Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Vântul are capacități incredibile de energie. Nefolosirea potențialului său puternic trebuie să fie recunoscut cu îndrăzneală ca deșeuri nerezonabile. Dar puteți construi cu ușurință un generator eolian vertical cu propriile mâini și obțineți practic o energie liberă pentru a acoperi nevoile interne. E adevărat, ești de acord?

Acest articol vă va ajuta să înțelegeți în detaliu problema tehnică complexă. Informațiile sistematizate și accesibile sunt prezentate în cele mai mici detalii care acoperă principiul funcționării sistemelor populare care convertesc energia masei de aer în energie electrică.

Fără îndoială, veți fi dus cu ideea de a crea o moară de vânt, specificitatea căruia este descrisă în articol. Am examinat în detaliu diferitele tipuri de generatoare eoliene verticale, care le-au atins diferențele, avantajele și dezavantajele. Partea textuală a materialului este completată cu fotografii și instrucțiuni video.

Avantajele și principiul funcționării turbinelor eoliene

Generator verticale moderne - una dintre opțiunile de energie alternativă pentru casă. Unitatea este capabilă să transforme rafalele de vânt într-o resursă energetică. Pentru a funcționa corect, nu este nevoie de dispozitive suplimentare care să determine direcția vântului.

Este foarte ușor să faci un generator eolian de tip rotativ cu mâinile tale. Bineînțeles, el nu va putea să-și asume pe deplin energia la o cabană privată de dimensiuni mari, dar se va descurca perfect cu iluminatul clădirilor, grădinile și zona locală.

Dispozitivul de tip vertical funcționează la înălțime mică. Pentru întreținerea sa, nu este nevoie de diverse dispozitive pentru a asigura desfășurarea în siguranță a lucrărilor de reparații și întreținere la înălțime.

Minimul de piese în mișcare face turbina eoliană mai fiabilă și stabilă din punct de vedere operațional. Profilul optim al lamelor și forma originală a rotorului asigură unitatea cu un nivel ridicat de eficiență indiferent de direcția în care bate vântul în orice moment dat.

Modelele mici de uz casnic constau din trei lame sau mai ușoare, atingând instantaneu rafia cea mai slabă și încep să se rotească de îndată ce forța vântului depășește 1, 5 m / s. Datorită acestei capacități, eficiența lor depășește adesea eficiența instalațiilor mari care necesită un vânt mai puternic.

Generatorul funcționează absolut silențios, nu interferează cu proprietarii și vecinii, nu creează emisii nocive în atmosferă și servește de mulți ani, alimentând cu atenție energia în spațiile rezidențiale.

Generatorul vertical de tip vânt funcționează pe principiul levitării magnetice. În procesul de rotație a turbinei se formează forțe pulsate și de ridicare, precum și forța de frânare reală. Primele două sunt forțate să rotească lamele unității. Această acțiune activează rotorul și creează un câmp magnetic care generează energie electrică.

O moară de vânt cu o axă verticală de rotație este mai puțin eficientă decât omologii orizontale. Dar nu face pretenții față de locația teritorială și funcționează complet în aproape orice loc convenabil pentru proprietarii de case

Dispozitivul funcționează complet independent și nu necesită intervenția proprietarilor în acest proces.

Clasificarea generatoarelor verticale

Există unele diferențe structurale între dispozitivele verticale. Aceasta nu face ca unitățile să fie mai bune sau mai proaste, ci pur și simplu vă permit să alegeți cea mai convenabilă opțiune pentru a efectua sarcini specifice într-o anumită zonă.

# 1: Caracteristicile sistemului ortogonal

Un generator eolian structural ortogonal constă dintr-o axă solidă de rotație verticală și mai multe palete paralele distanțate de baza centrală pentru o anumită distanță.

Dispozitivul nu necesită mecanisme suplimentare de ghidare și funcționează în mod normal, indiferent de direcția vântului. Arborele vertical vertical permite localizarea echipamentelor de antrenare la nivelul solului, ceea ce simplifică foarte mult operarea, repararea și întreținerea.

Nodurile de susținere ale generatorului ortogonal au o durată de viață foarte mică. Acest lucru se datorează încărcărilor dinamice ridicate pe care rotorul le are asupra lor în timpul funcționării. Pentru a vă asigura că instalarea nu este eșuată prematur, toate piesele de sprijin trebuie să fie inspectate în mod regulat și în timp util înlocuite cu cele deteriorate.

