Πώς να φτιάξετε μια ανεμογεννήτρια με τα χέρια σας: μια επισκόπηση της τεχνολογίας συναρμολόγησης 2 διαφορετικών σχεδίων

Η ηλεκτρική ενέργεια αυξάνεται σταθερά στην τιμή. Για να νιώσετε άνετα έξω από την πόλη όταν ο καιρός είναι ζεστός και σε μια παγωμένη χειμερινή ημέρα, πρέπει είτε να ξοδέψετε καλά χρήματα είτε να αναζητήσετε εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Η Ρωσία είναι μια τεράστια χώρα με μεγάλες επίπεδες περιοχές. Παρόλο που οι αργοί άνεμοι επικρατούν στις περισσότερες περιοχές της χώρας μας, οι αραιοκατοικημένες περιοχές διοχετεύονται από ισχυρά και βίαια ρεύματα αέρα. Επομένως, η παρουσία μιας ανεμογεννήτριας στην οικονομία του ιδιοκτήτη των προαστιακών ακινήτων είναι συχνά δικαιολογημένη. Επιλέγεται ένα κατάλληλο μοντέλο με βάση την περιοχή εφαρμογής και τον πραγματικό σκοπό χρήσης.

Ανεμόμυλος # 1 - σχεδιασμός τύπου ρότορα

Μπορείτε να φτιάξετε έναν απλό ανεμόμυλο τύπου ρότορα με τα χέρια σας. Φυσικά, είναι απίθανο να είναι σε θέση να τροφοδοτήσει ηλεκτρικό ρεύμα σε ένα μεγάλο εξοχικό σπίτι, αλλά η παροχή ηλεκτρικού σπιτιού σε έναν μικρό κήπο με ηλεκτρικό ρεύμα είναι αρκετά δυνατό. Με τη βοήθειά του είναι δυνατό να παρέχουμε φως το βράδυ με κτήρια, φωτίζοντας μονοπάτια κήπου και γειτονική περιοχή.

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με άλλους τύπους εναλλακτικών πηγών ενέργειας μπορείτε να βρείτε σε αυτό το άρθρο:https://aquatech.tomathouse.com/el/otoplenie/alt_otoplenie/alternativnye-istochniki-energii.html

Το ίδιο ή σχεδόν το ίδιο κάνει και μια περιστροφική γεννήτρια ανέμου. Όπως μπορείτε να δείτε, δεν υπάρχει τίποτα πολύ περίπλοκο στο σχεδιασμό αυτού του εξοπλισμού

Προετοιμασία ανταλλακτικών και αναλώσιμων

Για να συναρμολογήσουμε μια ανεμογεννήτρια, η ισχύς της οποίας δεν θα υπερβαίνει τα 1,5 kW, χρειαζόμαστε:

• γεννήτρια από το αυτοκίνητο 12 V ·
• Μπαταρία οξέος ή ηλίου 12 V.
• μετατροπέας 12V - 220V έως 700 W - 1500 W;
• μεγάλη χωρητικότητα αλουμινίου ή ανοξείδωτου χάλυβα: ένας κάδος ή ένα ογκώδες ταψί.
• ρελέ φόρτισης μπαταρίας αυτοκινήτου και προειδοποιητική λυχνία φόρτισης.
• διακόπτης τύπου ημι-ερμητικού κουμπιού για 12 V ·
• ένα βολτόμετρο από οποιαδήποτε περιττή συσκευή μέτρησης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα αυτοκίνητο.
• μπουλόνια με ροδέλες και παξιμάδια.
• διατομή καλωδίου 2,5 mm² και 4 mm²;
• δύο σφιγκτήρες με τους οποίους θα συνδεθεί η γεννήτρια στον ιστό.

Για να κάνουμε τη δουλειά, θα χρειαστούμε μεταλλικό ψαλίδι ή μύλο, μεζούρα, μαρκαδόρο ή μολύβι κατασκευής, κατσαβίδι, κλειδιά, τρυπάνι, τρυπάνι, φερμουάρ.

