چگونه با دستان خود یک مزرعه بادی بسازیم. چگونه خودتان یک ژنراتور بادی بسازید توضیحاتی در مورد توربین بادی مزایا و معایب طراحی

برق در حال گران شدن است. برای احساس راحتی در خارج از شهر در هوای گرم تابستان و یک روز یخبندان زمستانی، یا باید مقدار زیادی هزینه کنید یا به دنبال منابع انرژی جایگزین باشید. روسیه کشوری بزرگ با مناطق مسطح بزرگ است. اگرچه بادهای آهسته در بیشتر مناطق حاکم است، اما این منطقه کم جمعیت توسط جریان های شدید و شدید هوا منفجر می شود. بنابراین، وجود یک ژنراتور بادی در مزرعه صاحب املاک و مستغلات حومه شهر اغلب توجیه می شود. یک مدل مناسب بر اساس منطقه کاربرد و اهداف واقعی استفاده انتخاب می شود.

توربین بادی شماره 1 - طراحی از نوع چرخشی

می توانید با دستان خود یک آسیاب بادی چرخشی ساده بسازید. البته، او به سختی می تواند برق یک کلبه بزرگ را تامین کند، اما تامین برق برای یک خانه باغ متوسط ​​کاملاً در توان اوست. با کمک آن می توانید ساختمان های بیرونی را در عصر نور تامین کنید، مسیرهای باغ و قلمرو مجاور را روشن کنید.

در این مقاله می توانید در مورد انواع دیگر منابع انرژی جایگزین بیشتر بخوانید:

این یا تقریباً شبیه به یک ژنراتور باد دوار ساخته شده با دست است. همانطور که می بینید، هیچ چیز فوق العاده پیچیده ای در طراحی این تجهیزات وجود ندارد.

تهیه قطعات و مواد مصرفی

برای مونتاژ یک ژنراتور بادی که قدرت آن از 1.5 کیلو وات تجاوز نمی کند، به موارد زیر نیاز داریم:

• ژنراتور از ماشین 12 ولت؛
• باتری 12 ولت اسید یا هلیوم؛
• مبدل 12 ولت - 220 ولت برای 700 وات - 1500 وات؛
• یک ظرف بزرگ ساخته شده از آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ: یک سطل یا یک تابه حجیم.
• رله شارژ باتری خودرو و چراغ نشانگر شارژ؛
• سوئیچ نیمه هرمتیک از نوع "دکمه" برای 12 ولت؛
• یک ولت متر از هر دستگاه اندازه گیری غیر ضروری، شما می توانید خودرو.
• پیچ و مهره با واشر و مهره؛
• سیم با مقطع 2.5 میلی متر 2 و 4 میلی متر 2؛
• دو گیره که با آن ژنراتور به دکل متصل می شود.

برای انجام کار به قیچی فلزی یا آسیاب، متر نواری، نشانگر یا مداد ساختمانی، پیچ گوشتی، کلید، مته، مته و نیپر نیاز داریم.

اکثر صاحبان خانه های خصوصی استفاده از گرمایش زمین گرمایی را به رسمیت نمی شناسند، اما چنین سیستمی چشم انداز دارد. مزایا و معایب این مجموعه را می توانید در مقاله زیر بخوانید:

پیشرفت طراحی

ما می خواهیم روتور بسازیم و قرقره دینام را دوباره طراحی کنیم. برای شروع به یک ظرف فلزی استوانه ای نیاز داریم. بیشتر اوقات ، یک قابلمه یا سطل برای این اهداف تطبیق داده می شود. یک متر و یک نشانگر یا مداد ساختمانی بردارید و ظرف را به چهار قسمت مساوی تقسیم کنید. اگر فلز را با قیچی برش دهیم، برای وارد کردن آنها ابتدا باید سوراخ هایی ایجاد کنیم. اگر سطل از ورق رنگ شده یا فولاد گالوانیزه ساخته نشده باشد، می توانید از آسیاب استفاده کنید. در این موارد، فلز به ناچار بیش از حد گرم می شود. تیغه ها را بدون بریدن تا انتها برش می دهیم.

برای اینکه با ابعاد تیغه هایی که داخل ظرف برش می زنیم اشتباه نشود، لازم است اندازه گیری های دقیق انجام شود و همه چیز را با دقت بازگو کنیم.

