Kendin yap rüzgar jeneratörü nasıl yapılır

Rüzgar serbest enerjidir! Öyleyse kişisel amaçlar için kullanalım. Endüstriyel ölçekte bir rüzgar çiftliğinin oluşturulması çok pahalıdır, çünkü jeneratöre ek olarak, bir dizi çalışma ve hesaplama gereklidir, devlet bu tür masraflara neden olmaz ve eski SSCB ülkelerindeki yatırımcılar için bu, bir sebepten dolayı, fazla ilgi yaratmaz. Özel olarak, kendi ihtiyaçlarınıza göre bir mini yel değirmeni yapabilirsiniz. Evinizi alternatif enerjiye dönüştürme projesinin çok pahalı bir girişim olduğu anlaşılmalıdır.

Daha önce de belirtildiği gibi: ikliminiz, rüzgar gülünüz ve ortalama yıllık rüzgar hızınıza uygun rüzgar tekerleği ve jeneratörün boyutlarının optimal oranını bulmak için uzun vadeli gözlemler ve hesaplamalar yapmanız gerekir.

Bir bölgedeki rüzgar enerjisi tesisatının verimliliği önemli ölçüde değişebilir, bunun nedeni rüzgarın hareketinin sadece iklim bölgesine değil, aynı zamanda araziye de bağlı olmasıdır.

Bununla birlikte, akıllı telefon, ampuller veya radyo gibi düşük güçlü bir yüke güç vermek için bir bütçe kurulumu monte ederek hangi rüzgar gücünün düşük maliyette olduğunu öğrenebilirsiniz. Uygun yaklaşımla, küçük bir eve veya yazlık bir eve elektrik sağlayabilirsiniz.

Kendi ellerinizle nasıl basit bir rüzgar enerjisi kurulumu yapabileceğinize bakalım.

Doğaçlama yöntemlerle düşük güçlü yel değirmenleri

Bilgisayar soğutucu, orijinal formunda pratik değeri temsil etmeyen elektron içermeyen bir motordur.

Orijinal olarak sargılar uygunsuz bir şekilde bağlandığından, geri sarılması gerekir. Bobinleri dönüşümlü olarak sarmak:

1. Saat yönünde;

2. saat yönünün;

3. Saat yönünde;

4. Saat yönünün tersine.

Bitişik bobinleri seri olarak bağlamanız gerekir ve bir oluktan diğerine geçen bir tel parçasını sarmak daha da iyidir. Bu durumda, telin kalınlığını keyfi olarak seçin, mümkün olduğunca çok tur sarmanız daha iyi olacaktır ve en az ince tel kullanıldığında bu mümkündür.

Böyle bir jeneratörden çıkış voltajı değişken olacak ve değeri hıza (rüzgar hızı) bağlı olacak, Schottky diyotlarından sabit, sıradan diyotlara göre düzeltmek için bir diyot köprüsü kuracak, ancak daha kötü olacak, çünkü daha kötü olacak 1 ila 2 volt arasındaki voltaj üzerlerine düşecektir.

Lirik kazı, biraz teori

EMF'nin büyüklüğünün:

E = BLV,

burada L, manyetik bir alana yerleştirilen iletkenin uzunluğudur; V manyetik alanın dönüş hızıdır;

Jeneratörü yükseltirken, sadece iletkenin uzunluğunu, yani her bir bobinin dönüş sayısını etkileyebilirsiniz. Dönüş sayısı çıkış voltajını ve tel kalınlığı maksimum akım yükünü belirler.

Uygulamada, rüzgar hızını etkilemek imkansızdır. Bununla birlikte, bölgeniz için tipik rüzgar hızını öğrendikten sonra, bu voltajdan kurtulmanın bir yolu da vardır, ihtiyacınız olan voltajı üretmek için yeterli devirleri sağlamak için bir rüzgar enerjisi tesisatı için devirlere uygun bir rotor ve bir dişli kutusu veya kayış tahriki tasarlayabilirsiniz.

ÖNEMLİ: Daha hızlı daha iyi demek değildir !!! Rüzgar jeneratörünün dönme hızı çok yüksekse, ömrü azalacak, rotor burçlarının veya yatakların yağlama özellikleri bozulacak ve sıkışacak ve jeneratördeki sargı yalıtım arızası büyük olasılıkla gerçekleşecektir.

