„Pasidaryk pats“ vėjo jėgainės namams: aprašymas, tipai ir galia

Be elektros, patogus gyvenimas neįmanomas net patogiausiame ir didžiausiame sodyboje. Pirmas dalykas, kurį daro naujai pastatytų kotedžų savininkai, yra prijungti juos prie elektros linijų. O kas, jei pastatas buvo pastatytas atokioje vietoje ir netoliese net nėra linijos? Įrengiant vėjo malūną, tokie namai paprastai elektrifikuojami naudojant dyzeliną ar dujų generatorių. Tokia schema leidžia jums padaryti pastato maitinimą pastoviu ir santykinai nebrangiu. Be to vėjo jėgainės turėti gana paprastą dizainą. Jei pageidaujama, tokią įrangą galima pasigaminti ir savo rankomis.

Darbo principas

Vėjo malūno veikimo schema yra gana paprasta ir atrodo taip:

• Kai vėjas teka aplink mentes, rotorius generuoja nestabilią kintamą elektros srovę.
• Kintama srovė ištaisoma valdiklyje ir naudojama akumuliatoriams įkrauti.
• Į dizainą įtrauktas keitiklis konvertuoja srovę iš akumuliatorių į kintamąją srovę, kurios dažnis yra 50 Hz (tinka daugumai buitinių prietaisų) ir 220/380 V įtampą.

Rotorius su ašmenimis sumontuotas ant specialaus stiebo. Taigi vėjo jėgainių parko veikimo principas pagrįstas vėjo energijos pavertimu elektros energija. Šio tipo generatoriaus galia taip pat priklauso nuo stiebo aukščio. Galų gale, kuo jis ilgesnis, tuo didesnis vėjo greitis. Stulpo ilgis bet kokiu atveju neturėtų būti mažesnis kaip 4 m (nuo pastato stogo). Bet dažniausiai šis rodiklis yra 14–24 m. Vėjo malūnas montuojamas arba ant betoninės aikštelės, arba naudojant strijas. Kartais šis įtaisas pritvirtinamas prie konstrukcijos sienos.

Didelės galios (pramoniniai) vėjo jėgainės dažnai netgi statomos kaip didelis bokštas. Tokie dizainai dažniausiai naudojami tose mažose šalyse, kur yra nedaug kitų elektros energijos šaltinių.

Vėjo malūnų tipai

Yra tik du pagrindiniai tokio tipo generatorių tipai:

• su vertikalia ašimi;
• su horizontalia ašimi.

Padarykite tai patys, galite pasidaryti abiejų šių tipų vėjo jėgaines. Horizontalius modelius paprastai papildo uodega. Tokius modelius gana sunku gaminti, jie pasižymi geromis eksploatacinėmis savybėmis, tačiau jie kelia daugiau triukšmo nei vertikalūs.

Kaip sudaryti projektą

Bet koks namų vėjo jėgainių parkas yra surenkamas pagal iš anksto parengtus brėžinius. Sudarydami tokio generatoriaus schemą, pirmiausia turėtumėte nustatyti:

1. Savo galia. Kaimo namuose dažniausiai naudojami 200–500 vatų įtaisai.
2. Pagal peiliukų formą, ilgį ir skaičių. Šie parametrai, kartu su vėjo jėga, iš esmės lemia įrenginio galią.

Galima naudoti naminių vėjo malūnų ašmenis:

1. Buriavimas. Šią įvairovę lengva gaminti, tačiau ji neturi labai geros aerodinamikos. Tokie ašmenys turi įprastą stačiakampio formą ir yra tiesiog sumontuoti apskritime tam tikru kampu.
2. Sparnuotas. Jie turi supaprastintą formą, kuri pašalina turbulenciją ir leidžia jums pagaminti galingą, produktyvų generatorių. Tokie ašmenys stotyse naudojami dažniausiai.

Vertikalus vėjo malūnas: įrangos pasirinkimas

„Pasidaryk pats“ vėjo jėgainės gaminamos iš įvairių medžiagų. Gana galingas ir produktyvus vertikalus modelis gali būti pagamintas naudojant:

• 12 V automobilio generatorius;
• gelio arba rūgšties akumuliatorius 12 V;
• automobilio akumuliatoriaus įkrovimo relė;
• bet koks voltmetras.

Vertikalių vėjo generatorių mentės paprastai gaminamos iš kažkokio didelio tūrio metalinio ar plastikinio konteinerio (statinės, kaušai, keptuvės ir kt.).

