Generátory striedavých tónov lietadiel. DIY vertikálny veterný generátor

Pohľad na zahraničné stránky ako sa vyrábajú veterné turbíny Obyčajní ľudia Tiež som chcel urobiť niečo podobné. V tom čase neboli na ruskom internete žiadne špeciálne informácie o týchto veterných mlynoch, iba šírené informácie o veterných mlynoch Hugha Pigota a všelijaké útržky informácií. Ale aj tak som si chcel vyrobiť taký jednoduchý veterný mlyn pre seba.

Prípad začal hľadaním neodýmových magnetov, ale ceny v internetových obchodoch boli veľmi vysoké a v bežných obchodoch som ich nenašiel. Čoskoro sa však podarilo objednať lacnejšie magnety. 25 okrúhlych magnetov s rozmermi 20 * 5 mm stojí iba 1030 rubľov. Zatiaľ čo magnety išli, pustil som sa do výroby čepelí.

Drevené lopatky pre veternú turbínu

>

Najprv som extra strom z čepelí odstránil obyčajným veľkým nožom so širokou čepeľou, keďže som nemal škrabku.

>

>

Potom, čo boli hotové čepele vyleštené brúsny papier kým nebude úplne hladká. Potom boli čepele trikrát namočené sušiacim olejom.

>

Z preglejky som vyrezal aj kruhy na prichytenie čepelí. Čepele na zadku strihám pri 120 stupňoch s pomocou kotúčová píla. Priemer skrutky presne 2m.

>

Balík s magnetkami prišiel dokonca o niečo skôr, ako som čakal. Prvýkrát som držal v rukách takéto magnety, napriek tomu, že sú také malé, veľmi silné, s obyčajnými feritovými sa nedajú porovnať. Tu je samotný balík, úhľadne zabalený, všetky magnety sú na svojom mieste a neporušené.

>

Kotúče rotora boli vyrobené zo železa s hrúbkou 4 mm. Najprv boli vyrezané dva polotovary, v ktorých na vŕtačka boli vyvŕtané otvory pre kolíky a potom už sústruh stredové otvory boli vyrezané a okraje boli opracované.

>

Aby magnety na diskoch bezpečne držali, naplnil som to epoxidom. Na liatie z preglejky som vyrobil formu, prilepil ju molárnou páskou. Na diskoch som označil sektory pre magnety a rozmiestnil som magnety striedavo s pólmi. Pre pohodlie kontroly pólov som použil ihlu kompasu. Tu je kotúč s magnetmi pred naliatím.

>

Tu sú hotové rotorové disky s vyplnenými magnetmi.

>

>

Celkovo je tam 9 cievok.

>

Na naplnenie cievok vyrobila starota nový formulár. Najprv položil kus polyetylénový film, potom na vrch kusu sklolaminátu a už na tvar sklolaminátu a do tvaru zvitku. Ďalej som pripravil živicu a začal som liať stator.

>

Epoxidová živica bola naliata o niečo viac, ako bolo potrebné, to bolo urobené špeciálne tak, aby bol namočený druhý kus sklolaminátu, ktorý zakryl stator zhora. Potom som toto puzdro pritlačil navrch kúskom preglejky a vložil záťaž, nechal som to tak, kým živica nevytvrdne.

>

Hotový stator.

>

Držiak statora bol vyrezaný z rovnakej 4 mm ocele.

>

Tiež mi obracač otočil rotačnú os. Ďalej bolo všetko zvarené, použité súčiastky, či skôr ležiace v šrote. Ochrana veternej turbíny pred silným vetrom je vyrobená metódou skladania chvosta.

>

Ako každý zváračské práce boli dokončené, výrobok bol vyčistený a pripravený na lakovanie.

>

Po montáži sa zistilo, že sto magnetov na diskoch je priťahovaných k čapom, ktoré držia stator, v dôsledku toho dochádza k prilepeniu a počas otáčania sú pozorované mierne vibrácie. Keďže som nenašiel nemagnetické cvoky, musel som predĺžiť uchytenia tak, aby boli cvočky ďalej od diskov s magnetmi.

>

Bola tiež vyrobená zostava kefy. Prstene sú vyrobené z epoxidová živica, najskôr sa vyplnili štvorcové prírezy na prstene, potom som ich vložil do vŕtačky a otočil do okrúhly tvar. Z hliníka som narezal pásy a nalepil ich na epoxid.

>

Vylial základ, z ojníc urobil držiak na stožiar.

>

Po všetkom prípravné práce Skúšobne som zdvihol stožiar, aby som okamžite utiahol všetky kotviace lanká a skontroloval všetko pred zdvihnutím veterného generátora.