Jeneratör şunlardan oluşur:

Bilgisayar soğutucusundan jeneratörün gücünü arttırıyoruz

İlk olarak, daha fazla bıçak ve tekerlek çapı, daha iyi, bu yüzden 120 mm soğutuculara bakın.

İkincisi, zaten voltajın manyetik alana bağlı olduğunu söylemiştik, gerçek şu ki endüstriyel yüksek güçlü jeneratörlerin alan sargıları ve düşük güçlü olanların güçlü mıknatısları var. Soğutucuda, mıknatıslar son derece zayıftır ve jeneratörden iyi sonuçlar elde edilmesine izin vermez ve rotor ile stator arasındaki boşluk çok büyüktür - yaklaşık 1 mm ve bu zaten zayıf mıknatıslarla.

Bu sorunun çözümü jeneratörün tasarımını kökten değiştirmektir. Aksine, bir soğutucudan sadece bir pervane gerekir; jeneratörün kendisi olarak, bir yazıcıdan veya diğer ev aletlerinden bir motor kullanırız. Sabit mıknatıs uyarımına sahip en yaygın fırça motorları.

Sonuç olarak, böyle görünecek.

Böyle bir jeneratörün gücü LED'leri, radyoyu çalıştırmak için yeterlidir. Telefonu şarj etmek yeterli olmayacak, telefon şarj işlemini gösterecektir, ancak akım saniyede 5-10 metre rüzgarla 100 Ampere kadar son derece küçük olacaktır.

Rüzgar jeneratörü olarak step motor

Bir step motor bilgisayar ve ev aletlerinde, çeşitli oynatıcılarda, disket sürücülerde (eski 5.25 ”modeller ilginçtir), yazıcılarda (özellikle matris olanlar), tarayıcılarda vb.

Değişiklikleri olmayan bu motorlar jeneratör olarak çalışabilir, sabit mıknatıslı bir rotor ve sargılı bir statordur, jeneratör modunda bir step motorun tipik bir bağlantı şeması şekilde gösterilmiştir.

Devreye, cep telefonlarını şarj etmek için böyle bir yel değirmenine güvenli bir şekilde bağlamanızı sağlayacak L7805 tipi bir 5 Volt doğrusal sabitleyici monte edilmiştir.

Fotoğrafta, monte bıçaklı bir step motordan bir jeneratör.

Belirli bir durumda motor, sırasıyla 4 çıkış kablosu, devresi altındadır. Jeneratör modunda bu boyutlara sahip bir motor, hafif rüzgarlarda yaklaşık 2 W (rüzgar hızı yaklaşık 3 m / s) ve kuvvetli rüzgarlarda 5 m / s (10 m / s'ye kadar) üretir.

Bu arada, L7805 yerine zener diyotlu benzer bir devre var. Li-ion pilleri şarj etmenizi sağlar.

Ev yapımı bir yel değirmeni iyileştirilmesi

Jeneratörün daha verimli çalışması için, bir kılavuz sapı yapmanız ve direğe hareketli bir şekilde sabitlemeniz gerekir. Ardından, rüzgar yönü değiştiğinde, rüzgar jeneratörünün yönü değişecektir. Ardından aşağıdaki sorun ortaya çıkar - jeneratörden tüketiciye giden kablo direk etrafında bükülür. Bunu çözmek için hareketli bir iletişim sağlamanız gerekir. Ebay ve Aliexpress'de hazır bir çözüm satılıyor.

Alt üç tel - hareketsiz, aşağı iner ve üst tel demeti - hareketlidir, içine bir sürgülü kontak veya fırça mekanizması monte edilmiştir. Satın alma, akıllı olma ve Lada otomobilinin tasarımcılarının kararından ilham alma fırsatınız yoksa, direksiyon simidindeki sinyal düğmesinin hareketli kontağının uygulanması ve benzer bir şey yapma. Veya elektrikli su ısıtıcısının pedini kullanın.

Konektörleri bağlayarak, hareketli bir temas elde edersiniz.

Doğaçlama araçlardan güçlü rüzgar jeneratörü.

