Domácí větrný generátor: princip fungování, jak to udělat sami?
Obsah
Domácí větrný generátor je zařízení na výrobu elektrické energie pomocí větru. Taková zařízení se obvykle používají jako alternativní zdroj elektřiny. Domácí větrný generátor pro domácnost je schopen plně poskytnout elektřinu rodině několika lidí. Taková zařízení jsou účinným způsobem výroby elektřiny v sídlech, která jsou daleko od centrálních energetických sítí. Větrný generátor je poháněn silou větru, která se následně přeměňuje na rotační energii. Jednotky 30 kW lze použít jako autonomní zdroj elektřiny pro potřeby průmyslových a rezidenčních zařízení.
Vlastnosti domácích větrných turbín
Pro dodávku elektřiny do soukromého domu můžete použít vertikální větrný generátor s výkonem až 2 kW. Princip činnosti větrné turbíny spočívá v přeměně kinetické energie proudění větru na mechanickou energii lopatek. Mechanická energie zase otáčí rotorem a generuje elektrický proud.
Standardní větrný generátor se skládá z následujících součástí:
- rotující lopatky
- rotor turbíny
- generátor a jeho osa
- invertor, který převádí střídavý proud na stejnosměrný proud
- baterie
Větrný generátor může být volitelně vybaven regulátorem. Domácí regulátor pro generátor větru se používá k nabíjení stavu baterie a monitoru. S plnou nabíječkou baterií zastaví větrný mlýn.
Práce větrného generátoru se provádí následovně. Při otáčení rotoru se vytváří třífázový střídavý proud, který je odesílán přes regulátor a pak nabijte DC baterii. Po střídači převádí proud pro spotřebu a umožňují zajistit osvětlení a napájení pro televizi, chladničku a další spotřebiče pro domácnost.
Typy větrných generátorů
Větrné mlýny se mohou lišit v následujících parametrech:
- Počet čepelí
- Výroba materiálů
- orientace osy otáčení vzhledem k zemi
- Stepper Sign Screw
Multiborální modely jsou účinnější ve srovnání s dvěma nebo tříbarevnými, protože jsou poháněny v pohybu v nejkratších projevech proudění vzduchu. Listy mohou být pevné nebo plachtové. Tvrdý obvykle vyrobený z kovů nebo skleněných vláken. Ve směru osy otáčení se rozlišují vertikální a horizontální úpravy.
Široké použití větrných generátorů s horizontální osou otáčení rotoru. Takové instalace se vyznačují vysokou účinností, zlepšenou ochranou proti poryvům hurikánu a jednoduchým nastavením výkonu. Svislé modely se snadno instalují, tiché a mohou pracovat i se slabým větrem.
Model na neodymových magnetech
Domácí generátor větrného větru na neodymových magnetech je stále populárnější v mnoha ruských regionech. Jako základ takového zařízení musíte použít rozbočovač z auta s brzdovými kotouči. Je lepší díl rozebrat a zkontrolovat provozuschopnost namazáním ložisek a odstraněním rzi.
Neodymové magnety jsou vloženy na discích rotoru. Můžete si vzít například dvacet malých magnetů. Při výběru množství magnetů musí být pamatováno, že v jednokázvovém generátoru se počet pólů se musí shodovat s počtem magnetických prvků. U třífázového modelu může být tento poměr 2:3 nebo 4:3. V procesu instalace magnetů je nutné střídat jejich póly. Aby nedošlo k omylu, je vhodné použít obdélníkové magnety. Pro upevňovací magnety musíte použít nejspolehlivější lepidlo.
Válec na montáži takového generátoru lze zobrazit zde:
Magnetický generátor bude pracovat efektivně, pokud jsou cívky statoru správně dimenzovány. Podle zkušeností je známo, že pro nabíjení baterie pro 12 V, v cívkách by mělo být řádek asi 1000 otáček. Cívky jsou navinuty silnými dráty pro snížení odporu. Stožár větrného generátoru by měl být výška od šesti nebo více metrů. Pod stožárem je třeba vykopat díru s dalším naléváním betonu. Čepele pro zařízení jsou vyrobeny z polyvinylchloridových trubek.
Model z generátoru auta
Domácí generátor větrného větru z generátoru automobilu musí být vyroben z komponent (baterie, relé atd.) Jedním strojem. Současně je pro vytvoření větrného mlýna lepší použít automobilový generátor z výkonného zařízení (například z traktoru).
Protože spotřebitelé potřebují střídavý proud, je nutné poskytnout střídač nebo převodník. V regionech s vysokou rychlostí větru lze instalovat větrné turbíny, které generují velké kapacity.
Chcete-li takový model sestavit, budete potřebovat následující:
- alternátor do auta 12v
- baterie
- voltmetr
- Nabíjení baterie relé
- čepele
- fixační materiál
Na začátku se rotor provádí. Optimálním řešením by bylo vytvořit rotorové kolo se čtyřmi lopatkami. Tento prvek je vyroben z plechu. Pokud je to možné, můžete použít železný sud.
Hotový větrný mlýn je připojen k ose generátoru. K tomu je vyvrtán otvor, spojení je upevněno šrouby. Poté se elektrický obvod shromáždí a stožár je instalován. Poté musíte opravit generátor automobilu pomocí vodičů, které se připojují k baterii a měniči napětí. Pro správnou montáž je lepší použít připravené kresby.
Taková instalace je namontována dostatečně rychle bez zvláštních obtíží. Takový generátor větrného větru je dobrá jednoduchost, spolehlivost a tichá práce.
Video s montáží takového větrného generátoru si můžete prohlédnout zde:
Model z indukčního motoru
Domácí větrné turbíny z asynchronního motoru do 10 kW jsou široce používány pro domácí účely. Pro výrobu takového zařízení je nejprve nutné vybrat elektromotor s nízkým obratem, který má tři nebo čtyři páry pólů.
Pro výměnu motoru pro potřeby generátoru je nutné opracovat rotor a nalepit na něj magnety epoxidovým lepidlem. Stator se převleť s tlustším drátem pro zvýšení proudu. Soustružení rotoru lze provádět na soustruhu.
Před lepením magnetů rotoru musí být umístěny na pólech. Za účelem výpočtu požadovaného množství magnetů je nutné určit délku obvodu rotoru po drážce. Tato délka odpovídá výšce rukávu. Tloušťka magnetů by měla být v rozmezí (0,1-0,15) D, kde D je průměr kruhu rotoru. Poté se vypočítá počet sekcí, kde budou nalepeny magnety s jedním pólem. Počet sekcí bude L / P, kde P je počet elektromotorových pólů, a L- výška objímky.
Magnety by měly být umístěny pod mírným zkosením. Poláci musí být střídány. Magnety jsou umístěny těsně k sobě a po nalepení na epoxid se omotají lepicí páskou.
Video S tímto modelem větrného generátoru lze zobrazit zde:
Po dokončení montáže větrného generátoru je nutné zkontrolovat výstupní výkon. Pro to je rotor poháněn rychlostí, což odpovídá jmenovité rychlosti modifikovaného elektromotoru. Takové testy lze provést pomocí vrtačky a žárovek s různými výkony.
Optimální verze větrného generátoru musí být zvolena na základě nezbytného výkonu z klimatických podmínek určité oblasti.
