Igal aastal otsivad inimesed alternatiivseid allikaid. Vanast autogeneraatorist isetehtud elektrijaam tuleb kasuks kaugemates piirkondades, kus puudub ühendus avaliku võrguga. See suudab vabalt laadida akusid, samuti tagada mitme kodumasina ja valgustuse töö. Kus energiat kasutada, mida toodetakse, otsustate ise, samuti kogute seda oma kätega või ostate tootjatelt, keda turul on palju. Selles artiklis aitame teil välja mõelda, kuidas tuulikut oma kätega kokku panna materjalidest, mis igal omanikul alati olemas on.

Mõelge tuuleelektrijaama tööpõhimõttele. Kiire tuulevoolu all aktiveeruvad rootor ja kruvid, misjärel hakkab peavõll liikuma, pöörates käigukasti ja seejärel toimub genereerimine. Selle tulemusena saame elektrit. Seega, mida suurem on mehhanismi pöörlemiskiirus, seda suurem on tootlikkus. Sellest lähtuvalt arvesta konstruktsioonide asukoha määramisel reljeefi, reljeefi ning tead territooriumide piirkondi, kus keerise kiirus on suur.

Kokkupanekujuhised autogeneraatorilt

Selleks peate kõik komponendid eelnevalt ette valmistama. Kõige olulisem element on generaator. Kõige parem on võtta traktor või buss, see suudab palju rohkem energiat toota. Aga kui see pole võimalik, siis saab pigem nõrgemate üksustega hakkama. Seadme kokkupanekuks vajate:
voltmeeter
aku laadimise relee
tera teras
12 volti aku
traatkarp
4 polti koos mutrite ja seibidega
klambrid kinnitamiseks

Seadme kokkupanek 220v kodu jaoks

Kui kõik vajalik on valmis, jätkake kokkupanekuga. Igal valikul võib olla täiendavaid üksikasju, kuid need on juhendis selgelt määratletud.
Kõigepealt pange kokku tuuleratas - peamine konstruktsioonielement, sest just see osa muudab tuuleenergia mehaaniliseks energiaks. Parim on, kui sellel on 4 tera. Pidage meeles, et mida väiksem on nende arv, seda rohkem on mehaanilist vibratsiooni ja seda keerulisem on seda tasakaalustada. Need on valmistatud lehtterasest või rauast tünnist. Nad peaksid kandma mitte samasugust vormiriietust, mida nägid vanades veskites, vaid meenutama tiivulist tüüpi. Neil on palju väiksem aerodünaamiline takistus ja suurem efektiivsus. Pärast 1,2–1,8-meetrise läbimõõduga tuuliku väljalõikamist veski abil peate selle koos rootoriga kinnitama generaatori telje külge, puurides augud ja ühendades poltidega.

Elektriahela kokkupanek

Kinnitame juhtmed ja ühendame need otse aku ja pingemuunduriga. Elektriahela kokkupanemisel tuleb kasutada kõike seda, mida koolis füüsikatundides õpetati tegema. Enne arenduse alustamist mõelge, millist kW vajate. Oluline on märkida, et ilma staatori hilisema muutmise ja tagasikerimiseta pole need üldse sobivad, töökiirus on 1,2–6 tuhat pööret minutis ja sellest energia tootmiseks ei piisa. Just sel põhjusel on vaja ergutuspoolist lahti saada. Pingetaseme tõstmiseks kerige staator õhukese traadiga tagasi. Reeglina on saadud võimsus 10 m / s 150-300 vatti. Pärast kokkupanekut magnetiseerub rootor hästi, nagu oleks sellega ühendatud toide.

Rotary kodus valmistatud tuulegeneraatorid on töökindlad ja majanduslikult tulusad, nende ainus puudus on hirm tugevate tuuleiilide ees. Tööpõhimõte on lihtne – labade vahelt kostev pööris paneb mehhanismi pöörlema. Nende intensiivsete pöörlemiste käigus tekib energia, vajalik pinge. Selline elektrijaam on väga hea võimalus väikemaja elektriga varustada, loomulikult ei piisa selle võimsusest kaevust vee pumpamiseks, kuid selle abil on võimalik televiisorit vaadata või kõikides tubades tuled põlema panna. abi.

Kodufännilt

Ventilaator ise ei pruugi olla töökorras, kuid sellest on vaja vaid mõnda osa - see on alus ja kruvi ise. Disaini jaoks on vaja väikest samm-mootorit, mis on joodetud dioodsillaga nii, et see annaks pidevat pinget, šampoonipudelit, umbes 50 cm pikkust plastikust veetoru, selle jaoks pistikut ja plastikust ämbrist kaant.

Masinale tehakse hülss, mis kinnitatakse lahtivõetud ventilaatori tiibadest pistikusse. Selle hülsi külge kinnitatakse generaator. Pärast kinnitamist peate korpuse valmistama. Lõika masinaga või käsitsi šampoonipudeli põhi ära. Lõikamise ajal tuleb ka 10 juures auk jätta, et sinna sisestada alumiiniumvardast töödeldud telg. Kinnitage see poldi ja mutriga pudeli külge. Pärast kõigi juhtmete jootmist tehakse pudeli korpusesse veel üks auk, et väljastada samad juhtmed. Venitame need ja kinnitame generaatori peal olevasse pudelisse. Need peavad oma kuju järgi sobima ja pudeli korpus peab kõik selle osad usaldusväärselt peitma.

Vars meie seadme jaoks

Selleks, et see tulevikus erinevatest suundadest tuulevoolusid kinni saaks, pange vars eelnevalt ettevalmistatud toru abil kokku. Sabaosa kinnitatakse peale keeratava šampoonikorgiga. Sellesse tehakse ka auk ja pärast toru ühte otsa korgi panemist tõmmatakse see välja ja kinnitatakse pudeli põhikorpuse külge. Seevastu toru saetakse rauasaega läbi ja plastämbri kaane küljest lõigatakse kääridega välja sääretiib, see peaks olema ümara kujuga. Kõik, mida pead tegema, on lihtsalt ära lõigata selle ämbri servad, millega see põhimahuti külge kinnitati.

Kinnitame aluse tagapaneelile USB väljundi ja paneme kõik vastuvõetud osad ühte. Selle sisseehitatud USB-pordi kaudu on võimalik raadiot paigaldada või telefoni laadida. Muidugi pole sellel koduventilaatorist tugevat võimsust, kuid ühe lambipirni valgustust suudab see siiski pakkuda.

DIY tuulegeneraator samm-mootorist

Sammmootori seade toodab isegi madalal pöörlemiskiirusel umbes 3 vatti. Pinge võib tõusta üle 12 V ja see võimaldab laadida väikest akut. Generaatorina saate sisestada printerist samm-mootori. Selles režiimis genereeritakse samm-mootorist vahelduvvool, mida saab mitme dioodsilda ja kondensaatori abil hõlpsasti muuta alalisvooluks. Saate skeemi ise kokku panna. Stabilisaator paigaldatakse sildade taha, mille tulemusena saame püsiva väljundpinge. Visuaalse pinge kontrollimiseks võite paigaldada LED-i. 220 V kaotuse vähendamiseks kasutatakse selle parandamiseks Schottky dioode.

Terad tehakse PVC torust. Toorik tõmmatakse torule ja lõigatakse seejärel lõikekettaga välja. Kruvi laius peaks olema umbes 50 cm ja laius 10 cm. Vajalik on töödelda äärikuga hülss, et see sobiks astmevõlli mõõtmetega. See on paigaldatud mootori võllile ja kinnitatud kruvidega, plastist "kruvid" kinnitatakse otse äärikute külge. Viige läbi ka tasakaalustamine - tiibade otstest lõigatakse plastikust tükid ära, kaldenurka muudetakse kuumutamise ja painutamise teel. Seadmesse endasse sisestatakse torujupp, mille külge see ka poltidega kinnitatakse. Mis puutub elektrikilbi, siis on parem asetada see alla ja tuua sellele toide. Sammmootorist väljub kuni 6 juhet, mis vastavad kahele mähisele. Nad vajavad liikuvast osast elektri edastamiseks libisemisrõngaid. Pärast kõigi osade ühendamist jätkame konstruktsiooni testimisega, mis alustab pöördeid kiirusega 1 m / s.