>

Pred zdvihnutím bol veterný generátor ešte raz prelakovaný.

>

Príprava na zdvihnutie veternej turbíny.

>

A nakoniec, veterný generátor sa zdvihne do vetra.

>

V dôsledku toho sa generátor na výrobu elektriny neospravedlnil, v priemere generuje iba 2-5 voltov a len občas pri impulzoch do 10 voltov, prúd do 1A. Ale napriek tomu bol dosiahnutý hlavný cieľ tejto práce, veterný generátor sa ukázal byť lacný a vyrobený hlavne z voľných materiálov. No vyzerá to dobre a lahodí oku. Foto a Stručný opis odtiaľ >> zdroj

Veterný generátor - zariadenie na konverziu Kinetická energia vietor na mechanický a potom na elektrický. Podľa množstva vyrobenej elektriny sa takéto zariadenia delia na veľké, s výkonom nad 100 kW a malé, s výkonom menším ako 100 kW.

Veľké, s kapacitou až niekoľko megawattov, sa používajú ako samostatné prvky veterných fariem, ktoré prenášajú energiu do hlavných energetických sietí. Vysoké číslo spotrebiteľov. Veterné elektrárne sa nachádzajú na brehoch morí, veľkých nádrží a v púštnych oblastiach. Povinným atribútom ich nasadenia je infraštruktúra na prenos energie v elektrických vedeniach.

Samostatné malé veterné turbíny, o ktorých sa bude diskutovať v tomto článku, našli uplatnenie pri napájaní súkromných domov a autonómnych objektov. na rôzne účely- telekomunikačné veže, pouličného osvetlenia, prvky riadiacich systémov cestnej premávke. Inštalujú sa vedľa objektu a často sú doplnené dieselagregátom.

Princíp činnosti

Veterný generátor je komplex niekoľkých zariadení:

Princíp činnosti zariadenia spočíva v tom, že tlak (tlak) vetra roztáča veterné koleso, ktoré prenáša rotáciu na rotor generátora. Rotor generátora budí striedavý prúd vo vinutí statora generátora, ktorý sa privádza do regulátora. Regulátor premieňa tento prúd na jednosmerný a nabíja ním batériu.

Všetci spotrebitelia dostávajú energiu z batérie cez menič (220 V) alebo priamo (12, 24, 48 V - v závislosti od počtu batérií). Energia veterného mlyna nie je priamo prenášaná na spotrebiteľov, čo je spojené s nestabilitou parametrov prúdu, ktorý dostáva.

Typy veterných elektrární

Existovať nasledujúce kritériá klasifikovať veterné elektrárne:

1. Počet lopatiek. Veterné turbíny s až 4 lopatkami sa nazývajú nízkolopatkové a vysokorýchlostné. S počtom nožov od 4 a viac, viacčepelové a pomaly sa pohybujúce. Toto rozdelenie vychádza zo skutočnosti, že menšie číslo lopatky, takže, ceteris paribus, veterná turbína má viac revolúcie.
2. Menovitý výkon. Kritérium je skôr ľubovoľné, ale používa sa nasledovné odstupňovanie: do 15 kW pre domácnosť (pre súkromné ​​domy, prenosné), 15-100 kW semi-priemyselné (pre malé farmy, obchody, čerpacie stanice), 100 kW - jednotky MW priemyselné - určené na výrobu energie používanej veľkým počtom spotrebiteľov.
3. Smer osi otáčania. Toto kritérium je najzákladnejšie, pretože ovplyvňuje hlavné charakteristiky veterného mlyna:
   • S vodorovnou osou otáčania. Najčastejšie dvoj alebo trojčepelové, vysokorýchlostné. Medzi výhody takýchto zariadení patria: rýchlosť, čo znamená jednoduchší generátor; vysoké využitie veternej energie a v dôsledku toho aj viac vysoká účinnosť; jednoduchosť dizajnu. Medzi nevýhody patrí: vysoký stupeň hlučnosť, nutnosť vysokého stožiara na montáž.
   • S vertikálnou osou otáčania. Je známych veľa odrôd dizajn– veterné turbíny Savonius, rotory Darrieus, špirálový rotor, viaclopatkové veterné turbíny. Podľa autora článku sú prednosti všetkých takýchto štruktúr veľmi pochybné. Tieto zariadenia majú komplexná štruktúra, vyžadujú zložitý generátor, majú nízky faktor využitia veternej energie (0,18-0,2 oproti 0,42 pre horizontálne). Medzi výhody patrí nízka hladina hluku, možnosť inštalácie v nízkej výške.

Otázka voľby

Pri výbere zariadenia musíte zodpovedať nasledujúce otázky:

• Požadovaný výkon v kW. Je potrebné odhadnúť celkovú spotrebu za mesiac a vybrať elektráreň podľa tohto kritéria;
• Výrobca zariadenia. Je potrebné, aby boli výrobky certifikované na použitie na území Ruskej federácie, potom si môžete byť istí, že vlastnosti zariadenia zodpovedajú národným normám pre hluk a elektromagnetické rušenie. Pozor na záručnú dobu a životnosť prístroja, tá musí byť minimálne 15 rokov. Dozvedieť sa o popredajné služby a záručná oprava zariadení. Nebude zbytočné zistiť recenzie o výrobcovi a predajcovi od iných používateľov.
• Požadované miesto pre inštaláciu veterného mlyna. Začnite od svojho skutočné príležitosti. Ak je možné inštalovať vysoký stožiar s horizontálnym typom zariadenia, potom mu dajte prednosť. AT inak zvážiť možnosť dizajnu s vertikálnou osou otáčania.
• Cena. Drahšie nie je vždy lepšie. Tu, rovnako ako inde, môžete preplatiť za značku alebo za funkcie, ktoré sú pre vás úplne zbytočné. Jasne definujte svoje požiadavky na zariadenie, neobjednávajte zbytočné komponenty.

Inštalácia

Pri inštalácii treba pamätať na to, že v Ruskej federácii neexistuje zákaz inštalácie veterných elektrární s výkonom pod 75 kW a nie sú zdaňované. Napriek tomu by bolo užitočné oboznámiť sa s predpismi pre inštaláciu a používanie takýchto zariadení pre každú konkrétnu oblasť.

Čomu by ste mali venovať pozornosť:

• Prípustná výška inštalácie stožiara;
• Prítomnosť elektrického vedenia v blízkosti navrhovaného miesta inštalácie;
• Prípustná hladina hluku v decibeloch;
• Prítomnosť rádiového rušenia z fungujúcej elektrárne.

Prípustná výška je upravená miestnymi predpismi, ale nie je možné umiestniť stožiar v blízkosti elektrického vedenia.

Pre posledné dva body je potrebné vziať údaje z technických charakteristík elektrárne. Pre dodávateľov a výrobcov certifikovaných v Ruskej federácii sú tieto charakteristiky v súlade s miestnou legislatívou.

Dobrým krokom by bolo získať súhlas s inštaláciou od susedov a organizácie obsluhujúcej územie, ak existuje. Súhlas je potrebné získať písomne.

Keď sú všetky formality vybavené, je potrebné určiť konkrétne umiestnenie stožiara. Treba poznamenať, že účinnosť bude vyššia, ak v blízkosti nie sú žiadne stromy, vysoké domy a stožiar je na kopci. Miesto inštalácie by malo byť zvolené tak, aby blízke budovy a stromy neboli pred veterným mlynom. Tiež by bolo nesprávne umiestniť sťažeň na kopec, pred útes.

Stožiar musí byť inštalovaný v prísnom súlade s pokynmi výrobcu. V prípade potreby by mali byť zapojení kvalifikovaní odborníci a špeciálne vybavenie.

cena

Veterné elektrárne pre domácnosť sú na trhu dostupné s výkonom od 0,4 kW do 75 kW rôznych výrobcov. Rozsah cien zariadení s rovnakým výkonom je pomerne veľký.

Zvážte tabuľku:

Čo sa deje? Faktom však je, že výrobcovia často uvádzajú cenu len za časť požadovanej výbavy. Zoberme si napríklad veterný mlyn s výkonom 2 kW, ktorý predáva Energostok. Stránka hovorí, že cena je 57 600 rubľov, ale poďme na to Detailný popis tovar.

A je tam aj cena kompletná sada vybavenie: veterný generátor, regulátor, invertor, batéria, stožiar. A cena kompletnej sady bude 176 800 rubľov. Preto záver - určite uveďte cenu za celú sadu!

Priemerné ceny generátorov ruskej a čínskej výroby sú nasledovné: 1 kW 100-120 tr, 3 kW - 200 tr, 5 kW - 300 tr, 10 kW od pol milióna a výkonné zariadenia 20 alebo viac kW bude stáť viac ako milión rubľov. Ak si kúpite zariadenie od západného výrobcu alebo USA, ceny budú o 20-30% vyššie.

DIY veterné farmy

Ak sa chystáte vyrobiť veterný generátor, mali by ste venovať pozornosť zdrojom siete, ktoré zahŕňajú 2 prístupy: prvý je zostaviť všetky prvky vlastnými rukami a druhý zahŕňa nákup hotových výrobkov. komponentov.

Pri montáži je najväčším problémom výroba veternej turbíny. Nie je jednoduché vyrobiť lopatky pre konštrukciu horizontálnej osi rotácie s požadovanými aerodynamickými vlastnosťami. Existujú dva spôsoby: buď zaplatiť za výrobu dielne s potrebné nástroje a skúsenosti, alebo sa pozrite na dizajn s vertikálnou osou otáčania, pre ktorý môžu byť čepele vyrobené z bežnej hlavne.

Generátor je možné zakúpiť použitý, použite motor práčka alebo priemyselné. Existovať veľký výber pripravené generátory a komponenty na ich montáž na báze neodýmových magnetov.

Výroba stožiara je veľmi dôležitou etapou, pretože od nej závisí bezpečnosť prevádzky celej konštrukcie. Musíte s ním zaobchádzať opatrne a zveriť výpočty pevnosti konštrukcie odborníkovi.

Ovládače, meniče a nabíjateľné batérie je lepšie kúpiť hotové.

Inštalovať alebo nie

Pri rozhodovaní o inštalácii veternej farmy musíte získať nasledujúce počiatočné údaje:

Algoritmus na hodnotenie návratnosti veterného mlyna je nasledujúci:

• Podľa veternej mapy a Technické špecifikácie zariadenia na určenie vyrobeného výkonu za leto a zimné obdobia alebo mesačne. Napríklad pre vyššie diskutované zariadenie s výkonom 2 kW bude generovaný výkon pri rýchlosti 5 m / s 400 W;
• Na základe získaných údajov určte ročná generovaná kapacita;
• Cena za kilowatthodinu určiť cenu vyrobenej elektriny;
• Podeľte sa o náklady na súpravu veternej turbíny na výslednom čísle a dostanete návratnosť v rokoch.

Ak chcete vykonať úpravy výpočtu, zvážte:

• Batérie budú musieť meniť aspoň raz za tri roky;
• Životnosť moderného veterný generátor 20 rokov;
• Zariadenie potrebuje servis. Náklady a podmienky služby je potrebné objasniť s predajcom zariadenia;
• Cena kilowatthodiny každým rokom rastie, za posledných 10 rokov sa viac ako strojnásobil. Rast taríf je plánovaný na rok 2017 minimálne o 4 %, takže môžeme vychádzať z tohto zvýšenia cien elektriny.

Ak získané hodnoty návratnosti nie sú uspokojivé, ale získajte alternatívny zdroj Ak chcete energiu alebo nie možnosť pripojenia k centralizovanému napájaniu, mali by ste zvážiť možnosti na zvýšenie účinnosti veterného mlyna a zníženie nákladov na jeho inštaláciu a údržbu.

Možné sú nasledujúce možnosti:

• Inštalácia viacerých zariadení menší výkon namiesto jedného veľkého. Tým sa zníži cena hlavného zariadenia, znížia sa náklady na inštaláciu a údržbu a zvýši sa produktivita vďaka skutočnosti, že malé veterné turbíny sú efektívnejšie pri nízkych rýchlostiach vetra;
• Inštalácia špeciálneho systému správy napájania siete kombinované s centrálny systém Zdroj. Takéto zariadenia sú dnes komerčne dostupné.

• na napájanie aj veľkého súkromného domu stačí výkon 10 kW;
• Posúďte kapacitu elektrárne na výrobu elektriny vo vašej oblasti;
• vybrať si správne miesto Veterné generátory;
• kontrolovať úplnosť zakúpeného zariadenia;
• používať spôsoby, ako zvýšiť mieru návratnosti zariadení;
• ak je to drahé na nákup - urobte to sami, nie je to tak ťažké.

Majitelia súkromných domov majú často predstavu o implementácii systémov záložný zdroj . Najjednoduchšie a cenovo dostupným spôsobom- toto je, samozrejme, generátor, ale mnohí ľudia obracia zrak na viac ťažké spôsoby premena takzvanej voľnej energie (žiarenia, energie prúdiacej vody alebo vetra) na .

Každá z týchto metód má svoje výhody a nevýhody. Ak je všetko jasné pomocou prietoku vody (mini vodná elektráreň) - je k dispozícii iba v bezprostrednej blízkosti pomerne rýchlo tečúcej rieky, potom slnečné svetlo alebo vietor sa dá použiť takmer kdekoľvek. Obe tieto metódy budú mať spoločnú nevýhodu - ak vodná turbína môže pracovať nepretržite, potom je buď veterný generátor účinný iba chvíľu, čo si vyžaduje začlenenie batérií do štruktúry domácej elektrickej siete.

Vzhľadom na to, že podmienky v Rusku (krátke denné hodiny väčšinu roka, časté zrážky) využívajú solárne panely neefektívne pri ich súčasných nákladoch a efektívnosti, najziskovejšia je konštrukcia veterného generátora. Zvážte jeho princíp fungovania a možné možnosti dizajnov.

Keďže žiadny domáce zariadenie nie ako tento článok nie je návod krok za krokom a popis základy dizajn veternej turbíny.

Všeobecný princíp fungovania

Hlavným pracovným orgánom veterného generátora sú lopatky, ktoré otáčajú vetrom. V závislosti od polohy osi otáčania sa veterné turbíny delia na horizontálne a vertikálne:

• Horizontálne veterné turbíny najrozšírenejšie. Ich listy majú podobnú konštrukciu ako letecká vrtuľa: v prvom priblížení ide o dosky naklonené voči rovine rotácie, ktoré premieňajú časť zaťaženia z tlaku vetra na rotáciu. Dôležitá vlastnosť horizontálny veterný generátor je potrebné zabezpečiť rotáciu zostavy lopatiek v súlade so smerom vetra, pretože maximálna účinnosť za predpokladu, že smer vetra je kolmý na rovinu otáčania.
• čepele vertikálny veterný generátor majú konvexno-konkávny tvar. Pretože prúdenie na konvexnej strane je väčšie ako na konkávnej strane, takýto veterný generátor sa vždy otáča rovnakým smerom, bez ohľadu na smer vetra, takže nie je potrebné. rotačný mechanizmus na rozdiel od horizontálnych veterných mlynov. Avšak vzhľadom k tomu, že kedykoľvek užitočná práca vykonáva iba časť lopatiek a zvyšok iba proti rotácii, efektívnosť vertikálny veterný mlyn oveľa nižšie ako horizontálne: ak pre horizontálny veterný generátor s tromi lopatkami toto číslo dosiahne 45%, potom pre vertikálny nepresiahne 25%.

Keďže priemerná rýchlosť vetra v Rusku je nízka, aj veľký veterný mlyn sa bude väčšinu času otáčať dosť pomaly. Aby bolo zabezpečené dostatočné napájanie, musí byť pripojený ku generátoru cez stupňovú prevodovku, remeň alebo ozubené koleso. V horizontálnej veternej turbíne je zostava lopatky-prevodovka-generátor namontovaná na otočnej hlave, ktorá im umožňuje sledovať smer vetra. Je dôležité vziať do úvahy, že otočná hlava musí mať obmedzovač, ktorý jej bráni v úplnom otočení, pretože v opačnom prípade dôjde k prerušeniu vedenia od generátora (možnosť použitia kontaktných podložiek, ktoré umožňujú voľné otáčanie hlavy, je komplikovanejšia) . Na zabezpečenie rotácie je veterný generátor doplnený pracovnou korouhvičkou nasmerovanou pozdĺž osi rotácie.

Najbežnejším materiálom čepele je PVC rúrka. veľký priemer rozrezať pozdĺžne. Po okraji sú nitované kovové platne privarené k náboju zostavy čepele. Výkresy tohto druhu čepelí sú najrozšírenejšie na internete.

Video hovorí o ručne vyrobenom veternom generátore

Výpočet lopatkového veterného generátora

Keďže sme to už zistili horizontálny veterný generátor oveľa efektívnejšie, zvážte výpočet jeho dizajnu.

Energiu vetra možno určiť podľa vzorca
P = 0,6*S*V³, kde S je plocha kruhu opísaná koncami listov vrtule (plocha zametania), vyjadrená v metrov štvorcových a V je odhadovaná rýchlosť vetra v metroch za sekundu. Musíte tiež vziať do úvahy účinnosť samotného veterného mlyna, ktorý je pre trojlistý horizontálna schéma bude v priemere 40%, ako aj účinnosť generátorového agregátu, ktorá je na vrchole prúdovo-rýchlostnej charakteristiky 80% pre generátor s budením od permanentné magnety a 60% - pre generátor s budiacim vinutím. V priemere ďalších 20 % výkonu spotrebuje stupňovaná prevodovka (násobič). Konečný výpočet polomeru veterného mlyna (teda dĺžky jeho lopatky) pre daný výkon generátora s permanentnými magnetmi teda vyzerá takto:
R=√(P/(0,483*V³))

Príklad: Vezmime si požadovaný výkon veternej elektrárne 500 W a priemernú rýchlosť vetra 2 m/s. Potom, podľa nášho vzorca, budeme musieť použiť lopatky s dĺžkou aspoň 11 metrov. Ako vidíte, aj taká malá sila bude vyžadovať vytvorenie veterného generátora kolosálnych rozmerov. Pre viac-menej racionálne, z hľadiska konštrukcií pre domácich majstrov s dĺžkou čepele nie väčšou ako jeden a pol metra, bude veterný generátor schopný produkovať iba 80-90 wattov energie aj pri silnom vetre.

Nemáte dostatok energie? V skutočnosti je všetko trochu iné, pretože záťaž veterného generátora je v skutočnosti poháňaná batériami, veterný mlyn ich nabíja len najlepšie, ako vie. Preto výkon veternej turbíny určuje frekvenciu, s akou bude schopná dodávať energiu.

Veterná turbína vyrobená z automobilový generátor, môže pomôcť v situácii, keď v súkromnom dome nie je možnosť pripojenia k elektrickému vedeniu. Alebo slúži ako pomocný zdroj alternatívna energia. Takéto zariadenie je možné vyrobiť vlastnými rukami z improvizovaných materiálov pomocou vývoja remeselníkov. Fotografie a videá ukážu proces vytvárania domácej veternej turbíny.

Dizajn veterného generátora

Existuje obrovský druhovej rozmanitosti veterné generátory a výkresy ich výroby. Každý dizajn však obsahuje nasledujúce povinné prvky:

• generátor;
• čepele;
• akumulátorová batéria;
• stožiar;
• elektronická jednotka.

S určitými zručnosťami si môžete vyrobiť veterný generátor vlastnými rukami

Okrem toho je potrebné vopred premyslieť riadiaci a distribučný systém elektriny, nakresliť schému inštalácie.

veterné koleso

Lopatky sú možno najdôležitejšou súčasťou veternej turbíny. Prevádzka zostávajúcich komponentov zariadenia bude závisieť od konštrukcie. Sú vyrobené z rôzne materiály. Dokonca aj z plastu kanalizačné potrubie. Čepele z potrubia sa ľahko vyrábajú, sú lacné a nie sú ovplyvnené vlhkosťou. Proces výroby veternej turbíny je nasledovný:

1. Je potrebné vypočítať dĺžku čepele. Priemer potrubia by sa mal rovnať 1/5 celkovej metráže. Napríklad, ak je čepeľ dlhá meter, potom bude stačiť rúrka s priemerom 20 cm.
2. Rúru rozrežeme priamočiarou pílou na 4 časti.
3. Z jednej časti vyrobíme krídlo, ktoré bude slúžiť ako šablóna na rezanie nasledujúcich nožov.
4. Otrepy na okrajoch vyhladíme brúsnym prostriedkom.
5. Čepele sú upevnené na hliníkovom disku pomocou privarených pásikov na upevnenie.
6. Ďalej je generátor priskrutkovaný k tomuto disku.

Čepele pre veterné koleso

Po montáži je potrebné veterné koleso vyvážiť. Je upevnený na statíve vodorovne. Operácia sa vykonáva v miestnosti uzavretej pred vetrom. Ak je vyváženie správne, koleso by sa nemalo pohybovať. Ak sa čepele otáčajú samy, potom je potrebné ich nabrúsiť, aby vyvážili celú štruktúru.

Až po úspešnom dokončení tohto postupu by ste mali pristúpiť k kontrole presnosti otáčania nožov, mali by sa otáčať v rovnakej rovine bez zošikmenia. Je povolená chyba 2 mm.

Schéma zostavy generátora

Stožiar

Na výrobu stožiaru je vhodný starý vodná fajka s priemerom minimálne 15 cm, dĺžkou cca 7 m Ak sú do 30 m od navrhovaného miesta inštalácie stavby, potom sa výška konštrukcie upravuje smerom nahor. Pre efektívnu prácu veterné turbíny zdvihnú radlicu nad prekážku aspoň o 1 m.

Základňa stožiara a kolíky na upevnenie kotevných drôtov sú zabetónované. Svorky so skrutkami sú privarené k kolíkom. Na strie sa používa pozinkovaný 6 mm kábel.

Poradenstvo. Zostavený stožiar má značnú hmotnosť, s manuálna inštalácia budete potrebovať protizávažie z potrubia so záťažou.

Zmena generátora

Na výrobu generátora veterného mlyna je vhodný generátor z akéhokoľvek auta. Ich konštrukcie sú si navzájom podobné a zmena spočíva v previnutí drôtu statora a vytvorení rotora na neodymových magnetoch. V póloch rotora sú vyvŕtané otvory na upevnenie magnetov. Nainštalujte ich striedaním pólov. Rotor je zabalený v papieri a dutiny medzi magnetmi sú vyplnené epoxidom.

alternátor auta

Rovnakým spôsobom môžete prerobiť motor zo starej práčky. Len magnety sú v tomto prípade prilepené pod uhlom, aby sa neprilepili.

Nové vinutie je previnuté pozdĺž cievky na zub statora. Môžete urobiť hromadné navíjanie, je to vhodné pre každého. Ako väčšie množstvo otáčky, tým efektívnejší bude generátor. Cievky sú navinuté v jednom smere podľa trojfázovej schémy.

Hotový generátor stojí za vyskúšanie a meranie údajov. Ak pri 300 otáčkach za minútu generátor produkuje asi 30 voltov, je to dobrý výsledok.

Generátor veternej turbíny z automobilového generátora

konečná montáž

Rám generátora je zvarený z profilové potrubie. Chvost je vyrobený z pozinkovaného plechu. Rotačná os je rúrka s dvoma ložiskami. Generátor je pripevnený k stožiaru tak, aby vzdialenosť od radlice k stožiaru bola minimálne 25 cm.Pre konečnú montáž a inštaláciu stožiara by mal byť z bezpečnostných dôvodov zvolený pokojný deň. Lopatky sa vplyvom silného vetra môžu ohnúť a zlomiť na stožiari.

Ak chcete použiť batérie na napájanie zariadení, ktoré bežia na 220 V, budete musieť nainštalovať menič na konverziu napätia. Kapacita batérie sa volí individuálne pre veterný generátor. Tento indikátor závisí od rýchlosti vetra v danej oblasti, výkonu pripojeného zariadenia a frekvencie jeho používania.

Zariadenie veterného generátora

Aby ste zabránili zlyhaniu batérie z prebitia, budete potrebovať regulátor napätia. Môžete si ho vyrobiť sami, ak máte dostatočné znalosti v elektronike, alebo si ho kúpiť hotový. Na trhu je veľa ovládačov pre alternatívne energetické mechanizmy.

Poradenstvo. Aby sa zabránilo zlomeniu čepele, keď silný vietor, nainštalujte jednoduché zariadenie - ochrannú veternú lopatku.

Údržba veterných turbín

Veterný generátor, ako každé iné zariadenie, potrebuje technickú kontrolu a údržbu. Pre neprerušovaná prevádzka veterné mlyny pravidelne vykonávajú nasledujúce práce.

Schéma veterného generátora

1. Najväčšiu pozornosť si vyžaduje zberač prúdu. Kefy generátora potrebujú čistenie, mazanie a preventívnu úpravu každé dva mesiace.
2. Pri prvom náznaku poruchy čepele (chvenie a nevyváženosť kolesa) sa veterný generátor spustí na zem a opraví sa.
3. Raz za tri roky kovové časti potiahnuté antikoróznym náterom.
4. Pravidelne kontrolujte upevnenie a napnutie káblov.

Teraz, keď je inštalácia dokončená, môžete pripojiť spotrebiče a používať elektrickú energiu. Autor: najmenej kým je veterno.

DIY generátor veterného mlyna: video

Veterný generátor pre súkromný dom: foto

Na lietadlách a vrtuľníkoch sa okrem elektromagnetických meničov používajú ako zdroje striedavého prúdu synchrónne generátory radu SGS (lietadlový synchrónny generátor) a radu SGO (jednofázový synchrónny generátor). Na

ryža. 17 je znázornená schéma jednofázového generátora striedavý prúd.

Princíp činnosti synchrónneho generátora je tiež založený na využití zákonov elektrodynamiky.

Dvojpólový permanentný magnet, obklopený pevnou cievkou, sa otáča okolo osi. Na aktívnych stranách, podľa zákona elektromagnetickej indukcie (pravidlo pravá ruka) bude indukovaná premenná e. d.s., ktorého amplitúda je úmerná magnetickej indukcii B, dĺžke / a rýchlosti v vodiča, t.j. Emax \u003d Blv. Navyše, napr. d.s. vo vodičoch umiestnených na opačných stranách cievky sa sčítavajú. Výsledný e. d.s. sa časom zmení s určitým obdobím

T = s, (1,2)

kde n je rýchlosť otáčania magnetu, ot./min.

Preto je možné z koncov pevnej cievky odoberať striedavý prúd s frekvenciou

f = ~T = ~t, sek-

Vo všeobecnom prípade, keď počet párov nie je 1, ale p, potom frekvencia striedavého prúdu

V praxi na zvýšenie napr. d.s. a prúd, namiesto permanentných magnetov sa používajú elektromagnety, ktorých vinutia sa nazývajú budiace vinutia. Zvyčajne sú umiestnené na rotačnej časti - rotore a sú napájané jednosmerným prúdom, ktorý je dodávaný s kefou a krúžkami.

Striedavé vinutia (jednofázové alebo trojfázové) sú položené na pevnú časť - stator.

Najbežnejšie sú trojfázové synchrónne stroje, v ktorých sú vektory susedných fáz navzájom posunuté o 120 elektrických stupňov. To sa dosiahne vhodným priestorovým usporiadaním troch statorových vinutí,

ako je znázornené na schéme (obr. 18).

V závislosti od spôsobu napájania budiacich vinutí sa generátory rozlišujú s nezávislým budením a so samobudením.

V generátoroch s nezávislým budením je budiace vinutie napájané jednosmerným prúdom zo siete (obr. 19) alebo z budiča (obr. 20) generátora priamy prúd paralelné budenie, umiestnené na rovnakom hriadeli so synchrónnym generátorom.

U generátorov s vlastným budením je budiace vinutie napájané jednosmerným prúdom (obr. 21), ktorý sa získava usmernením striedavého prúdu generátora, zvyčajne polovodičovými usmerňovačmi.

Pre samobudenie synchrónneho generátora musia byť splnené tri podmienky:

magnetický systém stroja musí mať zvyškovú magnetizáciu;

prúd vo vinutí musí vytvárať tok v takom smere, ktorý by sa zhodoval s tokom zvyškovej magnetizácie;

odpor budiaceho obvodu musí byť menší ako určitá hodnota.

Pohon alternátorov sa vykonáva nasledujúcimi spôsobmi:

priamy pohon z hriadeľa leteckého motora;

pohon z hriadeľa leteckého motora cez spojku s konštantnou rýchlosťou;

pohon z pomocného vzduchového turbínového motora napájaného vzduchom z kompresora leteckého motora (turbo pohon);

pohon z autonómneho motora s plynovou turbínou (pohon plynovej turbíny).

Pri priamom pohone z hriadeľa leteckého motora sa mení frekvencia striedavého prúdu v dôsledku zmeny otáčok generátora. V tomto prípade sa napätie stabilizuje pomocou uhlíkových regulátorov (ako v DC generátoroch - pôsobením na budiaci prúd). Frekvencia sa nestabilizuje, preto sú ku generátoru pripojené iba tie spotrebiče, ktorých činnosť nezávisí od zmeny frekvencie striedavého prúdu.

V hriadeli je pohon z leteckého motora cez spojku s konštantnými otáčkami umiestnený medzi hnacím a hnaným hriadeľom, meniacim sa prevodový pomer medzi hriadeľmi je zabezpečená konštantná rýchlosť otáčania generátora. Ako spojka sa používajú hydraulické, mechanické a elektromagnetické zariadenia.

Pri turbopohone sa vzduch z kompresora leteckého motora privádza na vstup vzduchovej turbíny, prechádza cez dýzové zariadenie, turbínové koleso a vypúšťa sa do atmosféry. Rýchlosť otáčania turbíny, ktorá je privádzaná do generátora cez prevodovku, sa riadi zmenou plochy prúdenia dýzy.

Pohon plynovej turbíny zabezpečuje chod generátorov v čase, keď nebežia motory lietadla. Z jedného motora s plynovou turbínou sa môže otáčať niekoľko generátorov naraz.

Všetky tri posledné pohony umožňujú stabilizovať frekvenciu striedavého prúdu, ktorá je potrebná pre paralelnú prevádzku synchrónnych generátorov.

Zariadenie leteckých synchrónnych generátorov. Synchrónne generátory inštalované na lietadlách a vrtuľníkoch majú uzavretú konštrukciu, montáž na prírubu a sú chladené vzduchom vháňaným cez vnútornú dutinu generátora.

V závislosti od umiestnenia budiaceho vinutia sú generátory normálnej a inverznej konštrukcie. Pod bežnou konštrukciou generátora sa rozumie tak, že budiace vinutie je umiestnené na rotore a vinutie striedavého prúdu je umiestnené na statore generátora. V generátoroch reverznej konštrukcie je budiace vinutie umiestnené na statore a vinutie striedavého prúdu je umiestnené na rotore.

Na rns. 22 je znázornená schéma generátora SGO 8 (obrátená konštrukcia).

Začiatky troch fáz striedavého vinutia sú vyvedené cez zberné krúžky do svorkovnice (svorky Cl, C2, C3). Na svorky Uі, £/2, pripojené k budiacemu vinutiu generátora, je privedené jednosmerné napätie. Cievky vinutia poľa sú umiestnené na póloch statora.

V lietadlách a vrtuľníkoch sa často používajú trojfázové synchrónne generátory na poskytovanie jednofázového striedavého prúdu, ktorého napätie je odoberané z dvoch svoriek. Napríklad zo svoriek C1 a C2 alebo z C2 a C5 atď.