Iš naudojamų papildomų elementų:

• 12 V jungiklis;
• keitiklis (keitiklis) nuo 12 V - 220 V iki 700 W - 1500 W.

Taip pat, be abejo, jums reikės laidų, stiebo ir visų rūšių tvirtinimo elementų (varžtų, spaustukų).

Vertikalaus generatoriaus gamybos technologija

Jie pradeda rinkti vėjo jėgaines namams, gamindami rotorių su ašmenimis. Norėdami atlikti šią operaciją, jums reikės matuoklio ir žymeklio. Su jų pagalba pažymėkite ašmenis. Kibiras ar keptuvė yra padalinta į keturias lygias dalis. Tada, naudodamiesi šlifuokliu ar žirklėmis, peiliai išpjaustomi ir sulenkiami metalui. Be to, procedūra turėtų būti tokia:

1. Talpyklos dugne supjaustomos skriemulio ir varžtų skylės.
2. Kaušas pritvirtintas prie skriemulio.
3. Generatorius ant stiebo pritvirtinamas naudojant spaustukus.
4. Einanti grandinė. Patartina pritvirtinti laidus ant stiebo.
5. Baterija prijungta. Tokiu atveju pageidautina naudoti laidus, kurių skerspjūvis yra 4 mm². Jų ilgis neturėtų viršyti 1 m.
6. Inverteris sumontuotas. Jis turėtų būti sujungtas naudojant 4 mm laidus².
7. Su 2,5 mm laidais² vartotojai prisijungia.
8. Stiebas montuojamas pasirinktoje vietoje.

Naudojant šią technologiją surenkami gana patikimi vertikalūs vėjo jėgainių parkai. Kaip tokie modeliai veikia, mes apsvarstėme aukščiau. Naudojant įrangą, surinktą pagal šią schemą, galima, pavyzdžiui, aprūpinti kiemą ir išorinius pastatus, įjungti signalizacijos sistemą, vaizdo kamerą ir kt., Bet, deja, tokia palyginti paprasta stotis nebus pernelyg produktyvi.

Horizontaliojo generatoriaus konstrukcijos elementai

Šio tipo vėjo jėgainių parkai, kaip jau minėta, yra šiek tiek sunkiau gaminami ir, be to, dažniausiai yra geresni. Horizontalios ašies generatoriaus dizainas apima:

1. Ratų mentės. Geriau, jei jie yra sparnuoti.
2. Generatorius.
3. Lova po generatoriaus velenu.
4. Šoninis kapšelis. Šis elementas turi apsauginę funkciją, kai vėjas yra per stiprus.
5. Stotis mazgų tvirtinimui.
6. Dabartinis kolekcionierius.
7. Ratų pasukimo blokas.
8. Stiebai
9. Shankas.

Horizontaliojo modelio įrangos pasirinkimas

Vėjo jėgainės tokio tipo namams taip pat gaminamos iš pačių įvairiausių medžiagų. Pvz., Labai paprasta surinkti horizontalų vėjo malūną iš įprasto lauko kambario ventiliatoriaus. Bet toks modelis bus neveiksmingas. Naudodami generatorių iš ventiliatoriaus, turinčio USB jungtį, galite, pavyzdžiui, įkrauti telefoną ar klausytis radijo. Norėdami prijungti buitinius prietaisus, jums, be abejo, reikės galingesnio ir nuodugnesnio modelio.

Pavyzdžiui, naudojant tokią įrangą ir medžiagas, gali būti pagamintos gana produktyvios mini vėjo jėgainės:

• plastikinis slėginės kanalizacijos vamzdis, kurio ašmenys yra 160 mm skersmens;
• fanera menčių tvirtinimui;
• plieninis 100 mm skersmens vandens vamzdis po stiebu;
• generatorius (250 W ciklo variklis);
• lakštinis plienas 12 mm;
• duralumininės lovos;
• profilinis vamzdis 40x20x2,5 apsauginiam šoniniam kastuvui;
• anglinio plieno spyruoklės;
• dviračių virvė strijoms.

„Pasidaryk pats“ horizontalus vėjo jėgainių parkas: ratas

Norėdami pagaminti tokį modelį, taip pat vertikalų, jie prasideda nuo pagrindinio darbo vieneto. Šiuo atveju tai yra ratas. Ašmenys iš kanalizacijos vamzdžio supjaustomi pagal modelį. Jų forma turėtų priminti lėktuvo sparną. Iš viso reikės 6 ašmenų. Jie surenka ratą ant specialios galvos, kurią galite pasigaminti patys. Tam iš žiedo išpjaunamas žiedas ir ant jo suvirinamos šešios sijos su skylėmis peiliams pritvirtinti.Užbaigtas ratas turi būti subalansuotas. Paprasčiau tariant, jūs turite įsitikinti, kad ašmenys, nesant vėjo, nesisuktų savaime. Atlikite balansavimą garaže ar kitoje patalpoje. Gatvėje šią procedūrą gali trukdyti net lengviausias vėjas.

Horizontalus modelio generatorius ir rėmas

Dviračio variklis turėtų būti kuo saugiau pritvirtintas prie lovos. Pastaroji pagaminta iš duralumino plokštės. Jame reikia padaryti srieginę angą dviračio variklio velenui. Plokštės kampuose gręžiamos tvirtinimo skylės, skirtos pritvirtinti prie rėmo. Generatoriaus velenas lovoje tvirtinamas veržle su užrakto poveržle. Priešingu atveju jis slinks. Horizontaliojo vėjo generatoriaus rėmas pagamintas iš plieninės plokštės. Taip pat galite naudoti dalį kanalo.

Dabartinis kolektorius ir sukamasis blokas

Tam, kad generatorius galėtų pasisukti vėjo kryptimi, surenkamas specialus dizainas. Jie sudaro sukamą guolių ir įvorių rinkinį. Pastarasis yra sujungtas su stiebu per flanšą. Prie rėmo privirinta mova. Dabartinis kolektorius surenkamas taip:

• ant besisukančio mazgo uždėkite kontaktus, pagamintus iš žalvario vielos, su lydytomis 4 mm vielomis²;
• uždenkite kontaktus plastikiniu puodeliu ir užpildykite epoksidine;
• po to, kai derva sukietėja, šlifuokite dalį (kol atsiras kontaktai);

Srovės kolektorius yra reikalingas tam, kad, kai vėjo malūnas sukasi, laidai neapvyniotų stiebo ir nesisuktų. Kaip kilnojamąjį kontaktą galite naudoti šepetėlius iš automobilio starterio.

Apsauginis peiliukas

Šis elementas pagamintas iš profilio vamzdžio ir 1-2 mm plieno plokštės. Taip pat savo dizaine naudoja spyruoklę. Šio apsauginio elemento veikimo principas yra paprastas. Kai tik vėjo jėga viršys spyruoklės standumą, vėjo malūnas pradės suktis. Uragano metu ašmenys tiesiog stovi lygiagrečiai oro srauto judėjimui. Tai pašalins įrangos griūtį ar gedimą. Vėjo malūno uodegos uodega pritvirtinama prie rėmo per vyrį (kurio skersmuo yra 12 mm ar daugiau), pagamintą iš konstrukcinio plieno.

Kaip įdiegti

Vėjo jėgainės turėtų būti atokiau nuo įvairių kliūčių (pastatų, medžių ir kt.). Po stiebu verta užpilti betoninę trinkelę. Priešingu atveju jis išstums dirvą. Kaip prailgintuvai lengviausia naudoti kabelius, kurių skerspjūvis yra 6 mm ar daugiau. Jie taip pat turėtų būti pritvirtinti prie tvirtų plieninių kaiščių, įpiltų į betoną. Ant paties stiebo strypai pritvirtinami spaustukais. Stulpas su ratu paprastai montuojamas naudojant atsvarą.

Saulės generatoriai

Ši įranga dažnai naudojama šalia vėjo malūnų. Šių dviejų prietaisų derinys leidžia organizuoti efektyviausią energijos tiekimą namuose. Vėjo ir saulės jėgainės yra panašios konstrukcijos. Antrosios dalys yra:

• baterijos
• įkrovimo keitikliai ir valdikliai.

Tačiau šiuo atveju fotoelementai, o ne ašmenys, naudojami kaip pagrindinis darbo blokas. Norėdami surinkti tokį generatorių, kaip vėjo malūnas, galite padaryti patys, jei norite. Ši procedūra nėra per daug sudėtinga, tačiau problema gali būti saulės elementų pirkimas. Faktas yra tai, kad jie yra labai brangūs.

Namų saulės ir vėjo jėgainės naudoja nemokamą energiją, todėl įranga laikoma labai perspektyvia. Nepaisant santykinai mažo efektyvumo ir didelių išlaidų, šio tipo prietaisai yra neįprastai populiarūs kaimo namų savininkų tarpe. Iš tiesų bet kokiu atveju toks įrengimas turi atsipirkti.