Dezavantajele dispozitivelor ortogonale sunt sistemul de lamă prea masiv și eficiența scăzută în comparație cu eficiența modulelor cu axă orizontală.

# 2: Generatoare Daria Rotor

Generatorul eolian, echipat cu un rotor Darier, are o axă verticală de rotație și două benzi plane de benzi fără un profil aerodinamic caracteristic, fixat la baza și la partea de sus a axei de rotație.

Unitatea în activitatea sa nu se concentrează pe forța sau direcția vântului, are o viteză mare de rotație și permite localizarea dispozitivelor de acționare pe teren, ceea ce facilitează și accelerează procesul de întreținere programată și reparații posibile.

Seturile de generatoare cu două lame, cu rotorul lui Darier, sunt activate numai de o puternică rafală a vântului. Cu un flux uniform, nu pot începe independent.

Unitățile de susținere și rotație ale dispozitivului cu rotorul lui Darier sunt vulnerabile la sarcini dinamice crescute, iar eficiența sistemului de lame este, în multe privințe, inferioară instalațiilor orizontale axiale.

# 3: ansambluri rotor Savonius

Dispozitivul vertical pentru turbine eoliene cu rotorul Savonius are un sistem semi-cilindric cu palete și se deosebește de instalațiile similare prin cuplul de pornire ridicat și capacitatea de a lucra eficient cu vânturile cu viteză redusă.

Puterea oferită pe piața turbinelor eoliene verticale cu rotor Savonius nu depășește 5 kW. Instrumentele sunt rareori folosite ca o unitate independentă de lucru și sunt utilizate cel mai adesea pentru a crea un cuplu de pornire mai mare pentru instalațiile rotative din Darya.

În reproșul complexului vertical cu rotorul Savonius, se mărește consumul de material și eficiența mai scăzută în comparație cu generatoarele eoliene cu axă orizontală. De aceea eliberarea de echipamente de mare putere din această clasă nu este considerată adecvată.

# 4: Mori de vânt cu rotor multiplu și ghidaj

Acest tip de dispozitiv este o versiune îmbunătățită a generatorului eolian ortogonal clasic. Complexul rotorului este alcătuit din lame dispuse în două rânduri.

Stratul lamei exterioare rămâne static și funcționează ca un ghidaj. Acesta captează fluxul de vânt, îl capturează, îl comprimă și astfel crește semnificativ viteza reală a vântului.

Rândul interior al lamelor este o structură mobilă, pe care, la un anumit unghi, debitul de aer din prima instalație a rotorului cade.

Eficiența unui generator eolian cu un rotor multi-paletă cu un sistem de ghidare face ca acest dispozitiv să fie deosebit de atractiv pentru consumatori. Cu toate acestea, costul unui astfel de echipament este destul de ridicat și se plătește ceva mai mult decât dispozitivele similare dintr-o configurație mai simplă.

Experții numesc acest tip de dispozitiv cel mai eficient din clasa sa și subliniază faptul că designul specific le permite să funcționeze chiar și la cele mai mici viteze posibile ale vântului.

# 5: Caracteristicile instrumentelor cu rotor elicoidal

Turbina eoliană elicoidală sau generatorul Gorlov este o altă modificare a sistemului rotoric ortogonal tradițional. Lamele modelului sunt răsucite într-un arc. Această caracteristică de proiectare face posibilă capturarea rapidă a fluxului de aer și rotirea ușoară fără deranj.

Acest principiu de funcționare reduce în mod semnificativ încărcătura dinamică pe baza și piesele mobile, mărind astfel durata lor de viață.

Dispozitivele cu rotor tip helicoid sunt foarte fiabile și suporta cu ușurință sarcini considerabile de funcționare. Cu toate acestea, în timpul funcționării, astfel de morți de vânt produc efecte sonore pronunțate și produc unde suplimentare de sunet care se află în regiunea scurtă a spectrului de sunet.

Lamele rotorului răsucite pentru o moară eoliană elicoidală fac o tehnologie foarte progresivă, dar complexă. Din acest motiv, unitățile au un cost destul de ridicat și nu sunt foarte populare pentru consumatorii privați.

# 6: Caracteristicile rotoarelor axei verticale

Principala diferență între generatorul axial vertical este palele situate vertical, care seamănă cu o aripă de aviație în profil, a cărei axă este în mod clar paralelă cu arborele vertical. Designul este oarecum amintit de rotorul Daria, dar într-un mediu de producție este produs mult mai rapid și mai ușor.