در قسمت پایین و در قرقره، پیچ ها را علامت بزنید و سوراخ کنید. در این مرحله، مهم است که وقت بگذارید و سوراخ ها را به صورت متقارن بچینید تا از عدم تعادل در طول چرخش جلوگیری کنید. تیغه ها باید خم شوند، اما نه بیش از حد. هنگام انجام این قسمت از کار، جهت چرخش ژنراتور را در نظر بگیرید. معمولاً در جهت عقربه های ساعت می چرخد. بسته به زاویه خمش، ناحیه تأثیر جریان باد نیز افزایش می یابد و در نتیجه سرعت چرخش افزایش می یابد.

این نوع دیگری از تیغه است. در این مورد، هر قسمت به طور جداگانه وجود دارد و نه به عنوان بخشی از ظرفی که از آن بریده شده است

از آنجایی که هر یک از تیغه های آسیاب بادی جداگانه وجود دارد، باید هر کدام را پیچ کنید. مزیت این طراحی افزایش قابلیت نگهداری آن است.

سطل با تیغه های تمام شده باید با استفاده از پیچ و مهره به قرقره محکم شود. ژنراتور را با استفاده از گیره روی دکل نصب می کنیم، سپس سیم ها را به هم وصل می کنیم و زنجیر را مونتاژ می کنیم. بهتر است مدار، رنگ سیم و علامت های تماس را از قبل بازنویسی کنید. سیم ها نیز باید به دکل ثابت شوند.

برای اتصال باتری از سیم های 4 میلی متری استفاده می کنیم که طول آن ها نباید از 1 متر بیشتر باشد. بار (لوازم برقی و روشنایی) را با استفاده از سیم هایی با مقطع 2.5 میلی متر مربع وصل می کنیم. فراموش نکنید که مبدل (اینورتر) قرار دهید. با سیم 4 میلی متری به کنتاکت های 7.8 به شبکه متصل می شود.

ساختار توربین بادی از یک مقاومت (1)، یک سیم پیچ استارت ژنراتور (2)، یک روتور ژنراتور (3)، یک تنظیم کننده ولتاژ (4)، یک رله جریان معکوس (5)، یک آمپرمتر (6)، یک باتری تشکیل شده است. (7)، فیوز (8)، کلید (9)

مزایا و معایب چنین مدلی

اگر همه چیز به درستی انجام شود، این مولد باد بدون ایجاد مشکل برای شما کار خواهد کرد. با باتری 75 آمپر و مبدل 1000 وات می تواند روشنایی خیابان، دستگاه های نظارت تصویری و غیره را تامین کند.

طرح نصب به وضوح نشان می دهد که چگونه انرژی باد دقیقاً به الکتریسیته تبدیل می شود و چگونه از آن برای هدف مورد نظر استفاده می شود.

مزایای چنین مدلی واضح است: این یک محصول بسیار مقرون به صرفه است، خود را به خوبی تعمیر می کند، به شرایط خاصی برای عملکرد آن نیاز ندارد، قابل اعتماد کار می کند و راحتی صوتی شما را نقض نمی کند. معایب آن عبارتند از بهره وری کم و وابستگی قابل توجه به تندبادهای شدید باد: تیغه ها می توانند توسط جریان هوا پاره شوند.

آسیاب بادی شماره 2 - طراحی محوری مغناطیسی

آسیاب های بادی محوری با استاتورهای بدون آهن بر روی آهنرباهای نئودیمیم تا همین اواخر در روسیه به دلیل عدم دسترسی به دومی ساخته نشده بودند. اما اکنون آنها در کشور ما هستند و ارزان تر از ابتدا هستند. بنابراین، صنعتگران ما شروع به ساخت توربین های بادی از این نوع کردند.

با گذشت زمان، زمانی که قابلیت‌های مولد باد چرخشی دیگر تمام نیازهای اقتصادی را تامین نمی‌کند، می‌توان یک مدل محوری بر روی آهنرباهای نئودیمیم ساخت.

چه چیزی باید آماده شود؟

ژنراتور محوری بر اساس یک هاب از یک خودرو با دیسک های ترمز است. اگر این قطعه کار می کرد، باید آن را جدا کرد، یاتاقان ها را بررسی و روغن کاری کرد و زنگ زدگی را تمیز کرد. ژنراتور تمام شده رنگ می شود.

