuje oslonac u njima.

Nakon što je glavni dio spreman, pripremite lopate kao u prednjem spoju i pričvrstite ih na stup, koji se može napraviti od originalne plastične cijevi promjera 160 mm. Naš generator, koji radi na principu magnetske levitacije, promjera jedan metar i šest krila, 8 m/s, može dati do 300 W.

Cijena je razočaravajuća ili skupi vjetrokaz

Danas nema mogućnosti za stvaranje uređaja za pretvaranje energije vjetra, ali metoda kože je učinkovita na svoj način. Ako ste upoznati s načinom pripreme uređaja koji vibrira energiju, tada neće biti važno na kojoj osnovi radite, sve dok odgovara predviđenoj shemi i na kraju daje dobru napetost.

Navedeno na web stranici, vjetrogenerator baziran na motoru konstantnog protoka (24v / 0.7A) na trajnim magnetima je u proizvodnji i do sada se testira. Vjetrogenerator, u prosjeku vremenski umovi, Držanje na vjetru će osigurati izlazni napon od 0,8 do 6,0 volti i protok do 200 mA. Dalje, stabilizacija napona pretvara izlazni konstantni napon iz vjetrogeneratora u potrebni konstantni napon dovoljan za punjenje punjiva baterija ili život nužne prednosti.

Dizajn vjetrogeneratora je jednostavan za izradu, ne zahtijeva precizne rasporede i izradu preklopnih dijelova, niti dodavanje skupih komponenti. Takav vjetrogenerator, uz opciju razmatranu u gore navedenoj statistici, može podlijegati drugim uvjetima. Vikoristovuyogo tamo, gdje bi vam mogao zatrebati mala količina električne energije za održavanje zgrade male snage. Na primjer, za rad kompaktne meteorološke stanice, kontrolu razine vode u spremniku, za dnevno osvjetljenje i kontrolu automatizacije staklenika. Kad su izloženi vjetru, baterija uređaja uzima iz rezerve besplatnu energiju vjetra, te im u traženom satu opskrbljuje potrebnu energiju. Naravno, energija vjetra koja putuje do nas nije velika, ali dolazi do nas gotovo postupno. A ako pripremite uređaj za ovu akumulaciju vlastitim rukama iz dostupnih materijala, tada je ova energija besplatna, a uređaj će, osim toga, biti ekonomičan, kompaktan, mobilan i bez energije.

Ovaj članak predlaže pripremu generatora vjetra iz stacionarnog mlaznog motora.

Priprema vjetrogeneratora.

1. Vibracija električnog generatora.
Za ugradnju niskotlačnog elektrogeneratora za proširenje moguće je ugraditi mali motor bez prerade. Za maksimalnu snagu, ako je moguće, važno je rotirati motor uz najmanje moguće zapinjanje osovine i s maksimalnim brojem udaraca po okretaju. Moguća opcija za pretvaranje elektromotora ili startera u generator. Razne mogućnosti obrade opisa na internetu.

U našem slučaju odabrali smo najjednostavniju opciju. Kao električni generator radi se o motoru konstantnog protoka (24v / 0,7A) na permanentnim magnetima koji ne pomiče okvire. Važna je snaga rotacije - kada je osovina omotana, na kontaktima motora pojavljuje se napon. Ovaj električni motor dolazi iz zastarjelog medicinskog stroja.

2. Izbor izvedbe propelera.
U prvoj verziji dizajna vjetrogeneratora, radi pojednostavljenja proizvodnje, propeler se temeljio na plastičnom propeleru s istim promjerom slijetanja kao industrijski ventilator. Kako bi se povećao okretni moment na osovini generatora, duljina lopatica dopunjena je metalnim slojevima tankih stijenki s profilom sličnim izvorniku.

Međutim, ovaj dizajn propelera nije bio bez uspjeha. Pri jakom vjetru, zbog male krutosti plastičnog propelera, metalne obloge lopatica su otpuhane unatrag i udarile su u potporu konstrukcije, što je rezultiralo kvarom.

Kada je razvijena prva opcija, određen je dizajn tehnološkog profila lopata i njihov razvoj. Ovi parametri propelera utječu na njegovu osjetljivost na slabe vjetrove, ali su važniji. Potrebno je da u uvjetima slabog vjetra propeler izbjegne zapinjanje osovine (teški statorski magneti) i počne omatati.

3. Pripremljeni propeler. Odaberemo ili pripremimo stroj za ugradnju i pričvršćivanje lopatica propelera.
U našoj verziji to je aluminijska prirubnica (debljine 4 mm, vanjski promjer 50 mm) s aksijalnim otvorom duž promjera izlazne osovine motora (8 mm - na osovinu je utisnut zub zupčanika, duljine 10 mm) i ravnomjerno raspoređenim M4 otvorima za pričvršćivanje noževa. Za pričvršćivanje stroja na osovinu u njega ugrađujemo jedan ili dva M4 vijka (div. foto).

4. Priprema lopatica propelera.
Iz pocinčanog lima debljine 0,4-0,5 mm izrezuju se 4 obrasca u obliku jednakog femoralnog trapeza: visina 250 mm, baza 50 mm, gornja strana 20 mm. Kako bi se osigurala visina trapeza, lopatice su savijene na pola (oblik rebara ukrućenja) do 45 stupnjeva (izvanredna fotografija). Otupljujemo oštre rubove i režemo (radi vaše sigurnosti).

5. Ugradnja i pričvršćivanje lopatica propelera.
Lopatu postavljamo na strunjaču tako da je točka savijanja na postolju iznad cijele strunjače, a polovica baze leži iznad otvora za pričvršćivanje strunjače (div. foto). Velik i bušiti u lopatu s rupom za pričvrsni vijak promjera 4,2 mm. Lopatice propelera zatim se učvršćuju vijcima.

6. Balansiranje propelera.
Moguće je statički balansirati propeler. U tu svrhu propeler postavljamo i učvršćujemo na kalibracijske (brusne) šipke promjera jednakog promjeru izlazne osovine motora. Položimo šipku s propelerom na dvije vodoravne orbite iza linije ravnala (površine uzorka), raširene duž krajeva šipke. Kada se to dogodi, propeler se okreće i jedna od lopata pada. Okrenimo propeler za četvrtinu kruga i kao da je sama lopata ponovno pala, potrebno je olakšati se, režući tanki metal sa strane lopate. Sličnu operaciju ponavljamo sve dok se šipka s propelerom ne prestane okretati nakon postavljanja u zadovoljavajući položaj.

7. Priprema vjetrokaznog dijela vjetrogeneratora.
Izrežemo aluminijsku pletenicu 20 x 20 mm na dubinu od 250 mm. S jedne strane pletenice, na jedan ili dva vijka (zakovice), montira se vertikalni stabilizator izravno u vjetar.

S druge strane pletenice postavlja se i pričvršćuje na dva vijka sa stezaljkom za pričvršćivanje motor-generatora. Stezaljka i stabilizator također su izrađeni od pocinčanog lima debljine 0,4-0,5 mm (postoje opcije za antikorozivni materijal koji može stvrdnuti). Životni vijek stezaljke jednak je vijeku trajanja motora. Dubina stabilizatora je cca 200 mm, oblik trske.

Na donjem dijelu pletenice, u sredini popuštanja stezaljke, čvrsto pričvrstite kopču (potrebno je primijeniti antikorozivnu zaštitu) za ugradnju konstrukcije u cijev postolja vjetrogeneratora. Najkraća opcija Određena točka za produženje ove ukosnice nalazi se u središtu osovine ispred i na površini sastavljene strukture, s daljnjim izbušenim otvorom za pričvršćivanje ukosnice.

8. Sklopivi vjetrogenerator.
Instaliramo motor-generator na sjedalo i pričvrstimo ga stezaljkom. Propeler je vijcima pričvršćen na izlaznu osovinu motora. Za zaštitu generatora od atmosferskih padavina, plastična boca odgovarajuće veličine je zapečaćena i postavljena na mjesto suhog prostora. Čvrsto s gwentom.

Vozeći se selom na biciklu, uključio sam vjetrogenerator koji radi:

Velike lopate bile su potpuno, ali pravilno zamotane, vjetrokaz usmjeren izravno prema vjetru.
Htio sam implementirati sličan dizajn kako ne bi stvarao pretjeranu napetost, dovoljnu za održavanje "ozbiljnih" sportaša, ali još uvijek rade i, na primjer, baterije koje se pune ili žive LED diode.

Krvni motori

Jedna od najučinkovitijih opcija za mali samohodni generator vjetroelektrane je vikoristan Krokovy motor(SD) (engleski) koračni (stepper, step) motor) - u takvom motoru, omotač osovine sastoji se od malih rubova. Namoti rotirajućeg motora spojeni su na fazu. Kada se mlaz dovodi u jednu od faza, osovina se pomiče za jedan udar.
Što je pokret? mala brzina A generator s takvim motorom može se instalirati bez mjenjača koji se spaja na vjetroturbinu, Stirlingov motor ili drugi generator tlaka male brzine. Ako se generator koristi kao generator primarnog (kolektorskog) motora stacionarnog toka, za postizanje istih rezultata potrebna bi bila 10-15 puta veća frekvencija vrtnje.
Posebnost krokodila je postizanje velikog momenta (bez električnog generatora spojenog na generator), koji doseže 40 g sile po centimetru.
Koeficijent koeficijenta generatora sa SD je 40%.

Da biste provjerili funkcionalnost motora sata, možete spojiti, na primjer, crvenu LED. Omatanje osovine motora, možete spriječiti sjaj LED. Polaritet LED veze nije bitan, jer motor vibrira naizmjeničnim mlazom.

Ovakvih ima dosta gurajte svoje motore Tu su i disk jedinice od pet inča, kao i stari printeri i skeneri.

Dvigun 1

Na primjer, koristim SD sa starog disketnog pogona od 5,25" koji se prodavao na skladištu ZX Spectrum- ludi kompjuter "Bajt".
Takav pogon sadrži dva namota, na krajevima iu sredini kojih se formiraju jezgre - istovremeno uklonjene iz motora šestžice:

persha namota (engleski) zavojnica 1) – plava (engleski) plava) ta žuti (eng. žuta boja);
prijateljsko navijanje zavojnica 2) – chervoniy (engleski) Crvena) taj bijeli (engleski) bijela);
smeđa (engleski) smeđa) strelice - točke na srednjim točkama namota kože (eng. središnje slavine).

rozíbrany krvavi motor

S lijeve strane možete vidjeti rotor motora, iz kojeg se vide "tamni" magnetski polovi - proljeće i sunce. S desne strane možete vidjeti namot statora koji se sastoji od osam zavojnica.
Postavite oslonac polovice namota na ~70 Ohma.

Odabrao sam ovaj motor za dizajn svog vjetrogeneratora.

Dvigun 2

Mensch tijesan krvavi motor, koji je u mojoj narudžbi T1319635 poduzeća Epoch Electronics Corp. sa skenera HP Scanjet 2400 svibanj pet visnovkiv (unipolarni motor):

persha namota (engleski) zavojnica 1) - narančasta (engleski) naranča) taj crni (engleski) crno);
prijateljsko navijanje zavojnica 2) – smeđa (engleski) smeđa) ta žuti (eng. žuta boja);
chervoniy (engleski) Crvena) Žica - veze spojene odjednom na središnjoj točki kožnog namota (eng. središnje slavine).

Postavite potporu polovice namota na 58 Ohma, kako je naznačeno na kućištu motora.

Dvigun 3

Za skraćenu verziju vjetrogeneratora koristim motor s kratkim spojem Robotron SPA 42/100-558, Virobleniya u NDR i osiguranje za 12 V:

Vjetroturbina

Dvije su moguće mogućnosti pomicanja osi rotora (turbine) vjetrogeneratora – vodoravno i okomito.

Perevagoya horizontalna(Najpopularniji) roztashuvannya Osovine koje se kreću u smjeru izravnog vjetra učinkovitije su zbog izravne energije vjetra, a kratki dio je sklopljena struktura.

Ja sam oblikovao okomito neušiven os - VAWT (vjetroturbina s vertikalnom osi), što bitno pojednostavljuje konstrukciju i ne pokazuje orijentaciju zbog vjetra . Ova je opcija prikladnija za ugradnju na otvorenom, a vrlo je učinkovita u vjetrovitim uvjetima i čestim promjenama izravnog vjetra.

Odabrao sam tip vjetroturbine, nazvan Savonius vjetroturbina. Savonius vjetroturbina). Vaughn je pronađen 1922 Sigurd Johannes Savonius) iz Finske.

Sigurd Johannes Savonius

Rad vjetroturbine Savonius leži u činjenici da se oslanja na opterećenje) pokreće strujanje vjetra - vjetar zakrivljene površine cilindra (lopatica) je veća, donja zaobljena.

Koeficijent aerodinamičke potpore ( Engleski koeficijenti otpora) $C_D$

dvostruka tijela:
polovica cilindra je savijena (1) - 2,30
zaobljena polovica cilindra (2) - 1,20
ravna četvrtasta ploča - 1,17
Trodimenzionalna tijela:
Prazna površina savijena (3) - 1,42
zaobljena prazna površina (4) - 0,38
kugla – 0,5
Navedene vrijednosti odnose se na Reynoldsove brojeve. Reynoldsovi brojevi) u rasponu $10^4 - 10^6$. Reynoldsov broj karakterizira ponašanje tijela u sredini.

Sila koja podupire tijelo na struju vjetra $(F_D) = ((1 \preko 2) (C_D) S \rho (v^2) ) $, gdje je $\rho$ debljina vjetra, $v$ je fluidnost strujanja vjetra, $S $ - površina tjelesne mreže.

Takva vjetroturbina je umotana u isti okvir, bez obzira na izravan vjetar:

Sličan princip rada koristi se u anemometrima s šalicama. šalični anemometar)- dodatak za podešavanje fluidnosti vjetra:

Takav anemometar otkrio je 1846. irski astronom John Thomas Romney Robinson ( John Thomas Romney Robinson):

Robinson je primijetio da se šalice u njegovom anemometru s četiri šalice kreću brzinom vjetra, koja je jednaka jednoj trećini brzine vjetra. U stvarnosti, vrijednost se kreće od dva do tri, više od tri.

Trenutno se za mjerenje brzine vjetra koriste anemometri s tri šalice, koje je razvio kanadski meteorolog John Patterson. John Patterson) rođen 1926. godine:

Generatori temeljeni na stacionarnim mlaznim brušenim motorima s vertikalnom mikroturbinom prodaju se na eBay za cijenu od blizu 5 dolara:

Takva turbina ima četiri lopatice, koje se okreću duž dvije okomite osi, s promjerom rotora od 100 mm, visinom lopatice od 60 mm, dugom tetivom od 30 mm i visinom segmenta od 11 mm. Rotor je postavljen na osovinu komutatorskog mikromotora stacionarnog mlaza s oznakama JQ24-125H670. Nazivni napon takvog motora je 3...12 V.
Energija koju stvara takav generator koristi se za osvjetljavanje "bijele" LED diode.

Fluidnost omatanja vjetroturbine Savonius ne možemo pretjerano senzibilizirati vjetar , ali u ovom slučaju karakterizira takav dizajn veliki okretni moment (Engleski) okretni moment).

Učinkovitost vjetroturbine može se procijeniti izjednačavanjem napetosti koju vibrira vjetrogenerator s napetosti vjetra koji puše na turbinu:
$P = (1\preko 2) \rho S (v^3)$ , gdje je $\rho$ debljina vjetra (blizu 1,225 kg/m 3 na razini mora), $S$ je turbina područje (eng. pometeno područje), $ v $ - brzina vjetra.

Moja vjetroturbina

opcija 1

U jezgri generatora nalazi se nekoliko lopatica u blizini segmenata (polovica) cilindara koji odstupaju od plastične cijevi:

Dimenzije segmenata -
dovzhina segment - 14 cm;
visina segmenta - 2 cm;
dovzhina chordi segment - 4 cm;

Montirao sam sastavljenu konstrukciju na visoku (6 m 70 cm) drvenu gredu i pričvrstio je vijcima na metalni okvir:

opcija 2

Ako generator nije dovoljno jak da podnese veliku brzinu vjetra, potrebno je odvrnuti lopatice. Da bih povećao ravnost površine, koristio sam vikorizirane lopate, vizire s plastični plesovi:

Dimenzije segmenata -
dovzhina segment - 18 cm;
visina segmenta - 5 cm;
dovzhina chordi segment - 7 cm;
stalak od klipa segmenta do središta involukralne osi – 3 cm.

Opcija 3

Problem je bio trošak korištenja lopata. Od sada ću koristiti perforirane aluminijske trake iz dječjeg građevinskog seta Radiansky od 1 mm. Zbog intenzivnog korištenja, jaki vjetrovi uzrokovali su lomljenje letvica (1). Nakon ovog neuspjeha, odlučio sam zamijeniti rubove oštrice folijskim tekstolitom (2) debljine 1,8 mm.

Vrijednost tekstolita po viginu okomito na ploču postaje 204 MPa i jednaka je vrijednosti za vigin aluminija - 275 MPa. Dakle, modul elastičnosti aluminija $E$ (70 000 MPa) mnogo je veći od nižeg tekstolita (10 000 MPa). Teksolit je elastičniji od aluminija. Ovo će, po mom mišljenju, uz podršku velike zajednice tekstolitnih lopatica, osigurati mnogo veću pouzdanost pričvršćivanja lopatica vjetrogeneratora.
Vjetrogenerator montiran na shogli:

Završeni rad nove verzije vjetrogeneratora pokazao je njegovu pouzdanost u suočavanju s jakim udarima vjetra.

Nedaleko od Savoniusove turbine niska učinkovitost - samo oko 15% energije vjetra se pretvara u energiju vjetra (što je puno manje nego što se može postići s vjetroturbina Dar'i(Engleski) Darrieus vjetroturbina)), da vikoristova moć raste (eng. lift). Ovu vrstu vjetroturbine otkrio je francuski dizajner zrakoplova Georges Dar'ie (Georges Jean Marie Darrieus) - US patent iz 1931. br. 1,835,018 .

Georges Dar'i

Malo je Darya turbina koje imaju loš samopokret (da bi se stvorio okretni moment za okretanje, turbine se moraju odmotati na vjetru).

Pretvorba električne energije koju vibrira krvni motor

Komponente motora mogu se spojiti na dva mosna ispravljača, sakupljena od Schottky dioda kako bi se smanjio pad napona na diodama.
Možete koristiti popularnu Schottky diodu 1N5817 s maksimalnim povratnim naponom od 20 V, 1N5819- 40 V i najveći izravni prosječni protok ispravljača od 1 A. Izlaze ispravljača spojio sam sekvencijalno povećavajući izlazni napon.
Također možete koristiti dvije ravne linije iz srednje točke. Takav ispravljač generira dvostruko više dioda, ali se istovremeno izlazni napon dvostruko smanjuje.
Zatim se pulsirajući napon izglađuje iza dodatnog emnes filtra - kondenzatora od 1000 µF na 25 V. Radi zaštite, primijenjeni napon se stvara paralelno s sklopnim kondenzatorom, zener diodom od 25 V.

dijagram generatora vjetra

elektronička jedinica vjetrogeneratora

Stagnacija generatora vjetra

Napon koji stvara vjetrogenerator ovisi o veličini i jačini brzine vjetra.

Kada postoji vjetar, koji trese tanko lišće drveća, napon doseže 2 ... 3 žlice.

Kada postoji vjetar, koji trese lišće drveća, napon doseže 4...5 V (s jakim naletima - do 7 V).

VEZA S JOULE THIEFOM

Napon iz kondenzatora vjetrogeneratora je izglađen i može se dovesti do niskog napona DC-DC ponovno stvoriti

Značaj potpore otpornika R Odabire se eksperimentalno (ovisno o vrsti tranzistora) - potpuno promijenite promjenjivi otpornik na 4,7 i korak po korak promijenite njegovu podršku, osiguravajući stabilan proces transformacije.
Sakupio sam takvu rekreaciju na temelju njemačkog pnp-tranzistor GT308V ( VT) i impulsni transformator MIT-4V (zavojnica L1- visnovki 2-3, L2- visnovki 5-6):

IONISTIČKI NABOJ (SUPERKONDENZATORI)

Ionistor (superkondenzator, engleski) superkondenzator) je hibrid kondenzatora i kemijski jerel struma.
Ionistor - nepolarni Element, ili jedan od pinova, može biti označen "strelicom" - za označavanje polariteta viška napona nakon punjenja u postrojenju za punjenje.
Za istraživanje klipa, ja sam vikoristav ionistor Kapacitet 0,22 F pri naponu od 5,5 V (promjer 11,5 mm, visina 3,5 mm):

Spojio sam ga preko diode na izlaz preko germanijske diode D310.

Kako biste smanjili maksimalni napon punjenja ionistora, možete upotrijebiti zener diodu ili LED uže - ja mogu upotrijebiti zener uže s dva crvene LED diode:

Za poticanje pražnjenja već napunjenog ionistora kroz međusobno povezane LED diode HL1і HL2 Dodao sam još jednu diodu - VD2.

Bit će ih još

Generator vjetra kod kuće može postati dodatni izvor električne energije. Posebno će biti smeđe u tim situacijama, ako je svjetlo upaljeno, a trebate napuniti bilo koji uređaj. Takav vjetrogenerator može se spojiti na generator ulične rasvjete u dvorištu i tako uštedjeti na struji. Sada znamo da je stagnacija u dominaciji ove strukture moguća u budućnosti. Važnije je da to možete praktično zaraditi od dostupnih materijala.

Ovaj članak pokazuje kako napraviti jednostavan generator vjetra od rotacijskog motora.

Što je potrebno za sastavljanje generatora vjetra?

Za uklanjanje vjetrogeneratora iz motora potrebni su sljedeći dijelovi:

vlasne dvigun;
lim;
aluminijska cijev;
prirubnica (1/4");
kvadratna cijev;
disk kao datoteka;
igla;
stezaljke (mogu se koristiti za automobil);
PVC cijev različite veličine(na primjer, 8x4, 30x8);
podloške, vijci, itd. za pričvršćivanje dijelova;
diodija.

Potreban alat uključuje pilu za metal, ključ i plinski ključ, brusni papir, metar, bušilicu, kutomjer i metar.

Princip rada vjetrogeneratora

Nije jasno kako vjetrogenerator radi iz električnog motora. Međutim, svi takvi generatori slijede novi princip rada: vjetar puše oko lopatica vjetroturbine, a kao rezultat počinje raditi generator koji vibrira struju.

Priprema vjetrogeneratora

Prvo što treba ispisati je ispisati lopatu. U tu svrhu trebamo PVC cijevi.

Što trebate rukovati oštrim lopatama?

Lopata za kožu Dovzhina - što je veći smrad, to se smrad lakše kovitla na slabom vjetru, ali u tom slučaju smrad može doseći nisku likvidnost omota.
Omotavanje će biti veće na krajevima lopatica generatora - u ovom trenutku potrebno ga je omotati natrag i otvoriti postavku brzine vjetra dok se lopatice glatko ne omotaju.
Zapamtite da će nepropusnost koja dolazi od vjetra biti jednaka fluidnosti vjetra trećeg stupnja. No, ne zaboravite na Betzov zakon koji kaže da se iz energije vjetra može dobiti približno 59,3 vata energije.
Što više podignete vjetrenjaču od tla, to će ona biti učinkovitija (generirat će se više energije).

Pripremite lopate bez zaliha veliki problemi. Da biste to učinili, morat ćete izrezati PVC cijev na tri dijela: dva na 150 stupnjeva i jedan na 60, kao što je prikazano na malima.

Imajte na umu da su dva dijela cijevi (150 0) prikladna za široke lopate. Zatim ih možete podrezati na potrebnu širinu.

Sada je zadatak pripremiti čvorište - radionicu za pričvršćivanje lopata. U tu svrhu koristite oštricu pile s naoštrenim zubima. Svaka će osoba morati napraviti šest otvora (tri grupe po 2 za kožu). Otvoreni za pomake od 120 0, a udaljenost između njih u istoj skupini može biti blizu jednog inča. Raspored otvora na disku prikazan je na slici:

Ovaj tip ima tri lamele, iako se može ugraditi šest: tada se grupe otvora pomiču za 60 0 . Lopate su pričvršćene vijcima na pripremljeni disk s otvorima - pričvrstite ih vijcima i maticama.

Napadna pozornica radi - postoji šarka za okretanje i vjetrokaz. Potrebna je rotirajuća platforma na koju se montira generator. Sve će izgledati ovako:

Za pripremu ove strukture potrebna vam je kvadratna PVC cijev, limene trake i prirubnica. “Rep” vjetrogeneratora vidljiv je iz klizača. U kvadratnoj cijevi napravimo rez od 20-25 cm i tamo umetnemo našu lopaticu - pričvrstimo ovu konstrukciju vijcima.

Prije nego što progovorimo, ne bi bilo loše razmisliti o zaštiti generatora od otpada. Na primjer, mogu se izraditi od cijevi kao što je prikazano na fotografiji:

Zatim pripremamo sve dijelove naše vjetrenjače i pustimo ih da se osuše. Nakon toga skupljamo sve na jedno mjesto, motor, poklopac do cijevi uz pomoć auto stezaljki. Također je potrebno ugraditi prirubnicu (koju treba postaviti blizu motora) iza vijaka.

Sada možete zaraditi samo utakmicu za generator vjetra. Za koje su PVC cijevi i priključci prikladni za korištenje s plastičnim cijevima. Možete dobiti shoglu ovako:

Preostali korak bit će potpuno pričvršćivanje vjetrogeneratora dok se potpuno ne instalira. Prije toga, prije pripreme se na osovinu motora montira glavčina s lopatama. To je sve.

Na kraju, nekoliko riječi o baterijama vjetroturbine. U tu svrhu možete koristiti dvije baterije (na primjer, baterije automobila). Bit će potrebno zalemiti diode između generatora i baterija, kako bi tekućina išla u same baterije, a ne iz generatora.

Takav kućni generator vjetra prikladan je za punjenje baterija i druge svrhe. Također možete eksperimentirati i stvoriti jaču vjetrenjaču: na primjer, dodati lopatu, promijeniti joj veličinu itd.