Un generator cu rotor vertical axial este mult mai rapid decât dispozitive similare din această clasă, preia viteza de operare și începe să producă energia necesară. Procesul este însoțit de un mic efect sonor și nu interferează cu proprietarii de instalații sau cu vecinii.

Turbinele eoliene cu rotor de tip vertical-axial se disting prin fiabilitate și durabilitate, suporta cu ușurință sarcini operaționale considerabile și nu costă prea mulți bani. Aceste calități le fac relevante pentru utilizare nu numai în scopuri industriale, ci și în scopuri casnice.

Caracteristicile alegerii generatoarelor eoliene pentru o casă privată și o revizuire a celor mai bune oferte sunt prezentate în acest articol.

Mână de vânt de fabricare scrisă de mână

Pentru a crea un generator eolian cu o axă verticală de rotație în casă cu propriile mâini nu este prea dificil. Este suficient să achiziționați componentele necesare, să le asamblați în ordinea corectă și să instalați modulul în locul ales. De îndată ce există o briză minimă, produsul va funcționa și va începe să dea proprietarilor energia necesară.

Pasul 1: Achiziționarea de componente și materiale

Pentru fabricarea de generatoare verticale verticale cu mâinile lor vor avea nevoie de astfel de componente:

  • rotor - partea mobilă a unității:
  • lamele - piese care capturează fluxul de vânt;
  • axă axială - pentru montarea rotorului și a lamelor (poate fi sub formă de pol, lung, piramidă sau trepied lung);
  • stator - proiectat să găzduiască o bobină cu un fir de cupru solid;
  • acumulator - capacitate capabilă de a acumula resursele obținute;
  • invertor - un dispozitiv pentru conversia curentului direct în curent alternativ;
  • controlerul este un dispozitiv care decelează generatorul în momentul în care aparatul dezvoltă puterea reală care depășește parametrii de bază.

Pentru fabricarea lamelor o folie de plastic de calitate superioară, de calitate superioară, cu un bun indicator de elasticitate. Alte tipuri de materiale sunt prea susceptibile la diverse daune și deformări și pur și simplu nu pot face față unei astfel de sarcini dinamice ridicate.

Atunci când faceți singur dispozitivul, trebuie reținut faptul că mori de vânt de mână verticale sunt în mod serios inferiori puterii față de specimenele din fabrică. Prin urmare, pentru a nu fi dezamăgit în structura creată în viitor, este mai bine să o faceți imediat în termeni de parametri care sunt de 2 ori mai mari decât

Lamele mici pot fi confecționate din PVC cu densitate medie și pentru componentele mari și largi aveți nevoie de cel mai durabil material care poate rezista la suflul puternic al vântului la o viteză de 15 m / s și mai mult timp.

Pasul 2: Pregătirea preliminară a elementelor

Pentru a crea lamele unui generator eolian vertical, 4 piese identice sunt decupate dintr-o conductă din PVC de înaltă rezistență. Două fragmente semicirculare se taie din tablă și se fixează pe fiecare parte a țevii. Raza de rotație a pieselor lamei în acest caz va fi de 690 mm, iar înălțimea fiecărei lame va fi de aproximativ 700 mm.

Magneții de neodim (6 bucăți), discurile de ferită cu diametrul de 230 mm (2 bucăți) și cleiul sunt utilizate pentru asamblarea sistemului rotor. Pe primele discuri sunt plasate magneți, alternând în polaritate și observând între ele un unghi de 60 de grade cu un diametru de 165 mm. În același fel se fac un al doilea disc și apoi se toarnă magneții cu clei.

Pentru stator sunt realizate 9 bobine și câte 60 de fire de sârmă de cupru cu diametrul de 1 mm sunt înfășurate pe fiecare dintre ele.

Următorul vârf apare în această ordine:

  • începe o bobină cu capătul 4;
  • începeți 4 cu sfârșitul a 7 bobină.

A doua fază este colectată pe același principiu, dar începe să lucreze cu 2 bobine, iar a treia - cu 3 colaci. O formă specială este făcută dintr-o foaie de placaj, partea inferioară este căptușită cu o bucată de fibră de sticlă, iar fazele sudate din bobine sunt plasate pe partea superioară.

Umpleți construcția cu adeziv și lăsați-o timp de 1-2 zile, astfel încât toate detaliile să apară și să ia locurile potrivite. Apoi treceți la conectarea părților individuale într-un singur sistem de lucru.