برای تمیز کردن مناسب هاب از زنگ زدگی، از یک برس فلزی استفاده کنید که می تواند روی یک مته برقی قرار گیرد. هاب دوباره عالی به نظر می رسد

توزیع و ایمن سازی آهن ربا

ما می خواهیم آهنرباها را روی دیسک های روتور بچسبانیم. در این مورد از 20 آهنربا به اندازه 25x8mm استفاده می شود. اگر تصمیم دارید تعداد قطب های متفاوتی بسازید، از قانون استفاده کنید: در ژنراتور تک فاز باید به تعداد آهنرباها قطب وجود داشته باشد و در ژنراتور سه فاز باید نسبت 4/ را رعایت کرد. 3 یا 2/3 قطب به سیم پیچ. آهن رباها را با متناوب قطب ها قرار دهید. برای اطمینان از صحت مکان آنها، از یک الگوی استفاده کنید که بخش هایی روی کاغذ یا روی خود دیسک چاپ شده است.

اگر چنین فرصتی وجود دارد، بهتر است از آهنرباهای مستطیلی به جای گرد استفاده کنید، زیرا در موارد گرد، میدان مغناطیسی در مرکز و در مستطیل - در طول آنها متمرکز است. آهنرباهای مقابل باید قطب های متفاوتی داشته باشند. برای اینکه چیزی اشتباه نشود، از یک نشانگر برای اعمال "+" یا "-" روی سطح آنها استفاده کنید. برای تعیین قطب، یک آهنربا را بردارید و بقیه را به آن بیاورید. روی سطوح جذاب یک امتیاز مثبت و روی سطوح دافعه منفی قرار دهید. در دیسک ها، قطب ها باید متناوب باشند.

آهنرباها به درستی قرار گرفته اند. قبل از تثبیت آنها با رزین اپوکسی، باید کناره های آن را از پلاستیک ساخته شود تا جرم چسب جامد شود، نه شیشه روی میز یا کف

برای تثبیت آهنرباها، باید از چسب قوی استفاده کنید، پس از آن استحکام چسب نیز با رزین اپوکسی تقویت می شود. آهنرباها از آن غرق شده اند. برای جلوگیری از پخش شدن رزین، می توانید لبه های پلاستیکی بسازید یا به سادگی دیسک را با نوار بپیچید.

ژنراتورهای سه فاز و تک فاز

استاتور تک فاز بدتر از استاتور سه فاز است زیرا تحت بار لرزش ایجاد می کند. این به دلیل تفاوت در دامنه جریان است که به دلیل بازگشت ناسازگار آن در یک زمان رخ می دهد. مدل سه فاز از این عیب رنج نمی برد. قدرت در آن همیشه ثابت است، زیرا فازها یکدیگر را جبران می کنند: اگر جریان در یکی بیفتد، و در دیگری افزایش می یابد.

در اختلاف بین گزینه های تک فاز و سه فاز، دومی برنده می شود، زیرا لرزش اضافی عمر تجهیزات را افزایش نمی دهد و شنوایی را تحریک می کند.

در نتیجه بازدهی مدل سه فاز 50 درصد بیشتر از مدل تکفاز است. مزیت دیگر اجتناب از لرزش های غیرضروری راحتی صوتی هنگام کار در زیر بار است: ژنراتور در حین کار زمزمه نمی کند. علاوه بر این، ارتعاش همیشه توربین بادی را قبل از تاریخ انقضا از بین می برد.

فرآیند سیم پیچ

هر متخصصی به شما می گوید که باید قبل از پیچیدن سیم پیچ ها یک محاسبه دقیق انجام دهید. و هر تمرین‌کننده‌ای همه چیز را به صورت شهودی انجام می‌دهد. ژنراتور ما خیلی سریع نخواهد بود. ما می خواهیم باتری 12 ولتی با سرعت 100-150 دور در دقیقه شروع به شارژ کند. با چنین داده های اولیه، تعداد کل چرخش ها در همه سیم پیچ ها باید 1000-1200 قطعه باشد. باقی مانده است که این رقم را بر تعداد سیم پیچ ها تقسیم کنیم و بفهمیم که در هر کدام چند چرخش وجود دارد.

برای قدرتمندتر کردن مولد باد در سرعت های پایین، باید تعداد قطب ها را افزایش دهید. در این حالت فرکانس نوسان جریان در سیم پیچ ها افزایش می یابد. برای سیم پیچی کلاف ها بهتر است از سیم ضخیم استفاده شود. این باعث کاهش مقاومت می شود، به این معنی که جریان افزایش می یابد. لازم به ذکر است که در یک ولتاژ بالا، جریان ممکن است توسط مقاومت سیم پیچ "مصرف" شود. یک ماشین ساده خانگی به شما کمک می کند تا قرقره های باکیفیت را سریع و منظم بپیچید.

استاتور علامت گذاری شده است، سیم پیچ ها در جای خود قرار دارند. برای تثبیت آنها از رزین اپوکسی استفاده می شود که زهکشی آن مجدداً توسط طرف های پلاستیکین مقاوم می شود.

با توجه به تعداد و ضخامت آهنرباهای قرار گرفته بر روی دیسک ها، ژنراتورها می توانند به طور قابل توجهی در پارامترهای عملکرد خود متفاوت باشند. برای اینکه بفهمید در نتیجه چه مقدار توان انتظار می رود، می توانید یک سیم پیچ را بچرخانید و آن را در ژنراتور بچرخانید. برای تعیین توان آینده، ولتاژ باید در دور مشخصی بدون بار اندازه گیری شود.

به عنوان مثال، در 200 دور در دقیقه، 30 ولت با مقاومت 3 اهم به دست می آید. ولتاژ باتری 12 ولت را از 30 ولت کم می کنیم و 18 ولت حاصل را بر 3 اهم تقسیم می کنیم. نتیجه 6 آمپر است. این حجمی است که به باتری می رود. اگرچه در عمل البته به دلیل تلفات روی پل دیودی و سیم ها کمتر بیرون می آید.

بیشتر اوقات ، سیم پیچ ها گرد ساخته می شوند ، اما بهتر است آنها را کمی بکشید. در این صورت، مس بیشتری در بخش به دست می آید و پیچ های سیم پیچ ها مستقیم تر است. قطر سوراخ داخلی سیم پیچ باید با اندازه آهنربا مطابقت داشته باشد یا کمی بزرگتر باشد.

آزمایشات اولیه تجهیزات حاصل انجام می شود که عملکرد عالی آن را تأیید می کند. با گذشت زمان، این مدل نیز قابل بهبود است.

هنگام ساخت استاتور، به خاطر داشته باشید که ضخامت آن باید با ضخامت آهنرباها مطابقت داشته باشد. اگر تعداد چرخش ها در سیم پیچ ها افزایش یابد و استاتور ضخیم تر شود، فضای دیسک افزایش می یابد و شار مغناطیسی کاهش می یابد. در نتیجه می توان ولتاژ یکسانی ایجاد کرد، اما به دلیل افزایش مقاومت سیم پیچ ها، جریان کمتری ایجاد می شود.

تخته سه لا به عنوان فرمی برای استاتور استفاده می شود، اما می توانید بخش هایی را برای سیم پیچ ها روی کاغذ علامت گذاری کنید و از پلاستیکین حاشیه بسازید. استحکام محصول با استفاده از پارچه شیشه ای در کف قالب و بالای قرقره ها افزایش می یابد. اپوکسی نباید به قالب بچسبد. برای انجام این کار، آن را با موم یا ژله نفتی روغن کاری می کنند. برای اهداف مشابه، می توانید از نوار یا نوار استفاده کنید. سیم پیچ ها بدون حرکت با هم ثابت می شوند، انتهای فازها بیرون آورده می شوند. سپس هر شش سیم با یک مثلث یا ستاره متصل می شوند.

مجموعه ژنراتور با استفاده از چرخش دستی آزمایش می شود. ولتاژ حاصل 40 ولت است، در حالی که جریان تقریباً 10 آمپر است.

مرحله آخر - دکل و پروانه

ارتفاع واقعی دکل تمام شده 6 متر بود، اما بهتر است آن را 10-12 متر کنید. پایه آن نیاز به بتن ریزی دارد. لنگر باید طوری ساخته شود که بتوان لوله را با وینچ دستی بلند و پایین آورد. یک پیچ به بالای لوله وصل شده است.

لوله پی وی سی یک ماده قابل اعتماد و نسبتا سبک است که با استفاده از آن می توانید یک پیچ آسیاب بادی با یک خم از پیش تعیین شده بسازید.

برای ساخت پیچ به لوله پی وی سی به قطر 160 میلی متر نیاز دارید. قرار است یک پیچ دو متری شش تیغه از آن بریده شود. منطقی است که با شکل تیغه آزمایش کنید تا گشتاور بیشتری در دورهای پایین بدست آورید. ملخ باید از بادهای شدید حذف شود. این عملکرد با استفاده از دم تاشو انجام می شود. انرژی تولید شده در باتری ها ذخیره می شود.

دکل را باید با وینچ دستی بالا و پایین آورد. پایداری اضافی سازه را می توان با استفاده از کابل های کششی ایجاد کرد

ما دو گزینه برای ژنراتورهای بادی را مورد توجه شما قرار می دهیم که اغلب توسط ساکنان تابستانی و صاحبان املاک و مستغلات حومه شهر استفاده می شود. هر کدام از آنها در نوع خود موثر هستند. به ویژه نتیجه استفاده از چنین تجهیزاتی در مناطقی با بادهای شدید آشکار می شود. در هر صورت، چنین دستیار در خانه هرگز صدمه نمی بیند.

قدرت یک ژنراتور بادی خانگی برای شارژ باتری تجهیزات مختلف، تامین روشنایی و به طور کلی کارکرد لوازم برقی خانگی کافی خواهد بود. با نصب مولد باد در هزینه برق صرفه جویی می کنید. در صورت تمایل، واحد مورد نظر را می توان با دست مونتاژ کرد. شما فقط باید در مورد پارامترهای اصلی ژنراتور باد تصمیم بگیرید و همه چیز را مطابق دستورالعمل انجام دهید.

طراحی مولد باد شامل چندین پره است که تحت تأثیر جریان باد می چرخند. در نتیجه این عمل انرژی دورانی تولید می شود. انرژی تولید شده توسط روتور به ضریب تغذیه می شود که به نوبه خود انرژی را به ژنراتور الکتریکی منتقل می کند.

همچنین طرح های توربین بادی بدون ضرب وجود دارد. عدم وجود ضریب می تواند به میزان قابل توجهی بهره وری نصب را افزایش دهد.

توربین های بادی را می توان هم به صورت جداگانه و هم به صورت گروهی در یک مزرعه بادی نصب کرد. همچنین توربین های بادی را می توان با ژنراتورهای دیزلی ترکیب کرد که باعث صرفه جویی در مصرف سوخت و تضمین کارآمدترین عملکرد سیستم تامین برق در خانه می شود.

آنچه باید قبل از مونتاژ توربین بادی بدانید؟

قبل از شروع مونتاژ یک ژنراتور بادی، باید در مورد تعدادی از نکات اصلی تصمیم بگیرید.

گام اول. نوع مناسبی از طراحی توربین بادی را انتخاب کنید. نصب می تواند عمودی یا افقی باشد. در مورد خود مونتاژی بهتر است به نفع مدل های عمودی انتخاب شود، زیرا ساخت و تعادل آنها آسان تر است.

مرحله دوم. توان مناسب را تعیین کنید. در این لحظه، همه چیز فردی است - روی نیازهای خود تمرکز کنید. برای بدست آوردن قدرت بیشتر، باید قطر و جرم پروانه را افزایش داد.

افزایش این ویژگی ها منجر به مشکلات خاصی در مرحله تثبیت و تعادل چرخ توربین بادی خواهد شد. این لحظه را در نظر بگیرید و به طور عینی توانایی های خود را ارزیابی کنید. اگر مبتدی هستید، به جای یک واحد بسیار کارآمد، چندین توربین بادی با اندازه متوسط ​​را نصب کنید.

مرحله سوم به این فکر کنید که آیا می توانید تمام عناصر مولد باد را خودتان بسازید. هر جزئیات باید به طور دقیق محاسبه و مطابق با همتایان کارخانه ساخته شود. در صورت عدم وجود مهارت های لازم، بهتر است عناصر آماده خریداری کنید.

مرحله چهارم. باتری های مناسب را انتخاب کنید. بهتر است از باتری خودرو خودداری کنید، زیرا آنها کوتاه مدت، انفجاری و در مراقبت و نگهداری هستند.

باتری های مهر و موم شده ترجیح داده می شوند. هزینه آنها چند برابر بیشتر است، اما چندین برابر بیشتر خدمت می کنند و به طور کلی عملکرد بالاتری دارند.

به انتخاب تعداد مناسب تیغه توجه ویژه ای داشته باشید. محبوب ترین آنها ژنراتورهای بادی با 2 و 3 پره هستند. با این حال، چنین نصب هایی دارای معایبی هستند.