Daha fazla güç elde etmek için iki seçenek kullanabilirsiniz:

1. Tornavidadan bir jeneratör (10-50 W);

2. Bir jeneratörden rüzgar jeneratörü.

Bir tornavidadan sadece bir motora ihtiyaç duyulur, seçenek öncekine benzer, fan bıçaklarını vida olarak kullanabilirsiniz, bu kurulumunuzun toplam gücünü artıracaktır.

İşte böyle bir projenin uygulanmasına bir örnek:

Vites büyütmenin burada nasıl uygulandığına dikkat edin - rüzgar jeneratörü mili boruda bulunur, sonunda motor miline sabitlenmiş daha küçük dişliye dönüşü ileten bir dişli bulunur. Endüstriyel rüzgar türbinlerinde de motor devrinde bir artış meydana gelir. Dişli kutuları her yerde kullanılır.

Ancak, ev yapımı bir ortamda, dişli kutusu üretimi büyük bir sorun haline gelir.Vites kutusunu elektrikli el aletinden çıkarabilirsiniz, komütatör motorunun şaftındaki yüksek devir sayısını, matkap üzerindeki mandrenin veya taşlama diskinin normal devirlerine düşürmek için orada gereklidir:

Matkaba bir planet dişli kutusu monte edilmiştir;

• Öğütücüye bir açılı dişli monte edilir (bazı kurulumların montajı için faydalı olacak ve rüzgar türbininin kuyruğundan gelen yükü azaltacaktır);

• Bir el matkabından dişli.

Ev yapımı rüzgar jeneratörünün bu versiyonu zaten 12 V pilleri şarj edebilir, ancak şarj akımı ve voltajı oluşturmak için bir dönüştürücüye ihtiyaç vardır. Bu görev bir araba jeneratörü kullanılarak basitleştirilebilir.

Araba jeneratör rüzgar jeneratörü

Otomobil jeneratörü üç fazlı sargılı bir stator ve fırça tertibatı ve uyarma bobinli bir rotordan oluşur. Böyle bir jeneratör, Larionov devresine göre monte edilmiş bir diyot köprüsü yoluyla yüke bağlanır, genellikle jeneratörün arka kapağında bulunur. Daha fazla ayrıntı için buraya bakın: Araç jeneratörü nasıl çalışır ve çalışır

Böyle bir jeneratörün avantajı, araba akülerini şarj etmek için kullanma yeteneğidir, prensip olarak bunun için tasarlanmıştır. Oto jeneratörler, ek stabilizatör veya konvertör satın alma ihtiyacını ortadan kaldıran dahili bir voltaj düzenleme rölesine sahiptir.

Bununla birlikte, sürücüler düşük rölanti hızlarında, yaklaşık 500-1000 rpm'de, böyle bir jeneratörün gücünün küçük olduğunu ve pili şarj etmek için uygun akımı sağlamadığını bilir. Bu, rüzgar çarkına bir şanzıman veya kayış tahriki ile bağlanma ihtiyacına yol açar.

Bir dişli oranı seçerek veya uygun şekilde tasarlanmış bir rüzgar tekerleği kullanarak enlemleriniz için normal rüzgar hızında devir sayısını ayarlayabilirsiniz.

Yararlı İpuçları

Belki de bir rüzgar türbini için en uygun direk tasarımı resimde gösterilendir. Böyle bir direk, zemindeki tutucular üzerine sabitlenmiş kablolara gerilir, bu da stabilite sağlar.

Bu önemlidir: Direk yüksekliği yaklaşık 10 metre olabildiğince büyük olmalıdır. Yüksek rakımlarda rüzgar daha güçlüdür, çünkü zemin yapıları, tepeler ve ağaçlar şeklinde engeller yoktur. Hiçbir durumda evinizin çatısına rüzgar jeneratörü monte etmeyin. Sabitleme yapılarının rezonant titreşimleri, duvarlarının tahrip olmasına neden olabilir.

Taşıyıcı direklerin güvenilirliğine dikkat edin, çünkü böyle bir jeneratör temelinde fırıldak tasarımı önemli ölçüde daha ağırdır ve yazlıkların minimum elektrikli aletler seti ile özerk güç kaynağı sağlayabilen oldukça ciddi bir çözümdür. 220 voltta çalışan cihazlar 12-220 V'luk bir invertörden beslenebilir. Böyle bir invertörün en yaygın versiyonu pc için kesintisiz güç kaynağı.