Pasul 3: Asamblați toate părțile generatorului

Pentru a conecta toate elementele generatorului în rotorul superior, faceți 4 găuri pentru știft. Pe magneții consolei se ridică rotorul inferior. În continuare, amplasați statorul, făcând deja găuri în el pentru a fi atașat la suport.

Șuruburile sunt presate pe placa de aluminiu și apoi acoperite cu un al doilea rotor, poziționându-l cu magneți în jos.

Procesul de asamblare a pieselor se desfășoară cu grijă și fără grabă. Rotoarele trebuie să fie aliniate unul față de celălalt, astfel încât mai târziu în proiectare să nu existe nici o întoarcere (+)

Șuruburile cu o cheie se rotesc alternativ, astfel încât rotorul superior să fie coborât în jos în mod egal și fără zdruncinături. Când își ia locul, știfturile deșurubă și îndepărtează plăcile din aluminiu. În final, întreaga structură este fixată cu piulițe și este strânsă în mod clar, dar nu prea tare, pentru a nu perturba firul.

Pasul 4: Instalarea finală a hardware-ului

Pentru catarg se ia o conducta metalica solida cu o lungime de 4-5 metri si se fixeaza la ea generatorul deja asamblat cu mainile proprii. Apoi, un cadru cu lame de plastic este atașat la generator și o structură de pilon este instalată pe un loc pregătit anterior cu o fundație armată în trei puncte.

În plus, poziția sistemului este fixată cu o întindere.

Când se montează o instalație cu turbină eoliană, catargul trebuie luat cât mai mult posibil. Trebuie să suporte rotorul deasupra celei mai înalte structuri de pe amplasament. Numai atunci construcția va putea să funcționeze eficient și să producă cantitatea necesară de resurse.

Rețeaua electrică a turbinei eoliene este conectată într-o anumită ordine. Controlerul ia resursele de la generator și transformă curentul alternativ în curent continuu, care este necesar pentru încărcarea bateriei. Puteți asambla singur controlerul utilizând o schemă simplificată.

Bateria acumulează energia eliberată și invertorul transformă curentul direct în curent alternativ, care alimentează cea mai mare parte a aparatelor de uz casnic și a sistemelor de întreținere la domiciliu.

Pe site-ul nostru există o selecție de articole despre fabricarea în fabrică a turbinelor eoliene de diferite tipuri.

Vă sfătuim să citiți:

  1. Generator de vânt cu mâinile tale de la mașină de spălat: instrucțiuni pentru asamblarea unei moară de vânt
  2. Generatorul de vânt de la un generator de mașini face-te-yourself: tehnologia de asamblare a turbinei eoliene și analiza erorilor
  3. Cum se face un generator de energie eoliană cu mâinile tale: dispozitivul, principiul muncii + cele mai bune produse de casă

Alegerea unui loc pentru un generator eolian

Alegerea locului potrivit pentru instalarea unui generator eolian este un pas important. Cel mai bine este să așezați dispozitivul la maxim cât mai mare posibil și asigurați-vă cu atenție că acesta nu va cădea sub nivelul clădirilor rezidențiale și agricole adiacente. În caz contrar, clădirile vor deveni un obstacol în calea fluxului de aer, iar eficiența unității va scădea mult.

Dacă complotul se duce într-un râu sau într-un lac, morții de vânt sunt plasați pe țărm unde vântul suflă cel mai adesea. Destul de potrivite pentru amplasarea cotelor de generatoare situate pe teritoriu sau a spațiilor goale mari care nu au bariere artificiale sau naturale ale fluxului de aer.

Atunci când imobilul rezidențial (casa, cabana, apartamentul etc.) este situat în interiorul orașului sau este situat în afara orașului, dar în zone dens construite, complexul eolian este amplasat pe acoperiș.

Pentru a plasa generatorul pe acoperișul unui bloc de apartamente, aceștia iau consimțământul scris al vecinilor lor și primesc permisiunea oficială din partea autorităților competente.

Instalarea unui generator vertical pe acoperișul unui bloc de apartamente ar trebui să rețină că unitatea este destul de zgomotos și poate provoca neplăceri atât proprietarilor, cât și celorlalți rezidenți. Prin urmare, trebuie să plasați dispozitivul mai aproape de centrul acoperișului, astfel încât proprietarii apartamentelor de la etajele superioare să nu sufere de zgomotele puternice emise de moară de vânt în timpul lucrului

Într-o casă particulară care are un teren mare privat, este mult mai ușor să alegeți un loc potrivit. Principalul lucru este să țineți cont de faptul că designul se află la o distanță de 15-25 de metri față de sediu. Apoi, efectele sonore din lamele rotative nu vor deranja pe nimeni.