Tuuleveski mootorirattast ja magnetitest

Mitte igaüks ei tea, et mootorratta tuulegeneraatorit saab lühikese aja jooksul oma kätega kokku panna, peamine on vajalikud materjalid eelnevalt varuda. Selle jaoks sobib kõige paremini Savoniuse rootor, seda saab osta nii valmis kujul kui ka eraldi. See koosneb kahest poolsilindrilisest labast ja ülekattest, millest saadakse rootori pöörlemisteljed. Valige ise nende toote materjal: puit, klaaskiud või PVC toru, mis on kõige lihtsam ja parim valik. Valmistame osadest ristmiku, millele tuleb vastavalt terade arvule teha kinnitusavad. Teil on vaja terasest pöördmehhanismi, et seade peaks vastu igale ilmastikule.

Ferriitmagnetitest

Magnettuulegeneraatorit on kogenematutel käsitöölistel raske omandada, kuid võite siiski proovida. Seega peaks olema neli poolust, millest igaüks sisaldab kahte ferriitmagnetit. Ühtlasema voolu jaotamiseks kaetakse need veidi vähem kui millimeetri paksuste metallvooderdustega. Peamised mähised peaksid olema 6 tükki, jämeda traadiga keritud ja läbima iga magneti, hõivates välja pikkusele vastava ruumi. Mähisahelate kinnitus võib olla veskist rummul, mille keskele on paigaldatud eelkeeratud polt.

Energiavarustuse voolu reguleerib rootori kohal oleva staatori kinnituse kõrgus, mida kõrgem see on, seda vähem kleepub, vastavalt võimsus väheneb. Tuuleveski jaoks on vaja keevitada tugiraam ja staatori kettale kinnitada 4 suurt tera, mille saab vanast metallist tünnist või plastikust ämbrikaanest välja lõigata. Keskmise pöörlemiskiiruse korral toodab see kuni umbes 20 vatti.

Tuuleveski disain neodüümmagnetitel

Kui soovite loomingust teada, peate auto rummu põhi tegema piduriketastega, selline valik on igati õigustatud, kuna see on võimas, töökindel ja hästi tasakaalustatud. Pärast rummu värvi ja mustuse puhastamist jätkake neodüümmagnetite paigutusega. Neid on vaja 20 tükki ketta kohta, suurus peaks olema 25x8 millimeetrit.

Magnetid tuleb asetada, võttes arvesse postide vaheldumist, enne liimimist on parem luua paberist mall või joonistada ketta sektoriteks jagavad jooned, et poste mitte segamini ajada. On väga oluline, et nad, seistes üksteise vastas, oleksid erinevate poolustega, see tähendab, et neid tõmbab. Liimige need superliimiga. Tõstke ketaste servade ääred üles ja mässige keskele teipi või plastiliini, et vältida levimist. Selleks, et toode töötaks maksimaalse efektiivsusega, tuleb staatori poolid õigesti arvutada. Pooluste arvu suurenemine põhjustab mähiste voolu sageduse suurenemist, mistõttu annab seade isegi väikese kiirusega rohkem võimsust. Poolid on keritud jämedamate juhtmetega, et nendes takistust vähendada.

Kui põhiosa on valmis, valmistatakse terad, nagu eelmisel juhul, ja kinnitatakse masti külge, mille saab valmistada tavalisest 160 mm läbimõõduga plasttorust. Lõpuks on meie poolteisemeetrise läbimõõduga ja kuue tiivaga magnetiline levitatsioonigeneraator kiirusel 8m/s võimeline andma kuni 300 vatti.

Pettumuse või kalli tuulelipu hind

Tänapäeval on tuuleenergia muundamiseks mõeldud seadme valmistamiseks palju võimalusi, iga meetod on omal moel tõhus. Kui olete kursis energiat tootvate seadmete valmistamise metoodikaga, siis pole selle valmistamise põhjal vahet, peaasi, et see vastaks ettenähtud skeemile ja annaks väljundis hea võimsuse.

Selle Savonius-tüüpi pöörleva tuulegeneraatori üksikasjaliku kujunduse leidsin sellelt imeliselt saidilt siit http://mirodolie.ru/node/2372 Pärast materjali lugemist otsustasin kirjutada sellest disainist ja sellest, kuidas kõike tehti.

Kuidas see kõik algas

Mõte tuuliku ehitamiseks sai alguse juba 2005. aastal, mil saadi krunt perekonna Mirodolie kinnistule. Elektrit polnud ja igaüks lahendas selle probleemi omal moel, peamiselt tänu päikesepaneelidele ja gaasigeneraatoritele. Kohe kui maja valmis sai, tuli esimese asjana mõelda valgustusele ning soetatud 120-vatine päikesepaneel. Suvel töötas see hästi, kuid talvel langes selle kasutegur oluliselt ja pilvistel päevadel andis see vooluks vaid 0,3-0,5A / h, see ei sobinud mulle üldse, kuna isegi valgust oli napilt ja samuti oli vaja toidet sülearvuti ja muu pisielektroonikaga.

Seetõttu otsustati ehitada tuulegeneraator, et kasutada ka tuuleenergiat. Algul oli soov ehitada purjetuule generaator. Mulle väga meeldisid seda tüüpi tuulikud ja peale mõnda aega internetis veedetud aega on pähe ja arvutisse kogunenud nende tuulegeneraatorite kohta palju materjale.vähemalt viis meetrit.

Suurt tuulegeneraatorit vedada ei saanud, aga sellegipoolest tahtsin väga proovida teha tuulegeneraatorit, vähemalt väikese võimsusega, et akut laadida. Horisontaalne sõukruvi tuulegeneraator kadus kohe, sest need on mürarikkad, raskusi on libisemisrõngaste valmistamisel ja tuulegeneraatori kaitsmisel tugeva tuule eest, samuti on raske teha õigeid labasid.

Tahtsin midagi lihtsat ja väikese kiirusega, peale internetist mõne video vaatamist meeldisid mulle väga Savoniuse tüüpi vertikaaltuulikud. Tegelikult on need lõigatud tünni analoogid, mille pooled liiguvad üksteisest vastassuundades. Teavet otsides leidsin nende tuuleturbiinide täiustatud tüübi - Ugrinsky rootori. Tavalistel Savoniustel on KIEV (tuuleenergia kasutamise koefitsient) väga väike, see on tavaliselt vaid 10-20%, Ugrinsky rootoril on KIEV kõrgem tänu labadelt peegelduva tuuleenergia kasutamisele.

Allpool on illustratiivsed pildid, et mõista selle rootori robotite põhimõtet

Terade koordinaatide tähistamise skeem

>

Ugrinsky rootori KIEV on deklareeritud koguni 46%, mis tähendab, et see ei ole madalam kui horisontaalsed tuuleturbiinid. Eks praktika näitab, mis ja kuidas.

Tera tootmine.

Enne rootori valmistamise alustamist tegime esmalt mudelid kahe rootori õllepurkidest. Üks klassikalise Savoniuse mudel ja teine ​​Ugrinsky mudel. Mudelite puhul oli märgata, et Ugrinsky rootor töötab Savoniusega võrreldes märgatavalt suurematel kiirustel ja otsustati Ugrinsky kasuks. Ühtlasema pöördemomendi ja parema käivituse saavutamiseks otsustati teha topeltrootor, üksteise peal 90-kraadise pöördega.

Rootori materjalid on kõige lihtsamad ja odavamad. Terad on valmistatud 0,5 mm paksusest alumiiniumlehest. 10mm paksusest vineerist lõigatakse välja kolm ringi. Ringid joonistati vastavalt ülaltoodud joonisele ja tehti 3 mm sügavused sooned labade sisestamiseks. Terade kinnitus tehakse väikestest nurkadest ja tõmmatakse kokku poltidega. Lisaks tõmmatakse kogu koostu tugevuse huvides vineerist kettad servadest ja keskelt naastudega kokku, see osutus väga jäigaks ja vastupidavaks.

>

>

Saadud rootori suurus on 75 * 160 cm, rootori materjalidele kulutati umbes 3600 rubla.

Generaatori tootmine.

Enne generaatori tegemist otsiti palju valmis generaatorit, kuid müügil pole neid peaaegu ühtegi ning interneti kaudu tellitav maksis korralikku raha. Vertikaalsete tuulegeneraatorite kiirus on väike ja selle konstruktsiooni puhul keskmiselt umbes 150-200 pööret minutis. Ja selliste revolutsioonide jaoks on raske leida midagi valmis, mis ei vaja kordajat.

Foorumitest infot otsides selgus, et paljud teevad generaatoreid ise ja selles pole midagi keerulist. Otsustati isetehtud püsimagnetgeneraatori kasuks. Aluseks võeti autorummule tehtud püsimagnetitega aksiaalgeneraatori klassikaline disain.

Esiteks telliti selle generaatori jaoks neodüümpukimagneteid 32 tükki suurusega 10 * 30 mm. Magnetite valmistamise ajal valmistati generaatori muid osi. Pärast VAZ-i auto kahest pidurikettast tagumise rattarummu külge kokkupandud rootori staatori kõik mõõtmed olid keritud.

Rullide kerimiseks tehti lihtne käsitsi masin. Mähiste arv on 12, kolm faasi kohta, kuna generaator on kolmefaasiline. Rootori ketastel on 16 magnetit, see suhe on 2/3 asemel 4/3, nii et generaator osutub vaiksemaks ja võimsamaks.

Rullide kerimiseks tehti lihtne masin.

>

Staatori poolide asukohad on märgitud paberile.

>

Staatori täitmiseks vaiguga valmistati vineerist vorm. Enne valamist joodeti kõik mähised täheks ning juhtmed juhiti läbi lõigatud kanalite välja.

>

Staatori mähised enne täitmist.

>

Värskelt valatud staator, enne valamist pandi põhja klaasist võrguring ja peale mähiste panekut ja epoksiidi valamist pandi peale teine ​​ring, see on lisatugevuseks. Tugevuse tagamiseks lisatakse vaigule talki, mis muudab selle valgeks.

>

Vaiguga on täidetud ka ketaste magnetid.

>

Ja siin on juba kokku pandud generaator, alus on samuti vineerist.

>

Pärast valmistamist keerati generaatorit kohe käsitsi voolu-pinge karakteristikute jaoks. Sellega oli ühendatud 12-voldine mootorratta aku. Generaatori külge kinnitati käepide ja sekundinäitajaid vaadates ja generaatorit keerates saadi mõned andmed. Akul 120 p/min tuli välja 15 volti 3,5A, generaatori tugev takistus ei võimalda seda käsitsi kiiremini keerutada. Maksimaalne tühikäik 240 p/min juures 43 volti.

Elektroonika

>

Generaatori jaoks pandi kokku dioodsild, mis oli pakitud ümbrisesse ja korpusele paigaldati kaks seadet: voltmeeter ja ampermeeter. Samuti jootis tuttav elektroonikainsener talle lihtsa kontrolleri. Kontrolleri põhimõte on lihtne, kui akud on täis laetud, ühendab kontroller lisakoormuse, mis sööb ära kogu üleliigse energia, et akud ei laeks.

Esimene sõprade joodetud kontroller mulle päris ei sobinud, nii et joodeti töökindlam tarkvarakontroller.

Tuulegeneraatori paigaldamine.

Tuulegeneraatori jaoks valmistati võimas raam puitvarrastest 10 * 5 cm. Töökindluse huvides kaevati tugivardad 50 cm maasse ja kogu konstruktsiooni tugevdati täiendavalt venitusarmidega, mis seoti nurkadesse maasse aetud. See disain on väga praktiline ja kiiresti paigaldatav, samuti lihtsam valmistada kui keevitada. Seetõttu otsustati ehitada puidust ja metall on kallis ja keevitamist pole veel kuskilt sisse lülitada.

>

Siin on valmis tuulegeneraator.Sellel fotol on generaatori ajam otse, kuid hiljem tehti generaatori kiiruse tõstmiseks kordaja.

>

>

Generaatorit veab rihm, ülekandearvu saab muuta rihmarattaid vahetades.

>

>

>

Seejärel ühendati generaator kordaja kaudu rootoriga. Üldiselt toodab tuulegeneraator 7-8 m/s tuulega 50 vatti, laadimine algab 5 m/s tuulega, kuigi hakkab pöörlema ​​2-3 m/s tuulega, kuid kiirus on aku laadimiseks liiga madal.

Tulevikus on plaanis tuulegeneraator kõrgemale tõsta ja osa paigalduskomponente ümber teha, samuti on võimalik valmistada uus suurem rootor.

Selles artiklis käsitletakse üksikasjalikult sellist tüüpi seadmeid nagu eramaja tuuleturbiinid: disainifunktsioonid, selle eesmärk ja ulatus, sisemine struktuur ja klassifikatsioon. Tekstist leiate kasulikku teavet, mis aitab teil otsustada kvaliteetse tuuleveski valiku üle, populaarsete seadmete tüüpide keskmised hinnad, samuti tootmistehnoloogia üksikasjalik kirjeldus.

Eramaja tuuleparke kasutatakse säästu saavutamiseks laialdaselt alternatiivsete elektrienergia allikatena. Sageli paigaldatakse sellised seadmed suvilatesse.

Kõige sagedamini kasutatakse neid peamistest elektrivõrkudest kaugemal asuvates piirkondades. See pole aga kaugeltki ainus põhjus, mis annab tunnistust eramajja tuuliku ostmise kasuks. Enamik maaomanikke kasutab neid kujundusi autonoomia ja kokkuhoiu saavutamiseks.

Mitte iga sait ei sobi selliste seadmete paigaldamiseks, kuna mitte kõikjal ei vasta tingimused selle seadme nõuetele. Esiteks puudutab see tuule kiirust. Tuulepargi normaalseks toimimiseks peab keskmine tuule kiirus olema vähemalt 4-4,5 m/s. Ainult sel juhul on konstruktsiooni paigaldamine majanduslikult põhjendatud.

Aasta keskmise tuulekiiruse väljaselgitamiseks saab kasutada tuulekaarti. See kajastab ligikaudseid andmeid piirkondade kaupa. Täpsemaid indikaatoreid saab saada spetsiaalse seadme - anemomeetri, aga ka selle signaalide lugemise seadme abil.

Märge! Andmete mõõtmise seade tuleb paigaldada väga kõrgele, vastasel juhul moonutavad puud ja hooned tulemust.

Tuulegeneraatori tööpõhimõte ja struktuur

Tuulegeneraator on spetsiaalset tüüpi seade, mis muudab tuule kineetilise energia mehaaniliseks energiaks. See juhib generaatorile paigaldatud rootori labasid. Selle tulemusena tekib selle mähistes vahelduvvool. Tekkiv elektrienergia salvestatakse akudesse, kust see tarnitakse kodumasinatele.

Kirjeldatud tööskeem on lihtsustatud. Muidugi on tuulegeneraatori seade palju keerulisem. Energiaahelas on ka kontroller. Selle ülesanne on muuta kolmefaasiline vahelduvvoolu alalisvooluks. Siis läheb akusid laadima.

Enamik kodumasinaid ei saa toidet alalisvooluga. Seetõttu paigaldatakse aku taha ketti inverter. See muundab alalisvoolu vahelduvvooluks, mille pinge on 220 V. Kõik need toimingud võtavad ära osa algenergiast – umbes 15-20%.

Hoonet saab toita mitte ainult tuulepargist, vaid ka päikesepaneelidest, aga ka bensiini- või diiselgeneraatorist. Kui need elemendid on ahelas olemas, täiendatakse ahelat veel ühe komponendiga - kaitselülitiga. Kui peamine vooluallikas on välja lülitatud, käivitab see varuallikad.

Tuulepark koosneb järgmistest komponentidest:

• labadega rootor (olenevalt mudeli omadustest võib tuulegeneraatoril olla mitu laba, reeglina on neid 2 või 3, kuigi on ka mitme labaga valikuid);
• käigukast või käigukast, mis juhib generaatori ja rootori vahelist kiirust;
• kaitseümbris, mis kaitseb konstruktsiooni detaile välistegurite negatiivse mõju eest;
• "saba", mis tagab konstruktsiooni pöörlemise tuule suunda järgides;
• aku, mis salvestab teatud koguse energiat;
• inverteri paigaldus, mis teisendab üht tüüpi voolu teiseks.

Millist tuuleparki saab osta: seadmete klassifikatsioon

On mitmeid klassifikatsioone, mille järgi tuulepargid jagunevad rühmadesse:

1. Terade pöörlemissuunas - horisontaalsed ja vertikaalsed tuuleveskid.
2. Terade arvu järgi - kahe-, kolme- ja mitme teraga seadmed.
3. Terade tootmiseks kasutatava materjali tüübi järgi - purje ja jäikade labadega konstruktsioonid.
4. Vastavalt juhtimismeetodile - fikseeritud või reguleeritava laba sammuga tuulikud.

Kasulikud nõuanded! Enamasti soovitavad eksperdid äärelinna elamute omanikel osta fikseeritud laba sammuga tuuliku, kuna reguleeritavad seadmed on kasutamiseks liiga keerulised.

Õhuvooluga risti asetatakse horisontaalteljega tuulepark. Disain on sarnase struktuuriga ja toimib samal põhimõttel nagu tavaline tuulelipp. Rootorgeneraatoriga tuulikud on kõrge kasuteguriga, samas taskukohased. Nende seadmete töö põhineb õhuvoolu takistusel.

Vertikaalse teljega tuulikud ehk ortogonaalsed tuulikud on kompaktse disainiga, kuid nende hind on palju kõrgem. Tänu erilisele struktuurile on seda tüüpi seadmed tuule suunast täiesti sõltumatud. Labad on turbiinide kujul, tänu millele väheneb oluliselt aksiaalosa koormus. Soovitatav on osta vertikaalne tuulegeneraator juhtudel, kui tuul kohapeal muudab pidevalt oma suunda.

Tuuleparkide eelised ja puudused kodu jaoks

Nagu igat tüüpi seadmetel, on tuuleparkidel nii eelised kui ka puudused. Selle seadme ostmise üle otsustamiseks on soovitatav kaaluda selle tugevaid ja nõrku külgi.

Miks on kasulik osta eramajja tuulegeneraator (220V):

1. Lisakulusid pole, kuna seade ei vaja töötamiseks kütust.
2. Pidevat jälgimist pole vaja. Disain toodab ise elektrit iga kord, kui tuul puhub.
3. Suhteliselt vaikne ja täiesti keskkonnasõbralik viis elektri tootmiseks.
4. Seadet saab kasutada peaaegu kõigis kliimatingimustes.
5. Osade kulumine on minimaalne.

Maja tuuleturbiini paigaldamisega kaasnevad järgmised puudused:

• seadmete ostukulud tasuvad end ära 5-6 aastaga;
• suhteliselt madal efektiivsus, mis mõjutab võimsust;
• tuuleturbiinide kõrge hind;
• seadme passiivsuse kompenseerimiseks rahulikel päevadel on vaja lisavarustust: generaator ja aku (nende elementide maksumus on väga kõrge);
• mõnes režiimis kiirgavad kodutuulikud infraheli (sama juhtub, kui seadmed on paigaldatud vigadega);
• vajalik on regulaarne ennetav hooldus;
• orkaan võib seadmeid tõsiselt kahjustada.

Kasulikud nõuanded! Kindlasti arvuta enne koju tuuliku ostmist tasuvus, seadmete hind võib olla liiga kõrge ning soetamiskulu ei tasu end ära. Selleks tuleb välja arvutada maja keskmine võimsus (võttes arvesse kõikide elektriseadmete võimsust), hinnata ala, kuhu seadmed paigaldatakse, ning välja selgitada, kui palju on tuulisi päevi aastas.

Ostu teostatavus: tuulikute hinnad eramajale

Eramute tuuleveskite maksumus on üsna kõrge. Seadmete soetamise kulu tasub end ära vaid juhul, kui piirkonnas on sobivad tingimused.

Tuulepargi paigaldamine on õigustatud järgmistel juhtudel:

• maastik vastab varustuse nõuetele;
• piirkonda, kus ala asub, iseloomustavad tugevad tuuled;
• puudub võimalus kasutada muid alternatiivseid elektrienergia allikaid.

Muudel juhtudel ei tasu koju tuuliku ostmise kulud end ära. Kui tuuliste päevade arv aastas on väike, saab neid seadmeid täiendada diisli või bensiiniga töötavate päikesepaneelide või generaatoritega.

Kuidas tõsta eramaja tuuliku kasumlikkust

Tuuleseadmete paigaldamiseks sobivad ideaalselt mereäärsed alad, aga ka lagedad alad mägedes. Nendes piirkondades on tuule kiirus üle 60-70 m/s. Nende piirkondade elanikel on võimalik tsentraalsetest toitesüsteemidest täielikult loobuda ja minna üle tuuleparkidele. Tasastel aladel on tuulevoolud ühtlasemad, kuid nende tugevusest ei piisa, et maja täielikult elektriga varustada.

Väga ebasoovitav on seadmete paigaldamine metsade ja istanduste lähedusse. Puud säilitavad osa energiast, mis vähendab tuulikute kasumlikkust. Õhuvoolu võimsus suureneb maapinnast kaugenedes. See tähendab, et mida kõrgem on tuulepargi mast, seda suurema hoo suudab seade tabada. Teisest küljest vajab liiga kõrge konstruktsioon täiendavat tugevdamist. Tugevatel tuuleiilidel on seda lihtsam maha lüüa kui 5-7 meetri kõrguse mastiga tuulikutel.

1. Aluse betoneerimisega.
2. Metallist pikenduste kasutamine.

Tuuleveski aluse betoneerimiseks peate kaevama neli väikese läbimõõduga sügavat kaevu. Neisse kastetakse mastipikendused, misjärel need valatakse tsemendimörtiga. See protsess on üsna töömahukas ja kulukas, kuid see on väga usaldusväärne. Isegi tugevate tuuleiilide korral jääb mast paigale. Ainus oht on terade murdmine.

Masti kinnitamine traksidega hõlmab metallkaabli kasutamist. Seda venitatakse, kuni tuulik asetseb maapinnaga rangelt risti. Pärast seda kinnitatakse kaablipikendused kindlalt maasse.

Tähtis! Kõrgete mastidega tuulikud tuleb maandada.

Milline on parem tuulegeneraator koju osta: tootjad ja maksumus

Tuulepargi valikule tuleb läheneda põhjalikult. Peamised kriteeriumid on seadmete võimsus, telje tüüp (horisontaalne või vertikaalne), samuti tootja. Enne ostmist peate hoolikalt uurima tehnilisi näitajaid ja võrdlema erinevate tootjate tooteid.

Venemaal toodetud tuuleturbiinide hinnad:

Tootja	Hind, tuhat rubla
tuuleenergia ettevõte	30-300
Rkraft	65-908
Tuuleenergia	78-130
Sapsan-Energia	149-319
GRC-vertikaalne	204-600

Paljud neist organisatsioonidest on seotud eritellimusel valmistatud seadmete tootmisega, samuti abiga projekteerimisel ja arvutamisel.

Välismaal valmistatud maja tuuleveskite hinnad on palju kõrgemad. Paigalduste minimaalne maksumus on 120 tuhat rubla. Välisfirmade tooted eristuvad kõrge kvaliteedi poolest tänu kõrgtehnoloogiliste seadmete kasutamisele tootmises. Selliste paigaldiste remont on aga kulukas ja varuosade ostmisega võib kaasneda raskusi.

Tehases valmistatud tuuleveskite eelised:

• võimalus osta seade täiskomplektis ja isegi tellida selle professionaalne paigaldus;
• lai valik tootjaid ja erinevate omadustega modifikatsioone;
• kvaliteedi tagamine;
• võimalus kutsuda remonditöödeks kvalifitseeritud spetsialist.

Arvestades tehaseseadmete kõrget hinda, eelistavad paljud äärelinnade omanikud isetehtavaid struktuure. Omatehtud tuulegeneraatori valmistamiseks kulub umbes 3000-5000 rubla. Suurem osa sellest summast kulub kvaliteetse aku ostmisele, mis suudab pikka aega laadida.

DIY tuuleparkide eelised:

• märkimisväärne raha kokkuhoid;
• omatehtud tuuleveski loomisel teab disainer kõiki selle struktuuri omadusi;
• võimalus valmistada tuulegeneraatori põhiosi ja labasid oma kätega improviseeritud materjalidest.

Kodused konstruktsioonid, erinevalt tehase tuuleparkidest, ebaõnnestuvad palju sagedamini.

Märge! Tehase konstruktsiooni paigaldamiseks on parem kutsuda spetsialist. Vastasel juhul kaotab paigalduse käigus tehtud viga garantii.

Kuidas oma kätega tuuleveskit teha: tehnoloogia ja soovitused

Omatehtud seadme kasutamine saidil võib tekitada naabrite pahameelt. Seetõttu peate enne oma kätega tuulegeneraatori valmistamist järgima mõnda reeglit.

Kõigile üksikutele hoonetele kehtivad kõrguspiirangud. Üle 15 m kõrguse mastiga tuuliku paigaldamine on keelatud, kui läheduses asuvad järgmised objektid:

• tunnelid;
• sillad;
• lennujaamad.

Tuuleturbiin ei tohi tekitada raadiohäireid. Nende esinemise vältimiseks on soovitatav kasutada spetsiaalseid kaitsevahendeid. Lisaks tuleks kontrollida terade tekitatud mürataset ja hoida see normaalsetes piirides.

Materjalid, mis on vajalikud vertikaalse tuulegeneraatori valmistamiseks oma kätega

Vertikaalse teljega tuuleparki saab kasutada erinevate majapidamishoonete või väikese aiamaja elektrienergiaga varustamiseks. Selle võimsus on piisav kohaliku piirkonna valgustamiseks pimedas.

Oma kätega autogeneraatorist tuulegeneraatori loomiseks vajate järgmisi materjale:

• 12V laetav aku (happe- või heelium);
• mahukas silindriline alumiiniumist või roostevabast terasest anum (pott, ämber);
• auto generaator (12V);
• voltmeeter;
• poolhermeetiline lülitusnupp (12V);
• autoaku laadimisrelee või laadimise kontrolllamp;
• muundurid (12-220V ja 700-1500W);
• juhtmed sektsiooni suurusega 2,5 ja 4 mm;
• klamber generaatori masti külge kinnitamiseks (2 tk.).

Töö tegemiseks vajate selliseid tööriistu ja seadmeid nagu:

• veski (võite kasutada metalli jaoks kääre);
• marker või ehituspliiats;
• traadilõikurid ja mõõdulint;
• puur koos puuride komplektiga;
• kruvikeeraja ja võtmekomplekt.

Tuulegeneraatori valmistamise tehnoloogia autogeneraatorist

Alusena kasutatakse silindrilist anumat, näiteks ämbrit, vana keeduvett või kastrulit. Pliiatsi ja mõõdulindi abil on vaja see üles märkida, et teha jagamine 4 võrdseks osaks. Märkide järgi tehakse lõiked veski abil nii, et saadakse vertikaalsed teraplaadid. On väga oluline mitte lõigata metalli lõpuni.

Märge! Kui anum on valmistatud värvitud tinast või tsingitud terasest, ei saa te lõikamiseks kasutada veskit, vastasel juhul kuumeneb metall üle. Sel juhul on soovitav kasutada kääre.

Rihmarattasse ja paagi põhja tuleks teha poltide jaoks augud. Oma kätega eramaja tuuleturbiini loomise etapis peate olema sümmeetria suhtes äärmiselt ettevaatlik ja ettevaatlik. Mis tahes ebatäpsused aukude paigutuses põhjustavad konstruktsiooni pöörlemise ajal tasakaalust välja.

Terad peaksid olema painutatud, samas kui need ei tohiks liiga palju välja paistma. Selle töö tegemisel on vaja arvestada generaatori pöörlemissuunaga. Kõige sagedamini on tuulik suunatud päripäeva. Pöörlemiskiirus ja õhuvoolude kokkupuuteala konstruktsiooniga sõltuvad labade paindenurgast.

Järgmisena kinnitatakse rihmarattale teradega anum. Generaator paigaldatakse mastile, seejärel kinnitatakse see klambritega. Jääb vaid ühendada kõik juhtmed ja vooluring kokku panna. Kõik kaablid on kinnitatud tuuliku masti külge. Aku ühendamiseks kasutage 4 mm ristlõikega juhtmeid. Selleks piisab 100 cm pikkusest Ühendus majapidamis- ja valgustusseadmete võrguga toimub 2,5 mm ristlõikega juhtmete abil. Inverter või muundur vajab 4 mm traati.

Kuidas teha pesumasinast tuulegeneraatorit

Oma kätega pesumasinast tuulegeneraatori loomiseks vajate teatud osade loendit. Osa neist saab vanadest kodumasinatest eemaldada ja ülejäänud tuleb osta.

Tuuleveski disain koosneb järgmistest elementidest:

• käigukast pöörlemiskiiruse reguleerimiseks;
• labadega rootor;
• kaitsekate;
• aku;
• sabaosa;
• inverter;
• mast generaatori kinnitamiseks.

Disaingeneraator on valmistatud pesumasina elektrimootorist. Selle võimsus peab olema vähemalt 1,5 kW.

Lisaks on teil vaja:

• liivapaber ja liimikompositsioon;
• neodüümmagnetid 5 ja 12 mm (32 tk.);
• epoksüvaik või külmkeevitus.

Rootorile paigaldatakse neodüümmagnetid. Neid saab osta paljudes statsionaarsetes või veebipoodides. Asünkroonmootori rootorilt tuleb südamikud eemaldada. Pärast seda lõigatakse need detailid osaliselt ära. Lõikesügavus ei tohi ületada 2 mm. Selleks võite kasutada treipinki. Lisaks on südamikesse vaja teha sooned, mille sügavus on 5 mm.

Kodu tuulegeneraatori valmistamise järgmises etapis toimub magnetite paigaldamine oma kätega. Alustuseks paigaldatakse südamikule kõva kate. Pärast seda asetatakse magnetid sobivatesse kohtadesse võrdsel kaugusel. Väga oluline on seda tehes hoida distantsi, sest muidu jäävad magnetid tulevikus kokku, mis mõjutab negatiivselt tuulepargi võimsust. Nende osade kinnitamiseks on parem kasutada superliimi. Töötamise ajal on soovitav kanda kaitseprille, kuna magnetid võivad liimimise käigus maha põrgata.

Kui magnetitega mall on täielikult valmis, asetatakse see rootorile. Saadud vahed tuleb täita epoksiidiga või külmkeevitusega. Töö lõpus kinnitatakse rootor hoolikalt kruustangiga ja selle pind töödeldakse liivapaberiga. Enne tuuliku käivitamist tuleks kontrollida kõigi laagrite ja poltühenduste tugevust. Konstruktsiooni kokkupanekuks ei tohiks kasutada isegi osaliselt kulunud osi, parem osta uued.

Tööratta loomiseks on parem valida kerge materjal, millel on kõrge ohutusvaru. Nendel eesmärkidel sobib klaaskiud. Tänu sellele on terad kerged ja kulumiskindlad. Mast on kõige parem teha terastorudest. Optimaalne läbimõõt on 32 mm.

Tuuleveski kokkupanemisega saab hakkama iga inimene, kes mõistab elektriahelate toimimist. Peaasi on samal ajal olla tähelepanelik kõigi detailide suhtes ja hoolikalt kontrollida kõiki oma tegevusi. Vigade võimaluse välistamiseks võite kasutada visuaalseid videoid, mis kirjeldavad üksikasjalikult kogu osade valmistamise protsessi ja nende edasist kokkupanekut.

Kuidas teha oma kätega tuulegeneraatorit pingel 220 V (4 kW): video

Elektrihindade tõustes otsitakse ja arendatakse alternatiivseid elektriallikaid kõikjal. Enamikus riigi piirkondades on soovitatav kasutada tuuleturbiine. Eramu elektrienergia täielikuks varustamiseks on vaja piisavalt võimsat ja kallist paigaldust.

Tuulegeneraator koju

Kui teete väikese tuulegeneraatori, saate kasutada elektrivoolu vee soojendamiseks või kasutada seda osa valgustuse jaoks, nagu kõrvalhooned, aiaradad ja verandad. Vee soojendamine majapidamistarbeks või kütteks on lihtsaim võimalus tuuleenergia kasutamiseks ilma selle akumuleerumise ja muundamiseta. Siin on küsimus pigem selles, kas kütteks võimsust jätkub.

Enne generaatori valmistamist peate kõigepealt välja selgitama piirkonna tuulte omadused.

Suur tuulegeneraator, paljudes kohtades Venemaa kliimas, ei ole õhuvoolude intensiivsuse ja suuna sagedase muutumise tõttu eriti sobiv. Üle 1 kW on see inertsiaalne ega suuda tuule muutumisel täielikult üles keerata. Inerts pöörlemistasandis põhjustab külgtuulest tulenevaid ülekoormusi, mis põhjustab selle rikke.

Väikese võimsusega energiatarbijate tulekuga on mõttekas kasutada väikeseid koduseid tuulegeneraatoreid, mille pinge on kuni 12 volti, et valgustada suvilat LED-lampidega või laadida telefoni akusid, kui majas pole elektrit. Kui see pole vajalik, saab generaatorit kasutada vee soojendamiseks.

Tuuleturbiini tüüp

Tuulevaikse ala jaoks sobib ainult purjetuule generaator. Selleks, et toide oleks pidev, on vaja vähemalt 12 V akut, laadijat, inverterit, stabilisaatorit ja alaldit.

Madala tuulega piirkondade jaoks saate iseseisvalt teha vertikaalse tuulegeneraatori, mille võimsus ei ületa 2-3 kW. Võimalusi on palju ja need on peaaegu sama head kui tööstusdisainilahendused. Soovitav on osta purjerootoriga tuulikud. Taganrogis toodetakse usaldusväärseid mudeleid võimsusega 1 kuni 100 kilovatti.

Tuulistes piirkondades saate oma koju vertikaalse generaatori teha oma kätega, kui vajalik võimsus on 0,5-1,5 kilovatti. Terad saab valmistada improviseeritud vahenditest, näiteks tünnist. Soovitav on osta tootlikumaid seadmeid. Odavaimad on "purjekad". Vertikaalne tuulik on kallim, kuid tugeva tuulega töötab see usaldusväärsemalt.

DIY väikese võimsusega tuuleveski

Kodus on väike omatehtud tuulegeneraator lihtne valmistada. Alternatiivsete energiaallikate loomise alal tööle asumiseks ja generaatori kokkupanemise alal väärtuslike kogemuste saamiseks võite ise valmistada lihtsa seadme, kohandades arvutist või printerist mootorit.

12V tuulegeneraator horisontaalteljega

Oma kätega väikese võimsusega tuuleveski valmistamiseks peate esmalt koostama joonised või visandid.

Pöörlemiskiirusel 200-300 pööret minutis. pinget saab tõsta 12 voltini ja genereeritud võimsus on umbes 3 vatti. Seda saab kasutada väikese aku laadimiseks. Teiste generaatorite puhul tuleb võimsust tõsta kuni 1000 p/min. Ainult sel juhul on need tõhusad. Kuid siin on vaja käigukasti, mis loob märkimisväärse takistuse ja millel on ka kõrge hind.

Elektriline osa

Generaatori kokkupanekuks vajate järgmisi komponente:

1. vana printeri, draivi või skanneri väike mootor;
2. 8 dioodi tüüp 1N4007 kahe alaldisilla jaoks;
3. kondensaator mahuga 1000 mikrofaradi;
4. PVC toru ja plastosad;
5. alumiiniumist plaadid.

Allolev joonis näitab generaatori vooluringi.

Sammmootor: ühendusskeem alaldi ja stabilisaatoriga

Iga mootorimähisega on ühendatud dioodsillad, mida on kaks. Pärast sildu ühendatakse stabilisaator LM7805. Selle tulemusena on väljundiks pinge, mis tavaliselt antakse 12-voldise aku külge.

Äärmiselt suure nakkejõuga neodüümmagnetiga jõugeneraatorid on kogunud suure populaarsuse. Neid tuleks kasutada ettevaatlikult. Tugeva löögi või kuumutamise korral temperatuurini 80-250 0 C (olenevalt tüübist) neodüümmagnetid demagnetiseeruvad.

Isetegija generaatori aluseks võite võtta auto rummu.

Neodüümmagnetitega rootor

Rummu külge liimitakse superliimiga umbes 20 umbes 25 mm läbimõõduga neodüümmagnetit. Ühefaasilised elektrigeneraatorid on valmistatud võrdse arvu pooluste ja magnetitega.

Üksteise vastas asuvad magnetid tuleb tõmmata, st pöörata vastaspooluste abil. Pärast neodüümmagnetite liimimist täidetakse need epoksüvaiguga.

Rullid on keritud ümmarguselt ja keerdude koguarv on 1000-1200. Neodüümmagnetitel generaatori võimsus on valitud nii, et seda saaks kasutada alalisvoolu allikana, umbes 6A aku laadimiseks 12 V juures.

Mehaaniline

Terad on valmistatud plasttorust. Sellele joonistatakse 10 cm laiused ja 50 cm pikkused toorikud ning lõigatakse seejärel välja. Mootori võllile tehakse äärikuga puks, mille külge kinnitatakse kruvidega labad. Nende arv võib olla kaks kuni neli. Plastik ei pea kaua vastu, kuid esimest korda piisab. Nüüd on ilmunud piisavalt kulumiskindlaid materjale, näiteks süsinikkiud ja polüpropüleen. Seejärel saab valmistada tugevamaid alumiiniumisulamist terasid.

Terad tasakaalustatakse otstest üleliigsete osade äralõikamisega ning kaldenurk tekib neid paindega kuumutades.

Generaator on poltidega kinnitatud plasttoru tüki külge, mille külge on keevitatud vertikaaltelg. Torule on koaksiaalselt paigaldatud ka alumiiniumisulamist tuulelipp. Telg sisestatakse masti vertikaalsesse torusse. Nende vahele on paigaldatud tõukelaager. Kogu konstruktsioon võib vabalt horisontaaltasapinnas pöörata.

Elektrikilbi saab asetada pöörlevale osale ning pinget saab tarbijale edastada läbi kahe harjadega liugrõnga. Kui alaldiga plaat paigaldatakse eraldi, siis on rõngaste arv kuus, mitu tihvti on samm-mootoril.

Tuulik on paigaldatud 5-8 m kõrgusele.

Kui seade toodab tõhusalt energiat, saab seda parandada, muutes selle vertikaalselt aksiaalseks, näiteks tünnist. Disain on vähem allutatud külgmistele ülekoormustele kui horisontaalne. Alloleval joonisel on kujutatud silindri fragmentidest valmistatud labadega rootor, mis on paigaldatud raami sees olevale teljele ja millele ei avaldata ümberminekut.

Vertikaalse telje ja tünnirootoriga tuulik

Tünni profileeritud pind loob täiendava jäikuse, tänu millele saab kasutada õhemat plekki.

Tuulegeneraator võimsusega üle 1 kilovati

Seade peaks tooma käegakatsutavat kasu ja pakkuma 220 V pinget, et saaksite mõne elektriseadme sisse lülitada. Selleks peab see iseseisvalt käivitama ja tootma elektrit laias vahemikus.

Tuulegeneraatori oma kätega valmistamiseks peate kõigepealt kindlaks määrama konstruktsiooni. Oleneb kui tugev tuul on. Kui see on nõrk, võib rootori purjeversioon olla ainus võimalus. Üle 2-3 kilovati energiat siit ei saa. Lisaks vajab see käigukasti ja võimsat akut koos laadijaga.

Kõikide seadmete hind on kõrge, nii et peaksite uurima, kas see on majale kasulik.

Tugeva tuulega piirkondades suudab kodus valmistatud tuulegeneraator toota 1,5-5 kilovatti võimsust. Seejärel saab selle ühendada 220 V koduvõrku. Suurema võimsusega seadet on üksi raske teha.

Elektrigeneraator alalisvoolumootorist

Generaatorina saab kasutada väikese kiirusega mootorit, mis genereerib elektrivoolu kiirusel 400-500 p/min: PIK8-6 / 2,5 36V 0,3Nm 1600min-1. Kere pikkus 143 mm, läbimõõt 80 mm, võlli läbimõõt 12 mm.

Kuidas näeb välja alalisvoolumootor?

See vajab kordajat, mille ülekandearv on 1:12. Tuuleveski labade ühe pöördega teeb generaator 12 pööret. Allolev joonis näitab seadme diagrammi.

Tuuleveski seadme skeem

Käigukast tekitab lisakoormust, kuid siiski vähem kui auto generaatoril või starteril, kus on nõutav ülekandearv vähemalt 1:25.

Terad on soovitatav valmistada alumiiniumlehest mõõtmetega 60x12x2. Kui paigaldate neid mootorile 6 tükki, ei ole seade nii kiire ega hakka suurte tuuleiilidega vehkima. Peaks olema võimalik tasakaalustada. Selleks joodetakse labad pukside külge rootori külge kerimise võimalusega, et neid saaks selle keskpunktile kaugemale või lähemale nihutada.

Ferriidist või terasest valmistatud püsimagnetgeneraatori võimsus ei ületa 0,5-0,7 kilovatti. Seda saab suurendada ainult spetsiaalsetel neodüümmagnetitel.

Magneteerimata staatoriga generaator ei sobi tööks. Väikese tuulega jääb seisma ja peale seda ei saa enam ise käima.

Pidev kütmine külmal aastaajal nõuab palju energiat ning probleemiks on suure maja kütmine. Sellega seoses annetamiseks võib see kasuks tulla, kui peate seal käima mitte rohkem kui 1 kord nädalas. Kui kõik on õigesti kaalutud, töötab küttesüsteem riigis vaid paar tundi. Ülejäänud aja on omanikud looduses. Kasutades aku laadimisel alalisvoolu allikana tuulikut, saab 1-2 nädalaga selliseks perioodiks ruumi kütmiseks elektrit koguda ja seeläbi endale piisava mugavuse luua.

Vahelduvvoolumootorist või auto starterist generaatori valmistamiseks tuleb need ümber töödelda. Mootorit saab uuendada generaatoriks, kui rootor on valmistatud neodüümmagnetitest, mis on töödeldud nende paksuseni. See on valmistatud pooluste arvuga, nagu staator, vaheldumisi üksteisega. Selle pinnale liimitud neodüümmagnetitel olev rootor ei tohiks pöörlemise ajal kinni jääda.

Rootorite tüübid

Rootori konstruktsioonid on erinevad. Levinud valikud on toodud alloleval joonisel, kus on näidatud tuuleenergia kasutusteguri (KIEV) väärtused.

Tuuleturbiinide rootorite tüübid ja konstruktsioonid

Pöörlemiseks valmistatakse tuulikud vertikaalse või horisontaalse teljega. Vertikaalse versiooni eeliseks on hoolduse lihtsus, kui põhisõlmed asuvad allosas. Tõukelaager on isejoonduv ja pika kasutuseaga.

Savoniuse rootori kaks laba tekitavad tõmblusi, mis pole kuigi mugav. Sel põhjusel on see valmistatud kahest terapaarist, mis on üksteisest 2-tasandilise vahega, millest üks on teise suhtes pööratud 90 0 võrra. Toorikutena saab kasutada tünnid, ämbrid, potid.

Darrieuse rootorit, mille labad on valmistatud elastsest teibist, on lihtne valmistada. Edutamise hõlbustamiseks peaks nende arv olema paaritu. Liikumine on tõmblev, mille tõttu mehaaniline osa puruneb kiiresti. Lisaks vibreerib lint pöörlemisel, tekitades mürinat. Püsivaks kasutamiseks pole see disain eriti sobiv, kuigi terad on mõnikord valmistatud helisummutavatest materjalidest.
Ortogonaalses rootoris on tiivad profileeritud. Terade optimaalne arv on kolm. Seade on kiire, kuid käivitamisel tuleb see lahti keerata.

Helikoidrootoril on kõrge kasutegur tänu labade keerukale kumerusele, mis vähendab kadusid. Seda kasutatakse selle kõrge hinna tõttu harvemini kui teisi tuulikuid.

Horisontaalse labaga rootori konstruktsioon on kõige tõhusam. Kuid see nõuab stabiilset keskmist tuult ja vajab ka orkaanikaitset. Terad võivad olla valmistatud propüleenist, kui nende läbimõõt on alla 1 m.

Kui lõikate lõiketerad paksuseinalisest plasttorust või tünnist, ei saa te võimsust üle 200 vatti. Segmendi profiil ei sobi kokkusurutava gaasilise keskkonna jaoks. Siin on vaja keerulist profiili.

Rootori läbimõõt sõltub sellest, kui palju võimsust on vaja, aga ka labade arvust. Kahe labaga 10 W jaoks on vaja rootorit läbimõõduga 1,16 m ja 100 W - 6,34 m. Nelja laba ja kuue tera puhul on läbimõõt vastavalt 4,5 m ja 3,68 m.

Kui panete rootori otse generaatori võllile, ei kesta selle laager kaua, kuna kõigi labade koormus on ebaühtlane. Tuuleveski võlli tugilaager peab olema isejoonduv, kahe või kolme astmega. Siis ei karda rootori võll pöörlemise ajal painutusi ja nihkeid.

Tuuleveski töös on oluline roll voolukollektoril, mida tuleb regulaarselt hooldada: määrida, puhastada, reguleerida. Tuleks anda võimalus selle ennetamiseks, kuigi seda on raske teha.

Ohutus

Üle 100 W võimsusega tuulikud on müra tekitavad seadmed. Eramu sisehoovi saab paigaldada tööstusliku tuuliku, kui see on sertifitseeritud. Selle kõrgus peaks olema kõrgem kui lähimad majad. Katusele ei saa paigaldada isegi väikese võimsusega tuulikut. Selle tööst tulenevad mehaanilised vibratsioonid võivad tekitada resonantsi ja viia konstruktsiooni hävimiseni.

Tuulegeneraatori suured pöörlemiskiirused nõuavad kvaliteetset tootmist. Vastasel juhul on seadme hävimisel oht, et selle osad võivad pika vahemaa tagant maha lennata ja tekitada vigastusi inimesele või lemmikloomadele. Seda tuleks eriti arvestada improviseeritud materjalidest oma kätega tuuliku valmistamisel.

Video. Tuulegeneraator oma kätega.

Tuuleturbiinide kasutamine ei ole kõigis piirkondades soovitatav, kuna see sõltub kliimatingimustest. Lisaks pole nende oma kätega valmistamine mõttekas ilma teatud kogemuste ja teadmisteta. Alustuseks võite ette võtta lihtsa disaini loomise, mille võimsus on mitu vatti ja pinge on kuni 12 volti, millega saate telefoni laadida või säästulambi põlema panna. Neodüümmagnetite kasutamine generaatoris võib selle võimsust oluliselt suurendada.

Võimsad tuuleturbiinid, mis võtavad üle olulise osa kodusest toiteallikast, on kõige parem osta tööstuslikult, et luua pinge 220 V, kaaludes hoolikalt plusse ja miinuseid. Kui kombineerida neid teist tüüpi alternatiivsete energiaallikatega, võib elektrist piisata kõigi majapidamisvajaduste, sealhulgas kodu küttesüsteemi jaoks.

Tihti tuleb ette olukordi, kus lähimas ülekandeliinis muutub elekter kättesaamatuks või ebamõistlikult kalliks ning sellistel puhkudel aitab hädast välja vaid isetehtud tuulik. Vaatame maamaja autonoomse elektrivarustuse võimalusi.

Tuulegeneraatorid - milline mudel on parem?

Väga sageli soovitakse elektrit säästa või hankida see sinna, kus pole veel jõuülekandetorne. Samuti on võimalik, et selle torniga pole lihtsalt võimalik vaba voolu puudumise tõttu ühendust luua. Kõigil neil juhtudel on vaja leida taskukohane elektrienergia allikas, eelistatavalt taastuv, see tähendab ilma kütust kasutamata. Seetõttu unustagem mõneks ajaks bensiini- ja diiselgeneraatorite olemasolu ning proovigem kasutada tuule jõudu elektri tootmiseks.

Tuulikud on eksisteerinud üsna pikka aega, paar sajandit tagasi kasutati tuulikuid aktiivselt. Jah, tuulevaikuse ajal on sellisest seadmest vähe kasu ja tormi ajal võib ka kõige töökindlam mehhanism (parimal juhul) üles öelda. Kuid kogu oma ebausaldusväärsuse juures on kodu tuulegeneraatorit kõige lihtsam teha, seda peetakse kõige tõhusamaks, eriti kui ratta paigaldamiseks pole juurdepääsu kiirevoolulisele jõele. Ja tuleb meeles pidada, et tuuliku torn ei tohiks elamu ehitamise reeglite kohaselt naabreid segada ei müra ega vibratsiooniga ega isegi varju heita.

Tuulikuid on ainult 2 peamist tüüpi: vertikaalse ja horisontaalse pöörlemisteljega. Veskid, mida kunagi kasutati kõikjal, olid masinad, mille terad olid paigaldatud horisontaalselt orienteeritud teljele. Samuti on enamik tuulikuid tänapäeval valmistatud selle põhimõtte järgi, kuna see valik tagab suurima efektiivsuse. Koduseks meisterdamiseks mõeldud vertikaalteljega tuulikud kasutavad aga kõige kergemat tuult, mis ei liiguta propellerimudelite labasid. Neile piisab kergetest puhangutest 1-2 meetrit sekundis. Tootmise osas on palju lihtsam teha vertikaalset tuulikut, mis võtab vastu tuult igast suunast.

Generaatorid eristuvad ka nende labade tüübi järgi, mis mõlemal ülalnimetatud liigil on. Enamasti on tüüpideks jagamisel peamine tegur disain: jäik või purjekas. Olenevalt sellest, milline variant on konkreetse mudeli jaoks eelistatavam, valitakse tuulevoolupüüduri labade valmistamise materjal. See võib olla vineer, tina või õhuke terasplekk, plast, komposiit – kerge jäiga konstruktsiooni jaoks ning purjekale sobib igasugune painduv, kuid vastupidav materjal, sealhulgas siid, bännerkangas või isegi õhuke tent.

Generaatorite labade kuju erinevused - efektiivsuse võrdlus

Horisontaalse tüübi lihtsaim versioon on purjekonstruktsioon, see tähendab lihtsalt propelleri tasapindade paigutus pöörlemistasandi suhtes väikese nurga all. Jäigad labad nõuavad nende pindade painde täpset arvutamist või on vaja empiiriliselt saavutada maksimaalne jõudlus. "Tiiva" ebapiisav kumerus toob kaasa efektiivsuse vähenemise õhuvoolu halva kinnipüüdmise tõttu ja liiga palju endast tekitab takistuse pöörlemisele õhu hõõrdumise tõttu.

Mis puutub vertikaaltelje generaatoritesse, siis nende tuulepüüdurid on väga erineva kujuga ning uute kontuuride ja kõverate väljatöötamine jätkub. Lihtsaim variant on künakujuliste teradega, nn Savoniuse disain. Nende arv tehakse tavaliselt paaris - 2 või 4. Kuigi seda juhtub rohkem, kui nad valmistavad omatehtud 30 kW mitme labaga vertikaaltuulikuid, mille välisrõngal on täiendavad staatilised ekraanid. Need ekraanid suunavad ja koondavad tuule teatud rootori piirkondadesse, mis asuvad rõnga sees, kuhu on otse paigaldatud labad. Sõltuvalt alusketta läbimõõdust saab neid lugeda 8-16 tükki.

On ka ortogonaalseid propellereid, mis paiknevad vertikaalselt paigaldatud telgedel ja pöörlevad horisontaaltasapinnas, kuid nende peamiseks puuduseks on ülimadal kasutegur. Samuti ei tööta sellised generaatorid nõrkade tuuleiilidega, vaja on kiirust vähemalt 4 meetrit sekundis. Ja Dorier tuuleveskite kõige harvemini kasutatavad mudelid, sealhulgas helikoid, labade spiraalse painde, kaarekujuliste tuulelõksude ja H-tüüpi disainiga. Need on usaldusväärsed ja tõhusad, kuid neid on kodus raske valmistada.

Erinevat tüüpi plussid ja miinused - analüüsige ja hinnake

Nagu juba mainitud, on horisontaalse pöörlemisteljega mudelite jõudlus palju suurem. Küll aga vajavad nad tugevat tuult, tavaliselt juhtub see üle 10-15 meetri kõrgusel ja just sellise pikkusega paigaldatakse mast, mida kroonib labadega pöörlev gondel. Teiseks positiivseks omaduseks võib pidada võlli paindekoormuse puudumist, mis esineb vertikaalteljega tuulikutes. Miinustest võib välja tuua asjaolu, et pöörleva sõukruvi mudelitel on 2 võlli, mis tähendab rohkem kuluvaid detaile ja suuremat purunemise tõenäosust.

Mis puudutab vertikaalseid süsteeme, siis nende eelised ja puudused sõltuvad mudelist. Näiteks Savoniuse tuulikud on kõige lihtsamad ja neid saab oma kätega koju valmistada nii plekkpurgist kui ka metallist või plastikust tünnist. Neid käivitatakse 4 laba juuresolekul tuule kergeimast hingeõhust, eriti kui on paigaldatud kvaliteetsed osad, siis toimub iseseisev lahtikerimine inertsi tõttu ka puhangulise tuulega. Kuid kui labasid on ainult 2 või 3, on sõltumatu pöörlemine võimatu, nii et nad panevad 2 sellist moodulit üksteise peale, asetades mõlema tuulepüüdjad üksteise suhtes 90-kraadise nurga alla. Seda tüüpi tuul on suur ja seetõttu on tugeva tormi ajal külgsurve teljele väga suur.

Ortogonaalsetel tuulikutel on lisaks väikesele võimsusele ka mitmeid puudusi. Esiteks on see üsna tugev vibratsioon, mis on tingitud ebaühtlasest survest tiivakujulise tera erinevatele osadele. Selle tulemusena halveneb vertikaalsele võllile paigaldatud laager kiiresti. Lisaks tekitavad sellised generaatorid pöörlemise ajal üsna tugevat ja ebameeldivat müra ning võivad seetõttu lähimates piirkondades naabrite seas rahulolematust põhjustada. Helicoid, kui ostetakse valmis, tehases kokkupanduna, on väga kallid, samuti mitme labaga konstruktsioonid, millel on väga palju osi.

Pöörlevasse torusse saab efektiivsuse suurendamiseks paigaldada mis tahes tuulegeneraatori.

Tuulikute tööpõhimõte – kuidas on süsteem korraldatud?

Olenemata tuuliku tüübist ei saa see ise energiat toota, vajab generaatorit, mille võlli pöörlemise tagavad labad. Kui teil on horisontaalse pöörlemisteljega konstruktsioon, vajate liikumise võllile edastamiseks käigukasti. Järgmiseks ühendatakse kontroller, mis muundab generaatori poolidel saadud elektri alalisvooluks, mis seejärel akudesse siseneb. Järgmisena saab ühendada LED-pirni, aga kui soovid laadida seadet või ühendada sülearvuti, läheb vaja ka inverterit, mis akusse salvestatud laengu vahelduvvooluks muudab.

Tuleb meeles pidada, et iga voolu muutmine vahelduvast voolust otseseks ja vastupidi vähendab energia koguhulka 10–15%.

Vertikaalse telje paigaldamine on mugav selle poolest, et selle võll võib olla üsna pikk ja see võimaldab teil paigutada generaatori masti põhja, st otsese juurdepääsu tsooni. Tihti paigaldatakse vooluringi automaatlüliti, juhul kui tuulik töötab koos päikesepaneelide või vesirattaga. Samuti panevad nad mõnele mudelile piduri, mis on vajalik juhul, kui aku on täis laetud. Tuuleveskite labadele saab paigaldada horisontaalse pöörlemisteljega hinged, mis tormi ajal tuulepüüdjad kokku keeravad. Väga võimsale isetegemise 5-kilovatisele tuulegeneraatorile lisandub vahel ka pöörlev elektrimootor, mille käivitab õhuvoolu suunaandur.

Toode neodüümmagnetitel – lühijuhised

Tuuleveski rootori ja staatori kokkupanek on parem usaldada spetsialistile, kuid kui otsustate eramaja tuuliku oma kätega nullist valmistada, peate teadma, kuidas generaator on valmistatud. Alustada tuleks alusest, mille jaoks on kõige parem kasutada auto rummu, kuna sellel on juba laagrid. Kettale liimitakse korrapäraste ajavahemike järel neodüümmagnetid, mille poolused, mis on teie poole, peavad vahelduma. Veelgi enam, ühefaasilises mudelis peab vastandpooluse külgede arv ühtima. Kolmefaasiliste generaatorite puhul on soovitatav jälgida proportsioone 2:3 või 3:4.

Järgmisena peaksite hakkama staatori mähiseid kerima. Samuti on parem usaldada see ülesanne spetsialistile või kasutada spetsiaalseid seadmeid, mis aitavad ülesandega täpsemalt toime tulla, kui kõik käsitsi. 12-vatise aku edukaks laadimiseks on vaja keerdude koguarvu kõigis mähistes 1000. Üldiselt saab pöörete arvutamiseks kasutada kõige lihtsamat valemit ω=44/(T*S), kus 44 on konstantne tegur, T on Tesla induktsioon ja S on traadi ristlõige ruutsentimeetrites. Tesla induktsioon määratakse tabelist erinevat tüüpi juhtide jaoks:

Haavarullid (ringi paigutamise hõlbustamiseks on parem anda neile ristküliku- või trapetsikujuline kuju) kinnitatakse liimiga staatori fikseeritud alusele. Sel juhul peavad pooli siseruumi kuju ja mõõtmed vastama magneti kontuuridele. Sama kehtib ka paksuse kohta. Toome välja kõik juhtmete otsad ja ühendame need nii, et saame kaks ühist kimpu "+" ja "-". Mähiste südamikud täidame sama liimiga, mida kasutati kinnitamisel, sellega on võimalik ka staatorikettale pandud juhtmed täielikult isoleerida. Kui nüüd ühendada magnetid rootori pöörlemise ajal mähistega, loob pooluste potentsiaalide erinevus tingimused elektri tootmiseks.

Tuuliku valmistamine valmis elektrimootori baasil

Tavaliselt püüavad kodumeistrid kasutada autogeneraatoreid, kuid mitte kõik ei sobi, vaid ainult iseärgatavad, näiteks mõnes traktorimudelis kasutatavad. Enamikul juhtudel on voolu ilmumiseks vaja ühendatud aku olemasolu. Tõukeratta või rolleri mootorratast saab aga kasutada ka tuuliku alusena. See võimaldab valmistada madala müratasemega vertikaalseid 5 kW tuulikuid, millel on lihtsaima konstruktsiooni ja minimaalsete osade tõttu väga suur ressurss.

Generaatorina saate kasutada ka peaaegu kõiki kodumasinate elektrimootoreid, peaasi, et aluses poleks harju, nagu näiteks sees või elektritrellidel - sellised generaatorid teile ei sobi. Jahuti arvutist sobib ka väikese võimsusega versioonile, kuid ainult väikeste elektroonikaseadmete laadimiseks. Kui soovite hankida isetegemise vertikaalse tuulegeneraatori, vähemalt 2 kW, on parem võtta mootor aluseks võimsalt ventilaatorilt.