Uden elektricitet er et behageligt liv umuligt, selv i det mest praktiske og største landsted. Den første ting, som ejerne af nybyggede hytter gør, er at forbinde dem til strømledningerne. Men hvad nu hvis bygningen blev bygget i et fjerntliggende område, og der simpelthen ikke er nogen linje i nærheden? Sådanne huse elektrificeres normalt ved hjælp af en diesel- eller gasgenerator, mens der installeres en vindmølle. En sådan ordning giver dig mulighed for at gøre bygningens strømforsyning konstant og relativt billig. Derudover vindmølleparker har et forholdsvis enkelt design. Om ønsket kan sådant udstyr fremstilles inklusive med egne hænder.
Arbejdsprincip
Ordningen med drift af vindmøllen er ganske enkel og ser ud som følger:
- Når vinden strømmer rundt om knivene, genererer rotoren en ustabil vekselstrøm.
- Vekselstrøm korrigeres af controlleren og bruges til at genoplade batterierne.
- Omformeren, der er inkluderet i designet, konverterer strømmen fra batterierne til vekselstrøm med en frekvens på 50 Hz (velegnet til de fleste husholdningsapparater) og en spænding på 220/380 V.
Rotoren med knive er monteret på en speciel mast. Princippet for drift af en vindmøllepark er således baseret på konvertering af vindenergi til elektrisk energi. Kraften i denne type generator afhænger også af mastens højde. Når alt kommer til alt, jo længere det er, jo højere er vindhastigheden. Stangens længde bør under ingen omstændigheder være mindre end 4 m (fra bygningens tag). Men oftest er denne indikator 14-24 m. En vindmølle installeres enten på et betonplads eller ved hjælp af strækmærker. Nogle gange er denne enhed fastgjort til væggen i strukturen.
Højeffektive vindmølleparker (industrielle) er ofte endda bygget i form af et stort tårn. Sådanne design bruges hovedsageligt i de små lande, hvor der er få andre kilder til elektricitet.
Typer af vindmøller
Der er kun to hovedtyper af sådanne strømgeneratorer:
- med en lodret akse;
- med en vandret akse.
Gør det selv kan fremstille vindkraftværker af begge disse typer. Horisontale modeller suppleres normalt med halen. Sådanne modeller er ret vanskelige at fremstille, har god ydelse, men de producerer mere støj end lodrette.
Hvordan man laver et projekt
Enhver vindmøllepark samles i henhold til foruddesignede tegninger. Når du tegner et diagram over en sådan generator, skal du først bestemme:
- Med sin kraft. I landejendomme bruges normalt 200-500 watt enheder.
- Med form, længde og antal klinger. Disse parametre sammen med vindkraft bestemmer i princippet installationens strøm.
Blade til hjemmelavede vindmøller kan bruges:
- Sejlads. Denne sort er let at fremstille, men har ikke særlig god aerodynamik. Sådanne klinger har den sædvanlige rektangulære form og er simpelthen monteret i en cirkel i en bestemt vinkel.
- Wing. De har en strømlinet form, der eliminerer turbulens og giver dig mulighed for at fremstille en kraftfuld, produktiv generator. Sådanne klinger i stationer bruges oftest.
Lodret vindmølle: valg af udstyr
DIY vindmølleparker fremstilles ved hjælp af forskellige materialer. En ret kraftig og produktiv lodret model kan fremstilles ved hjælp af:
- 12V bilgenerator;
- gel- eller syrebatteri 12 V;
- relæ til opladning af bilbatterier;
- ethvert voltmeter.
Bladene til lodrette vindgeneratorer er normalt lavet af en slags metal- eller plastbeholder med stort volumen (tønder, spande, pander osv.).
Af de anvendte yderligere elementer:
- 12V switch;
- konverter (inverter) 12 V - 220 V til 700 W - 1500 W.
Også har du selvfølgelig brug for ledninger, en mast og alle slags fastgørelsesmidler (bolte, klemmer).
Teknologien til fremstilling af en lodret generator
De begynder at samle vindmølleparker til hjemmet med fremstilling af en rotor med klinger. For at gennemføre denne operation skal du bruge et målebånd og en markør. Marker knivene med deres hjælp. En spand eller gryde er opdelt i fire lige store dele. Derefter klippes knivene ud og bøjes for metal ved hjælp af en slibemaskine eller en saks. Proceduren skal endvidere være som følger:
- Huller til remskiver og bolte skæres i bunden af tanken.
- Skovlen er fastgjort til remskiven.
- En generator er monteret på masten ved hjælp af klemmer.
- Gående kæde. Det tilrådes at montere ledningerne på masten.
- Batteriet er tilsluttet. I dette tilfælde er det ønskeligt at bruge ledninger med et tværsnit på 4 mm2. Deres længde må ikke overstige 1 m.
- Omformeren er monteret. Det skal tilsluttes med 4 mm ledninger2.
- Med 2,5 mm ledninger2 forbrugere deltager.
- Masten installeres på det valgte sted.
Ved hjælp af denne teknologi samles temmelig pålidelige lodrette vindmølleparker. Hvordan sådanne modeller fungerer, overvejede vi ovenfor. Ved hjælp af udstyr samlet efter dette skema er det for eksempel muligt at tilvejebringe belysning til gårdspladsen og udhusene, betjeningen af et alarmsystem, et videokamera osv. Men desværre vil en sådan relativt simpel station ikke være for produktiv.
Elementer af konstruktion af en vandret generator
Vindmølleparker af denne type er som nævnt noget sværere at fremstille og har desuden oftere bedre effektivitet. Generatorens design med vandret akse inkluderer:
- Hjulklinger. Bedre, hvis de er vingerne.
- Generatoren.
- Seng under generatorakslen.
- Side scapula. Dette element har en beskyttende funktion, når vinden er for stærk.
- Ramme til fastgørelse af stationsknuder.
- Nuværende samler.
- Hjul dreje enhed.
- Mast.
- Shank.
Valg af udstyr til en vandret model
Vindmølleparker til denne type hus er også lavet af en lang række materialer. Det er for eksempel meget simpelt at samle en vandret vindmølle fra en konventionel udendørs rumventilator. Men en sådan model vil være ineffektiv. Ved hjælp af en generator fra en ventilator udstyret med et USB-stik kan du kun for eksempel oplade telefonen eller lytte til radioen. For at tilslutte husholdningsapparater har du selvfølgelig brug for en mere kraftfuld og grundig model.
Smukke produktive hjemmevindkraftværker kan for eksempel fremstilles ved hjælp af sådant udstyr og materialer:
- plastrør til trykkloak med en diameter på 160 mm under knivene;
- krydsfiner til fastgørelse af knive;
- vandrør i stål med en diameter på 100 mm under masten;
- generator (250 W-motor);
- stålplade 12 mm;
- duralumin senge;
- profilrør 40x20x2,5 til en beskyttende sideskovl;
- kulstofstål fjedre;
- cykeltov til strækmærker.
Gør-det-selv vandret vindmøllepark: hjul
For at fremstille en sådan model såvel som lodret skal du begynde med hovedarbejdsenheden. I dette tilfælde er det et hjul. Bladene fra kloakledningen skæres i henhold til mønsteret. Deres form skal ligne vingen på et fly. I alt er der brug for 6 klinger. De samler hjulet på et specielt hoved, som du selv kan lave. Til dette er en ring skåret ud af pladestål, og seks bjælker svejses på den med huller til fastgørelse af knivene.Det færdige hjul skal være afbalanceret. Kort sagt skal du sikre dig, at knivene i fravær af vind ikke roterer spontant. Udfør balance i en garage eller et andet rum. På gaden kan selv den letteste brise forstyrre denne procedure.
Horisontal modelgenerator og ramme
Cykelmotoren skal monteres så sikkert som muligt på sengen. Sidstnævnte er lavet af duraluminplade. I det skal du lave et gevindhul til skaftet på cykelmotoren. På hjørnerne af pladen bores monteringshuller til fastgørelse til rammen. Generatorakslen i sengen er fastgjort ved hjælp af en møtrik med en låseskive. Ellers ruller den. Rammen på en vandret vindgenerator er lavet af en stålplade. Du kan også bruge et stykke kanal.
Nuværende opsamler og roterende enhed
For at generatoren skal rotere i vindretningen samles et specielt design. De laver en roterende samling af lejer og bøsninger. Sidstnævnte er forbundet med masten gennem flangen. En kobling svejses til rammen. Den aktuelle opsamler samles som følger:
- placere kontakter lavet af messingtråd med loddede ledninger på 4 mm på den roterende knude2;
- dæk kontakterne med en plastikkappe og fyld med epoxy;
- Når harpiksen er hærdet, slib den (indtil kontakter vises);
Der kræves en strømopsamler, så når vindmøllen roterer, wirerne ikke vikles rundt masten og ikke vrider sig. Som en bevægelig kontakt kan du bruge børster fra bilstarteren.
Beskyttelsesblad
Dette element er lavet af et profilrør og en stålplade på 1-2 mm. Også i sin design bruger en fjeder. Princippet om betjening af dette beskyttelseselement er enkelt. Så snart vindstyrken overstiger stivheden i foråret, begynder vindmøllen at folde. Under en orkan står bladene simpelthen parallelt med luftstrømmens bevægelse. Og dette vil eliminere fald eller nedbrydning af udstyr. Halen på vindmøllens hale er fastgjort til rammen gennem et hængsel (med en diameter på 12 mm eller mere) lavet af konstruktionsstål.
Sådan installeres
Vindmølleparker skal placeres væk fra forskellige forhindringer (bygninger, træer osv.). Under masten er det værd at hælde betonpuden. Ellers skubber det gennem jorden. Som forlængelser er det nemmest at bruge kabler med et tværsnit på 6 mm eller mere. De skal også fastgøres til stærke stålpinde, der hældes i beton. På selve masten fastgøres strækmærker ved hjælp af klemmer. En stang med et hjul installeres normalt ved hjælp af en modvægtbom.
Solgeneratorer
Dette udstyr bruges ofte ud over vindmøller. Kombinationen af disse to enheder giver dig mulighed for at organisere den mest effektive energiforsyning derhjemme. Vind- og solenergianlæg har et lignende design. Komponenterne i det andet er:
- batterier;
- opladningskonvertere og controllere.
I dette tilfælde bruges fotoceller snarere end klinger som den vigtigste arbejdsenhed. For at samle en sådan generator, som en vindmølle, kan du gøre det selv, hvis du ønsker det. Denne procedure er ikke for kompliceret, men problemet kan være køb af solceller. Faktum er, at de er meget dyre.
Sol- og vindkraftværker til hjemmebrug bruger fri energi og betragtes derfor som udstyr meget lovende. På trods af den relativt lave effektivitet og høje omkostninger er enheder af denne type usædvanligt populære hos ejere af landejendomme. Under alle omstændigheder skal en sådan installation betale sig.