Întreținerea verticală a instrumentelor

Pentru ca generatorul eolian vertical să funcționeze eficient, în mod clar și cât mai eficient posibil, toate părțile în mișcare ale structurii trebuie lubrifiate. Această procedură se realizează de cel puțin două ori pe parcursul întregului an calendaristic.

Параллельно во время обслуживания подкручивают разболтавшиеся в результате эксплуатации гайки, укрепляют электрические соединения, проверяют механические узлы на наличие коррозийных проявлений, подтягивают ослабшие растяжечные тросы и внимательно осматривают лопасти на предмет разрыва или повреждения.

Зимой за вертикальными установками нужен особый уход. В период морозов лопасти покрываются коркой льда и ее необходимо своевременно очищать, чтобы скорость крутящего момента сохранялась на должном уровне

Покраску деталей производят по мере надобности и 1 раз в год совершают полное обследование всей конструкции на предмет выявления неисправностей. Такой уход обеспечивает корректную работу ветряной установки и продлевает ее эксплуатационный период.

Оценка целесообразности установки

Прежде чем приступать к изготовлению ветряного генератора вертикального типа, изучают метеоситуацию в своем регионе и стараются определить, сможет ли агрегат обеспечить необходимое количество ресурса.

Специалисты рекомендуют оценить следующие параметры:

  • количество ветреных дней – берут среднее значение за год, когда порыв превышает 3 м/с;
  • объем электроэнергии, потребляемый за сутки домовладением;
  • подходящее место на собственном участке для ветряного оборудования.

Первый показатель узнают из данных, полученных на ближайшей метеостанции или найденных в интернете на соответствующих порталах. Дополнительно сверяются с печатными географическими изданиями и составляют полную картину о ситуации с ветром в своем регионе.

Статистику берут не за один год, а за 15-20 лет, только тогда средние цифры будут максимально корректными и покажут, сможет ли генератор полностью удовлетворить потребность домовладения в электроэнергии или его сил хватит только на питание отдельных бытовых нужд.

Если в распоряжении владельца большой участок земли, расположенный на склоне, у берега реки или на открытом пространстве, с установкой не будет проблем.

Когда же дом находится в глубине населенного пункта, а двор отличается компактными габаритами и вплотную прилегает к соседским постройкам, установить вертикальную модель ветряка своими руками будет непросто. Конструкцию придется поднимать на 3-5 м над землей и дополнительно укреплять, чтобы при сильном порыве она не упала.

Учесть всю эту информацию нужно на этапе планирования, чтобы стало понятно, сможет ли ветряной генератор взять на себя полное энергообеспечение или его роль останется в рамках вспомогательного источника энергии. Предварительно желательно провести расчет ветряка.

Concluzii și video util pe această temă

Видео №1 продемонстрирует, как сделать своими руками в домашних условиях вертикальный генератор ветряного типа с роторной системой Дарье. В ролике наглядно представлены особенности и любопытные нюансы процесса сборки. Есть определение максимальной мощности изготовленного агрегата:

Как работает вертикальный ветряной генератор и в каком объеме он выдает энергоресурс, покажет видео №2. В нем дан подробный обзор модуля и описание работы по корректному проведению замеров фактической мощности и прочих параметров:

В видео № 3 представлено тестирование самодельного ветряного генератора вертикального типа. На что способен прибор, изготовленный своими руками из подручных материалов:

Такой современный и практичный источник альтернативной энергии, как вертикальные ветряки несложно собрать своими руками. При надлежащем опыте хозяйственных работ можно изготовить каждую деталь, а потом соединить все компоненты в единую, целостную конструкцию.

Если усложнять задачу не хочется, вполне уместно приобрести уже готовые компоненты и в домашних условиях, без спешки и суеты, смонтировать надежный ветряной агрегат, способный обеспечить бесперебойные поставки электричества в жилое помещение.

Atunci când în forțele nu există nici o încredere absolută, este mai bine să încredințezi munca profesioniștilor. Ei vor face totul foarte rapid și în deplină conformitate cu cerințele operaționale de bază.

Aveți experiență în construirea și funcționarea unei turbine eoliene? Vă rugăm să împărtășiți informații cu cititorii noștri, să sugerați modul dvs. de asamblare a unității. Lăsați comentarii și adăugați fotografii de casă în formularul de mai jos.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie: