Tanpa elektrik, kehidupan yang selesa adalah mustahil walaupun di rumah negara yang paling mudah dan terbesar. Perkara pertama yang pemilik kotej yang baru dibina ialah menyambungnya ke talian kuasa. Tetapi bagaimana jika bangunan itu dibina di kawasan terpencil dan tidak ada garis yang berdekatan? Rumah-rumah sedemikian biasanya dihidupkan menggunakan generator diesel atau gas semasa memasang kincir angin. Skim seperti ini membolehkan anda membuat bekalan kuasa bangunan yang tetap dan agak murah. Selain itu ladang angin mempunyai reka bentuk yang agak mudah. Sekiranya dikehendaki, peralatan tersebut boleh dibuat termasuk dengan tangan anda sendiri.
Prinsip kerja
Skim operasi kincir angin agak mudah dan kelihatan seperti berikut:
- Apabila angin mengalir di sekeliling bilah, rotor menghasilkan aliran elektrik yang tidak stabil.
- Arus bergantian diperbaiki oleh pengawal dan digunakan untuk mengecas semula bateri.
- Inverter yang termasuk dalam reka bentuk menukarkan arus dari bateri menjadi arus bolak dengan frekuensi 50 Hz (sesuai untuk kebanyakan peralatan rumah tangga) dan voltan 220/380 V.
Pemutar dengan pisau dipasang pada tiang khas. Prinsip pengendalian ladang angin adalah berdasarkan penukaran tenaga angin ke dalam tenaga elektrik. Kuasa jenis penjana ini juga bergantung kepada ketinggian tiang. Lagipun, semakin lama, semakin tinggi kelajuan angin. Panjang tiang dalam mana-mana tidak boleh kurang daripada 4 m (dari bumbung bangunan). Tetapi paling sering penunjuk ini adalah 14-24 m. Kincir angin dipasang sama ada di tapak konkrit atau menggunakan tanda regangan. Kadang-kadang peranti ini dipasang pada dinding struktur.
Ladang angin berkuasa tinggi (industri) sering dibina dalam bentuk menara besar. Rekaan sedemikian digunakan terutamanya di negara-negara kecil di mana terdapat beberapa sumber tenaga elektrik yang lain.
Jenis Kincir Angin
Hanya terdapat dua jenis utama penjana kuasa tersebut:
- dengan paksi menegak;
- dengan paksi mendatar.
Lakukan sendiri boleh membuat tumbuh-tumbuhan kuasa angin kedua-dua jenis ini. Model mendatar biasanya disokong oleh ekor. Model sedemikian agak sukar untuk dihasilkan, mempunyai prestasi yang baik, tetapi menghasilkan lebih banyak bunyi daripada yang menegak.
Bagaimana untuk membuat projek
Sebarang ladang angin rumah dipasang mengikut lukisan yang telah direka bentuk. Apabila membuat gambarajah penjana sedemikian, anda harus terlebih dahulu menentukan:
- Dengan kuasanya. Di rumah negara, peranti 200-500 watt biasanya digunakan.
- Dengan bentuk, panjang dan bilangan bilah. Parameter ini, bersama-sama dengan kuasa angin, pada dasarnya, menentukan kuasa pemasangan.
Bilah-bilah untuk kincir angin buatan sendiri boleh digunakan:
- Pelayaran. Pelbagai ini mudah untuk dihasilkan, tetapi tidak mempunyai aerodinamik yang sangat baik. Bilah-bilah tersebut mempunyai bentuk segiempat biasa dan hanya dipasang dalam bulatan pada sudut tertentu.
- Bersayap. Mereka mempunyai bentuk yang diselaraskan yang menghilangkan pergolakan dan membolehkan anda membuat penjana yang kuat dan produktif. Bilah-bilah sebegini digunakan paling kerap.
Kincir angin menegak: pemilihan peralatan
Ladang angin DIY dibuat menggunakan pelbagai bahan. Model menegak yang cukup kuat dan produktif boleh dibuat dengan menggunakan:
- Penjana kereta 12V;
- gel atau bateri asid 12 V;
- pengecasan bateri kereta;
- mana voltmeter.
Bilah-bilah penjana angin menegak biasanya diperbuat daripada beberapa jenis logam atau bekas plastik dengan jumlah besar (tong, baldi, kuali, dan sebagainya).
Daripada elemen tambahan yang digunakan:
- Suis 12V;
- penukar (penyongsang) 12 V - 220 V hingga 700 W - 1500 W.
Juga, tentu saja, anda memerlukan wayar, mast dan semua jenis pengikat (bolt, pengapit).
Teknologi pembuatan penjana menegak
Mereka mula memasang ladang angin untuk rumah dengan mengeluarkan rotor dengan pisau. Untuk menyelesaikan operasi ini, anda memerlukan ukuran pita dan penanda. Dengan bantuan mereka, tandai bilah. Baldi atau kuali dibahagikan kepada empat bahagian yang sama. Kemudian, menggunakan gilingan atau gunting, bilah-bilah dipotong dan dibengkokkan untuk logam. Selanjutnya, prosedurnya hendaklah seperti berikut:
- Lubang untuk katrol dan bolt dipotong di bahagian bawah tangki.
- Baldi adalah tetap ke takal.
- Penjana dipasang di tiang menggunakan pengapit.
- Rantaian pergi. Adalah dinasihatkan untuk menetapkan wayar di tiang.
- Bateri disambungkan. Dalam kes ini, adalah wajar untuk menggunakan wayar dengan bahagian silang 4 mm2. Panjang mereka tidak boleh melebihi 1 m.
- Penyongsang dipasang. Ia perlu dihubungkan menggunakan wayar 4 mm2.
- Dengan wayar 2.5 mm2 pengguna menyertai.
- Tiang dipasang di lokasi yang dipilih.
Menggunakan teknologi ini, ladang angin menegak yang boleh dipercayai akan dipasang. Bagaimana model sedemikian berfungsi, kita lihat di atas. Menggunakan peralatan yang dipasang mengikut skim ini, misalnya, untuk menyediakan lampu untuk halaman dan bangunan luar, operasi sistem penggera, kamera video, dan lain-lain. Namun, malangnya, stesen yang agak mudah tidak akan terlalu produktif.
Unsur-unsur pembinaan penjana mendatar
Ladang angin jenis ini, seperti yang telah disebutkan, agak lebih sukar untuk menghasilkan dan, lebih-lebih lagi, lebih kerap mempunyai kecekapan yang lebih baik. Rekaan penjana paksi mendatar termasuk:
- Bilah roda. Lebih baik jika bersayap.
- Penjana.
- Katil di bawah aci penjana.
- Skapula sampingan. Elemen ini mempunyai fungsi perlindungan apabila angin terlalu kuat.
- Frame untuk menetapkan nod stesen.
- Pengumpul semasa.
- Roda beralih unit.
- Mast
- Shank.
Memilih peralatan untuk model mendatar
Ladang angin untuk jenis rumah ini juga diperbuat daripada pelbagai jenis bahan. Sebagai contoh, sangat mudah untuk memasang kincir angin mendatar dari kipas bilik luar konvensional. Tetapi model sedemikian akan menjadi tidak cekap. Menggunakan generator dari kipas yang dilengkapi dengan penyambung USB, anda hanya boleh, sebagai contoh, mengecas telefon atau mendengar radio. Untuk menyambung perkakas rumah, anda perlu, tentu saja, model yang lebih kuat dan menyeluruh.
Tumbuhan kuasa angin mini rumah yang cukup produktif boleh dibuat, sebagai contoh, menggunakan peralatan dan bahan tersebut:
- paip plastik untuk pembetung tekanan dengan diameter 160 mm di bawah bilah;
- papan lapis untuk mengikat bilah;
- paip air keluli dengan diameter 100 mm di bawah tiang;
- penjana (250 kitaran motosikal W);
- keluli lembaran 12 mm;
- katil duralumin;
- paip profil 40x20x2.5 untuk sekop sisi pelindung;
- mata air keluli karbon;
- tali basikal untuk tanda regangan.
Do-it yourself wind farm horizontal: roda
Untuk membuat model sedemikian, serta menegak, mulakan dengan unit kerja utama. Dalam kes ini, ia adalah roda. Bilah-bilah dari paip pembetung dipotong mengikut corak. Bentuk mereka sepatutnya menyerupai sayap pesawat. Secara keseluruhan, 6 bilah diperlukan. Mereka memasang roda pada kepala khas, yang boleh anda buat sendiri. Untuk ini, cincin dipotong dari keluli lembaran dan enam rasuk dikimpal ke sana dengan lubang untuk melampirkan bilah.Roda siap mesti seimbang. Ringkasnya, anda perlu memastikan bahawa bilah jika tiada angin tidak berputar secara spontan. Lakukan keseimbangan di garaj atau bilik lain. Di jalan raya, walaupun angin yang paling ringan dapat mengganggu prosedur ini.
Penjana model mendatar dan bingkai
Motor basikal sepatutnya dipasang dengan selamat di atas katil. Yang terbuat dari plat duralumin. Di dalamnya anda perlu membuat lubang berulir untuk batang motor basikal. Di sudut plat, lubang pelekap digerudi untuk lampiran ke bingkai. Aci penjana di atas katil diperbaiki dengan menggunakan kacang dengan mesin basuh kunci. Jika tidak, ia akan tatal. Bingkai penjana angin mendatar dibuat daripada plat keluli. Anda juga boleh menggunakan saluran.
Pengumpul semasa dan unit berputar
Agar penjana berputar ke arah angin, reka bentuk khas dipasang. Mereka membuat pemasangan galas dan bushings. Yang terakhir disambungkan ke tiang melalui bebibir. Gandingan dikimpal pada bingkai. Pengumpul semasa dipasang seperti berikut:
- pada tempat simpul berputar kenalan yang diperbuat daripada dawai tembaga dengan dawai yang dipaterikan sebanyak 4 mm2;
- tutup kenalan dengan cawan plastik dan isi dengan epoksi;
- selepas resin mengeras, gulung bahagian (sehingga kenalan muncul);
Pengumpul semasa diperlukan supaya apabila kincir angin berputar, wayar tidak membalut di sekitar tiang dan tidak memutar. Sebagai kenalan bergerak, anda boleh menggunakan berus dari starter kereta.
Bilah pelindung
Unsur ini diperbuat daripada paip profil dan plat besi 1-2 mm. Juga dalam reka bentuknya menggunakan mata air. Prinsip pengoperasian elemen perlindungan ini mudah. Sebaik sahaja daya angin melebihi kekukuhan musim bunga, kincir angin akan mula lipat. Semasa taufan, bilah hanya sejajar dengan pergerakan aliran udara. Dan ini akan menghapuskan kejatuhan atau kerosakan peralatan. Ekor ekor kincir angin dilampirkan pada bingkai melalui engsel (dengan diameter 12 mm atau lebih) diperbuat daripada keluli struktur.
Bagaimana untuk memasang
Ladang angin perlu terletak jauh dari pelbagai halangan (bangunan, pokok, dll.). Di bawah tiang, ia adalah bernilai menuangkan pad konkrit. Jika tidak, ia akan menolak melalui tanah. Sebagai sambungan, ia adalah paling mudah untuk menggunakan kabel dengan seksyen salib 6 mm atau lebih. Mereka perlu diperbetulkan kepada pasak keluli yang kuat yang dicurahkan ke dalam konkrit juga. Di atas tiang itu sendiri, stretch mark dibaiki dengan cara pengapit. Kutub dengan roda biasanya dipasang menggunakan ledakan timbang.
Penjana Suria
Peralatan ini sering digunakan sebagai tambahan kepada kincir angin. Gabungan kedua-dua peranti ini membolehkan anda mengatur bekalan tenaga yang paling cekap di rumah. Tumbuhan kuasa angin dan solar mempunyai reka bentuk yang sama. Komponen kedua ialah:
- bateri
- caj penukar dan pengawal.
Walau bagaimanapun, dalam kes ini, photocells, bukannya bilah, digunakan sebagai unit kerja utama. Untuk memasang generator seperti itu, seperti kincir angin, anda boleh melakukannya sendiri jika anda mahu. Prosedur ini tidak terlalu rumit, tetapi masalahnya adalah pembelian sel solar. Hakikatnya adalah mereka sangat mahal.
Loji kuasa suria dan angin untuk penggunaan tenaga bebas rumah, dan dengan itu dianggap peralatan yang sangat menjanjikan. Walaupun kecekapan yang rendah dan kos yang tinggi, peranti jenis ini sangat popular dengan pemilik rumah negara. Sesungguhnya, dalam apa jua keadaan, pemasangan seperti itu mesti dibayar.