Οι περισσότεροι ιδιοκτήτες ιδιωτικών κατοικιών δεν αναγνωρίζουν τη χρήση της γεωθερμικής θέρμανσης, ωστόσο, ένα τέτοιο σύστημα έχει προοπτικές. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα αυτού του συγκροτήματος μπορείτε να βρείτε στο ακόλουθο υλικό:https://aquatech.tomathouse.com/el/otoplenie/alt_otoplenie/geotermalnoe-otoplenie-doma-svoimi-rukami.html

Πρόοδος σχεδιασμού

Πρόκειται να φτιάξουμε έναν ρότορα και να ξαναδημιουργήσουμε μια τροχαλία γεννήτριας. Για να ξεκινήσουμε, χρειαζόμαστε μια κυλινδρική μεταλλική δεξαμενή. Τις περισσότερες φορές, τοποθετείται ένα ταψί ή ένας κάδος για αυτούς τους σκοπούς. Πάρτε μια μεζούρα και ένα δείκτη ή ένα μολύβι κατασκευής και χωρίστε την χωρητικότητα σε τέσσερα ίσα μέρη. Αν κόψουμε μέταλλο με ψαλίδι, τότε για να τα τοποθετήσετε, πρέπει πρώτα να κάνετε τρύπες. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μύλο αν ο κάδος δεν είναι κατασκευασμένος από βαμμένο κασσίτερο ή γαλβανισμένο ατσάλι. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το μέταλλο αναπόφευκτα θα υπερθερμανθεί. Κόψτε τις λεπίδες χωρίς να τις κόψετε στο τέλος.

Προκειμένου να μην κάνουμε λάθος με τις διαστάσεις των λεπίδων που κόβουμε στη δεξαμενή, είναι απαραίτητο να κάνουμε προσεκτικές μετρήσεις και να εξηγήσουμε προσεκτικά τα πάντα

Στο κάτω μέρος και στην τροχαλία σημειώνουμε και ανοίγουμε τρύπες για τα μπουλόνια. Σε αυτό το στάδιο, είναι σημαντικό να μην βιαστείτε και να τακτοποιήσετε τις τρύπες σύμφωνα με τη συμμετρία, έτσι ώστε κατά τη διάρκεια της περιστροφής να αποφευχθεί η ανισορροπία. Οι λεπίδες πρέπει να είναι λυγισμένες, αλλά όχι πάρα πολύ. Κατά την εκτέλεση αυτού του μέρους της εργασίας, λαμβάνουμε υπόψη την κατεύθυνση περιστροφής της γεννήτριας. Συνήθως περιστρέφεται δεξιόστροφα. Ανάλογα με τη γωνία κάμψης, η περιοχή επιρροής των ροών του ανέμου αυξάνεται και, ως εκ τούτου, η ταχύτητα περιστροφής.

Αυτή είναι μια άλλη έκδοση των λεπίδων. Σε αυτήν την περίπτωση, κάθε μέρος υπάρχει ξεχωριστά και όχι ως μέρος του δοχείου από το οποίο κόπηκε

Δεδομένου ότι κάθε μία από τις λεπίδες του ανεμόμυλου υπάρχει ξεχωριστά, πρέπει να βιδώσετε κάθε μία. Το πλεονέκτημα αυτού του σχεδιασμού είναι η αυξημένη συντηρητικότητά του

Ο κάδος με τις τελικές λεπίδες πρέπει να τοποθετηθεί στην τροχαλία χρησιμοποιώντας μπουλόνια. Χρησιμοποιώντας τους σφιγκτήρες, εγκαταστήστε μια γεννήτρια στον ιστό και μετά συνδέστε τα καλώδια και συναρμολογήστε το κύκλωμα. Είναι καλύτερα να ξαναγράψετε το κύκλωμα, το χρώμα των καλωδίων και τη σήμανση των επαφών εκ των προτέρων. Τα καλώδια πρέπει επίσης να στερεωθούν στον ιστό.

Για να συνδέσετε την μπαταρία, χρησιμοποιήστε καλώδια 4 mm²του οποίου το μήκος δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1 μέτρο. Συνδέουμε το φορτίο (ηλεκτρικές συσκευές και φωτισμό) χρησιμοποιώντας καλώδια με διατομή 2,5 mm². Μην ξεχάσετε να βάλετε τον μετατροπέα (μετατροπέας). Συνδέεται στις επαφές 7,8 με καλώδιο 4 mm².

Ο σχεδιασμός της ανεμογεννήτριας αποτελείται από μια αντίσταση (1), μια περιέλιξη μίζας γεννήτριας (2), έναν ρότορα γεννήτριας (3), έναν ρυθμιστή τάσης (4), ένα ρελέ αντίστροφης ροής (5), ένα αμπερόμετρο (6), μια μπαταρία (7), μια ασφάλεια (8) διακόπτης κυκλώματος (9)

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα ενός τέτοιου μοντέλου

Εάν όλα γίνουν σωστά, αυτή η ανεμογεννήτρια θα λειτουργήσει χωρίς να δημιουργεί προβλήματα για εσάς. Με μπαταρία 75Α και μετατροπέα 1000 W, μπορεί να τροφοδοτήσει φωτισμό δρόμου, ΣΥΝΑΓΕΡΜΟΣ, συσκευές παρακολούθησης βίντεο κ.λπ.

Το διάγραμμα λειτουργίας της εγκατάστασης δείχνει με σαφήνεια πώς ακριβώς η αιολική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια και πώς χρησιμοποιείται για τον επιδιωκόμενο σκοπό

Τα πλεονεκτήματα αυτού του μοντέλου είναι προφανή: είναι ένα πολύ οικονομικό προϊόν, μπορεί εύκολα να επισκευαστεί, δεν απαιτεί ειδικές συνθήκες για τη λειτουργία του, λειτουργεί αξιόπιστα και δεν παραβιάζει την ακουστική σας άνεση. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν χαμηλή παραγωγικότητα και σημαντική εξάρτηση από ισχυρές ριπές ανέμου: οι λεπίδες μπορούν να διαταραχθούν από ρεύματα αέρα.

Μπορείτε να φτιάξετε μια ηλιακή μπαταρία μόνοι σας. Αναλυτικές οδηγίες βρίσκονται εδώ:https://aquatech.tomathouse.com/el/otoplenie/alt_otoplenie/solnechnaya-batareya-svoimi-rukami.html

Ανεμόμυλος # 2 - σχεδιασμός αξονικού μαγνήτη

Μέχρι πρόσφατα, αξονικοί ανεμόμυλοι με σιδερένιες στάτες στους μαγνήτες νεοδυμίου δεν κατασκευάστηκαν λόγω της απρόσιτης πρόσβασης των τελευταίων. Αλλά τώρα είναι στη χώρα μας και κοστίζουν λιγότερο από ό, τι αρχικά. Επομένως, οι τεχνίτες μας άρχισαν να παράγουν ανεμογεννήτριες αυτού του τύπου.

Με την πάροδο του χρόνου, όταν οι δυνατότητες μιας περιστροφικής ανεμογεννήτριας δεν θα παρέχουν πλέον όλες τις ανάγκες της οικονομίας, μπορείτε να φτιάξετε ένα αξονικό μοντέλο μαγνητών νεοδυμίου

Τι πρέπει να προετοιμαστεί;

Για τη βάση της αξονικής γεννήτριας, πρέπει να αφαιρέσετε τον κόμβο από ένα αυτοκίνητο με δίσκους φρένων. Εάν αυτό το εξάρτημα ήταν σε λειτουργία, πρέπει να αποσυναρμολογηθεί, τα έδρανα πρέπει να ελέγχονται και να λιπαίνονται και να καθαρίζεται η σκουριά. Η τελική γεννήτρια θα βαφτεί.

Για να καθαρίσετε ποιοτικά την πλήμνη από τη σκουριά, χρησιμοποιήστε μια μεταλλική βούρτσα που μπορεί να τοποθετηθεί σε ένα ηλεκτρικό τρυπάνι. Το κέντρο θα φανεί ξανά υπέροχο

Διανομή και στερέωση μαγνητών

Πρέπει να κολλήσουμε μαγνήτες στους δίσκους του ρότορα. Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιούνται 20 μαγνήτες μεγέθους 25x8mm. Εάν αποφασίσετε να δημιουργήσετε διαφορετικό αριθμό πόλων, τότε χρησιμοποιήστε τον κανόνα: σε μια μονοφασική γεννήτρια θα πρέπει να υπάρχουν πόλοι πόλοι, τόσοι πολλοί μαγνήτες και σε μια τριφασική γεννήτρια είναι απαραίτητο να παρατηρηθεί η αναλογία 4/3 ή 2/3 του πόλου προς τα πηνία. Οι μαγνήτες πρέπει να τοποθετούνται εναλλάξ μεταξύ των πόλων. Για να είναι σωστή η θέση τους, χρησιμοποιήστε ένα πρότυπο με τομείς που εκτυπώνονται σε χαρτί ή στον ίδιο τον δίσκο.

Εάν υπάρχει μια τέτοια ευκαιρία, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε μαγνήτες ορθογώνιο, παρά στρογγυλό, επειδή το στρογγυλό μαγνητικό πεδίο είναι συγκεντρωμένο στο κέντρο, και για ορθογώνιο - κατά μήκος τους. Οι αντίπαλοι μαγνήτες πρέπει να έχουν διαφορετικούς πόλους. Για να μην αναμιχθούν τίποτα, απλώστε ένα "+" ή "-" στην επιφάνειά τους με ένα μαρκαδόρο. Για να προσδιορίσετε τον πόλο, πάρτε έναν μαγνήτη και φέρετε άλλους σε αυτόν. Σε επιφάνειες συν, βάλτε συν και πλην σε απωθητικές επιφάνειες. Στους δίσκους, οι πόλοι πρέπει να εναλλάσσονται.

Οι μαγνήτες είναι σωστά τοποθετημένοι. Πριν τα στερεώσετε με εποξική, είναι απαραίτητο να φτιάξετε πλαστελίνη σανίδες έτσι ώστε η κόλλα να μπορεί να παγώσει και όχι γυαλί στο τραπέζι ή στο πάτωμα

Για να στερεώσετε τους μαγνήτες, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ισχυρή κόλλα, μετά την οποία η αντοχή συγκόλλησης ενισχύεται επιπλέον με εποξική. Είναι γεμάτο με μαγνήτες. Για να αποτρέψετε την εξάπλωση της ρητίνης, μπορείτε να φτιάξετε πλαστελίνη ή απλά να τυλίξετε την ταινία με ταινία.

Τριφασικές και μονοφασικές γεννήτριες

Ένας μονοφασικός στάτης είναι χειρότερος από έναν τριφασικό, επειδή δίνει κραδασμούς όταν φορτώνεται. Αυτό οφείλεται στη διαφορά στο πλάτος του ρεύματος, το οποίο συμβαίνει λόγω της μη σταθερής επιστροφής του για μια στιγμή στο χρόνο. Το τριφασικό μοντέλο δεν πάσχει από αυτό το μειονέκτημα. Η ισχύς σε αυτήν είναι πάντα σταθερή, επειδή οι φάσεις αντισταθμίζουν η μία την άλλη: εάν το ρεύμα πέσει στο ένα, και αυξάνεται στο άλλο.

Στη διαφωνία μονοφασικών και τριφασικών παραλλαγών, η τελευταία βγαίνει νικηφόρα, επειδή η πρόσθετη δόνηση δεν παρατείνει τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού και ενοχλεί την ακοή

Ως αποτέλεσμα, η απόδοση ενός τριφασικού μοντέλου είναι 50% υψηλότερη από τον ίδιο μονοφασικό ρυθμό. Ένα άλλο πλεονέκτημα της απουσίας άσκοπων κραδασμών είναι η ακουστική άνεση όταν εργάζεται υπό φορτίο: η γεννήτρια δεν κουδουνίζει κατά τη λειτουργία της. Επιπλέον, η δόνηση καταστρέφει πάντα την ανεμογεννήτρια πριν από το τέλος της ζωής της.