Dizel jeneratörler kullanmak daha iyidir. kamyonlar, çünkü düşük hızlarda çalışmak üzere tasarlanmıştır. Ortalama olarak, büyük bir kamyonun dizel motoru 300 ila 3500 rpm hız aralığında çalışır.

Modern jeneratörler 12 veya 24 volt üretir ve 100 amperlik bir akım uzun zamandır normaldir. Basit bir hesaplamadan sonra, böyle bir jeneratörün size 1 kW'a kadar güç vereceğini ve zaten oldukça iyi bir rakam olan Lada (12 V 40-60 A) 350-500 W'lık bir jeneratör vereceğini belirleyebilirsiniz.

Ev yapımı bir rüzgar türbini için rüzgar tekerleği ne olmalı?

Metinde rüzgar çarkının büyük olması ve birçok bıçakla olması gerektiğini söyledim, aslında bu böyle değil. Bu ifade, ciddi elektrikli makineler olduğunu iddia etmeyen, daha ziyade alıştırma ve boş zaman kopyaları olan mikro jeneratörler için geçerlidir.

Aslında, bir rüzgar tekerleği tasarlamak, hesaplamak ve oluşturmak çok zor bir iştir.Rüzgar enerjisi çok hassas bir şekilde yapılırsa ve “havacılık” profili mükemmel bir şekilde görüntülenirse, daha çok rasyonel olarak kullanılacaktır, bu arada tekerleğin dönüş düzlemine minimum bir açıyla monte edilmelidir.

Aynı çapa ve farklı sayıda bıçağa sahip rüzgar tekerleklerinin gerçek gücü aynıdır, fark sadece dönüş hızlarındadır. Kanat sayısı ne kadar azsa, aynı rüzgar ve çapta dakika başına daha fazla devir olur. Maksimum hıza ulaşacaksanız, kanatları dönüş düzlemine minimum açıyla mümkün olduğunca doğru bir şekilde monte etmelisiniz.

1956 tarihli “Ev yapımı Rüzgar Çiftliği” kitabından tabloya göz atın. DOSAAF Moskova. Tekerlek çapı, güç ve rpm arasındaki ilişkiyi gösterir.

Rüzgar çarkı çapı (m)

1,6

2,0

2,5

 3,0

4,0

5,0

Dakikadaki devir sayısı (7-8 m / s rüzgarla)

670

450

360

 300

225

180

Güç (7-8 m / s rüzgarla) (watt)

65 - 80

100 - 130

200

300

500

1000

Evde, bu teorik hesaplamalar çok az fayda sağlar, sevenler doğaçlama araçlardan rüzgar çarkları yaparlar, aşağıdakiler gider:

• Kontrplak;

• Metal levhalar;

• Plastik kanalizasyon boruları.

Kendi elinizle, kanalizasyon borularından yüksek hızlı 2-4 kanatlı rüzgar tekerleği monte edebilirsiniz, ancak bunlar dışında bir demir testeresine veya başka bir kesme aletine ihtiyacınız vardır. Bu boruların kullanımı şekillerinden kaynaklanır, kırptıktan sonra hava akışlarına yüksek yanıt veren içbükey bir şekle sahiptirler.

Kırpmadan sonra, metal, textolite veya kontrplak bir boş üzerine CIVATA ile sabitlenirler. Kontrplaktan yapacaksanız - her iki taraftaki vidalarla birkaç kontrplak katmanını yapıştırmak ve bükmek daha iyidir, o zaman sertlik elde edebilirsiniz.

İşte bir step motor jeneratörü için iki kanatlı katı pervane fikri.

bulgular

Küçük güçlerden - watt birimleri, bireysel LED lambalara, fenerlere ve küçük ekipmanlara, kilowatt birimindeki iyi güç değerlerine, pilde enerji biriktirebilir, orijinal formunda kullanabilir veya 220 volta kadar dönüştürebilirsiniz. Böyle bir projenin maliyeti ihtiyaçlarınıza bağlı olacaktır, belki de en pahalı unsur direk ve pillerdir, 300-500 dolar arasında olabilir.