Διαδικασία περιέλιξης πηνίων

Κάθε ειδικός θα σας πει ότι πρέπει να γίνει προσεκτικός υπολογισμός πριν από την περιέλιξη των πηνίων. Και κάθε ασκούμενος θα κάνει τα πάντα διαισθητικά. Η γεννήτρια μας δεν θα είναι πολύ γρήγορη. Χρειαζόμαστε τη διαδικασία φόρτισης μιας μπαταρίας 12 volt για να ξεκινήσουμε στις 100-150 rpm. Με τέτοια αρχικά δεδομένα, ο συνολικός αριθμός στροφών σε όλα τα πηνία πρέπει να είναι 1000-1200 τεμάχια. Απομένει να διαιρέσουμε αυτόν τον αριθμό με τον αριθμό των πηνίων και να μάθουμε πόσες στροφές θα είναι σε κάθε μία.

Για να κάνετε μια ανεμογεννήτρια σε χαμηλές ταχύτητες πιο ισχυρή, πρέπει να αυξήσετε τον αριθμό των πόλων. Σε αυτήν την περίπτωση, η συχνότητα της τρέχουσας ταλάντωσης θα αυξηθεί στα πηνία. Για περιέλιξη πηνίων είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ένα παχύ σύρμα. Αυτό θα μειώσει την αντίσταση και, συνεπώς, η τρέχουσα αντοχή θα αυξηθεί. Πρέπει να σημειωθεί ότι σε υψηλή τάση το ρεύμα μπορεί να αποδειχθεί ότι «καταναλώνεται» από την αντίσταση της περιέλιξης. Ένα απλό σπιτικό μηχάνημα θα σας βοηθήσει να τυλίξετε γρήγορα και με ακρίβεια πηνία υψηλής ποιότητας.

Ο στάτορας φέρει την ένδειξη, τα πηνία τοποθετούνται στη θέση τους.Για τη στερέωσή τους, χρησιμοποιείται εποξική ρητίνη, η απορροή της οποίας αντιτίθεται πάλι από πλαστελίνη

Λόγω του αριθμού και του πάχους των μαγνητών που βρίσκονται στους δίσκους, οι γεννήτριες μπορεί να διαφέρουν σημαντικά στις παραμέτρους λειτουργίας τους. Για να μάθετε τι ισχύ να περιμένετε ως αποτέλεσμα, μπορείτε να τυλίξετε ένα πηνίο και να το μετακινηθείτε στη γεννήτρια. Για να προσδιορίσετε τη μελλοντική ισχύ, θα πρέπει να μετρήσετε την τάση σε ορισμένες περιστροφές χωρίς φορτίο.

Για παράδειγμα, στις 200 σ.α.λ. αποδεικνύεται 30 βολτ με αντίσταση 3 ohms. Αφαιρέστε την τάση της μπαταρίας 12 βολτ από 30 βολτ και διαιρέστε τα προκύπτοντα 18 βολτ με 3 ωμ. Το αποτέλεσμα είναι 6 αμπέρ. Αυτό είναι το ποσό που πηγαίνει στην μπαταρία. Αν και πρακτικά, φυσικά, βγαίνει λιγότερο λόγω των απωλειών στη γέφυρα διόδων και στα καλώδια.

Τις περισσότερες φορές, τα πηνία είναι στρογγυλά, αλλά είναι καλύτερα να τα τεντώσετε λίγο. Ταυτόχρονα, παράγεται περισσότερος χαλκός στον τομέα και οι στροφές των πηνίων είναι πιο δυνατές. Η διάμετρος της εσωτερικής οπής του πηνίου πρέπει να αντιστοιχεί στο μέγεθος του μαγνήτη ή να είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από αυτήν.

Πραγματοποιούνται προκαταρκτικές δοκιμές του προκύπτοντος εξοπλισμού, οι οποίες επιβεβαιώνουν την εξαιρετική απόδοσή του. Με την πάροδο του χρόνου, αυτό το μοντέλο μπορεί να βελτιωθεί.

Κατά τη δημιουργία ενός στάτορα, λάβετε υπόψη ότι το πάχος του πρέπει να αντιστοιχεί στο πάχος των μαγνητών. Εάν αυξηθεί ο αριθμός στροφών στα πηνία και ο στάτης είναι παχύτερος, ο χώρος μεταξύ των δίσκων θα αυξηθεί και η μαγνητική ροή θα μειωθεί. Ως αποτέλεσμα, μπορεί να δημιουργηθεί η ίδια τάση, αλλά λιγότερο ρεύμα λόγω της αυξημένης αντίστασης των πηνίων.

Το κόντρα πλακέ χρησιμοποιείται ως φόρμα για τον στάτορα, αλλά είναι δυνατόν να σημειωθούν τομείς για πηνία σε χαρτί και να δημιουργηθούν σύνορα από πλαστελίνη. Η αντοχή του προϊόντος θα αυξήσει την υαλοβάμβακα που τοποθετείται στο κάτω μέρος του καλουπιού και πάνω από τα πηνία. Το εποξειδικό υλικό δεν πρέπει να προσκολλάται στο καλούπι. Για να γίνει αυτό, λιπαίνεται με κερί ή βαζελίνη. Για τους ίδιους σκοπούς, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια ταινία ή ταινία. Τα πηνία στερεώνονται το ένα στο άλλο ακίνητα, βγαίνουν τα άκρα των φάσεων. Τότε και τα έξι καλώδια συνδέονται με ένα τρίγωνο ή ένα αστέρι.

Το συγκρότημα γεννήτριας δοκιμάζεται με περιστροφή χεριών. Η προκύπτουσα τάση είναι 40 βολτ, η ισχύς ρεύματος είναι περίπου 10 αμπέρ.

Τελικό στάδιο - ιστός και βίδα

Το πραγματικό ύψος του τελικού ιστού ήταν 6 μέτρα, αλλά θα ήταν καλύτερο να το κάνουμε 10-12 μέτρα. Η βάση για αυτό χρειάζεται σκυροδέτηση. Είναι απαραίτητο να κάνετε μια τέτοια στερέωση έτσι ώστε ο σωλήνας να μπορεί να ανυψωθεί και να κατεβεί χρησιμοποιώντας ένα χειροκίνητο βαρούλκο. Μία βίδα συνδέεται στο πάνω μέρος του σωλήνα.

Σωλήνας PVC - ένα αξιόπιστο και αρκετά ελαφρύ υλικό, χρησιμοποιώντας το οποίο μπορείτε να φτιάξετε μια βίδα ανεμογεννήτριας με μια προκαθορισμένη καμπή

Για να φτιάξετε μια βίδα, χρειάζεστε έναν σωλήνα PVC με διάμετρο 160 mm. Πρέπει να κοπεί μια βίδα δύο μέτρων με έξι λεπίδες. Είναι λογικό να πειραματιστούμε με το σχήμα των λεπίδων προκειμένου να αυξήσουμε τη ροπή σε χαμηλές στροφές. Από ισχυρό άνεμο, η βίδα πρέπει να αφαιρεθεί. Αυτή η λειτουργία εκτελείται χρησιμοποιώντας αναδιπλούμενη ουρά. Η παραγόμενη ενέργεια αποθηκεύεται σε μπαταρίες.

Ο ιστός πρέπει να ανυψωθεί και να χαμηλώσει χρησιμοποιώντας βαρούλκο χεριών. Πρόσθετη δομική σταθερότητα μπορεί να προσφερθεί χρησιμοποιώντας καλώδια τάσης

Η προσοχή σας δίνεται σε δύο επιλογές για ανεμογεννήτριες, οι οποίες χρησιμοποιούνται συχνότερα από καλοκαιρινούς κατοίκους και ιδιοκτήτες προαστιακών ακινήτων. Κάθε ένα από αυτά είναι αποτελεσματικό με τον δικό του τρόπο. Ειδικά το αποτέλεσμα της χρήσης αυτού του εξοπλισμού εκδηλώνεται σε περιοχές με ισχυρούς ανέμους. Σε κάθε περίπτωση, ένας τέτοιος βοηθός στο νοικοκυριό δεν πονάει ποτέ.