هنگامی که یک ژنراتور با 2 یا 3 پره در حال کار است، نیروهای گریز از مرکز و ژیروسکوپی قوی اعمال می شود. تحت تأثیر این نیروها، بار روی عناصر اصلی مولد باد به طور قابل توجهی افزایش می یابد. علاوه بر این، در برخی لحظات نیروها در تقابل با یکدیگر عمل می کنند.

برای تراز کردن بارهای ورودی و دست نخورده نگه داشتن ساختار توربین بادی، باید محاسبه آیرودینامیکی مناسب تیغه ها و مطابقت دقیق آنها با داده های محاسبه شده.حتی حداقل خطاها راندمان نصب را چندین برابر کاهش می دهد و احتمال خرابی زودهنگام مولد باد را افزایش می دهد.

توربین های بادی پرسرعت سر و صدای زیادی ایجاد می کنند، مخصوصاً وقتی صحبت از تاسیسات خودساخته می شود، هر چه پره ها بزرگتر باشند، صدا بلندتر خواهد بود. این لحظه تعدادی محدودیت ایجاد می کند. به عنوان مثال، نصب چنین سازه پر سر و صدایی روی پشت بام خانه دیگر کارساز نخواهد بود، مگر اینکه مالک احساس زندگی در فرودگاه را دوست نداشته باشد.

به خاطر داشته باشید که با افزایش تعداد پره ها، سطح ارتعاش ایجاد شده در حین کار بادی مولد افزایش می یابد. تعادل ست های دو تیغه به خصوص برای کاربران کم تجربه دشوارتر است. در نتیجه صدا و ارتعاش زیادی از توربین های بادی دو پره وجود خواهد داشت.

به نفع یک ژنراتور باد با 5-6 پره انتخاب کنید.تمرین نشان می دهد که چنین مدل هایی برای تولید مستقل و استفاده در خانه بهینه ترین هستند.

توصیه می شود پیچ ​​با قطر حدود 2 متر ساخته شود.تقریباً هر کسی می تواند کار مونتاژ و متعادل کردن آن را انجام دهد. با تجربه بیشتر می توانید مونتاژ و نصب چرخ 12 پره را امتحان کنید. مونتاژ چنین واحدی به تلاش بیشتری نیاز دارد. مصرف مواد و هزینه های زمان نیز افزایش می یابد. با این حال، 12 تیغه اجازه می دهد، حتی با باد ضعیف 6-8 متر در ثانیه، قدرت را در سطح 450-500 وات دریافت کند.

به خاطر داشته باشید که با 12 تیغه، چرخ کاملا کند حرکت می کند و این می تواند منجر به مشکلات مختلفی شود.به عنوان مثال، شما باید یک گیربکس مخصوص مونتاژ کنید که ساخت آن پیچیده تر و گران تر است.

بنابراین، بهترین گزینه برای یک صنعتگر خانگی تازه کار، یک مولد باد با یک چرخ به قطر 200 سانتی متر، مجهز به تیغه های با طول متوسط ​​به مقدار 6 قطعه است.

لوازم جانبی و ابزار برای مونتاژ

مونتاژ یک توربین بادی به قطعات و لوازم جانبی مختلفی نیاز دارد. هر آنچه را که نیاز دارید را از قبل جمع آوری و خریداری کنید تا در آینده مجبور نشوید حواس شما را پرت کند.

بسته به شرایط یک موقعیت خاص، لیست ابزارهای مورد نیاز ممکن است کمی متفاوت باشد. در این لحظه، شما به طور مستقل در مسیر کار جهت گیری خواهید کرد.

راهنمای گام به گام مونتاژ یک توربین بادی

مونتاژ و نصب یک مولد باد خانگی در چند مرحله انجام می شود.

گام اول. یک پایه بتنی سه نقطه ای آماده کنید. عمق و استحکام کلی پی را با توجه به نوع خاک و شرایط اقلیمی محل ساخت و ساز تعیین کنید. اجازه دهید بتن به مدت 1 تا 2 هفته سفت شود و دکل را نصب کنید. برای این کار، دکل تکیه گاه را حدود 50-60 سانتی متر در زمین فرو کنید و با طناب های مخصوص آن را ثابت کنید.

فاز دوم. روتور و قرقره را آماده کنید. قرقره یک چرخ اصطکاک است. یک شیار یا لبه در اطراف محیط چنین چرخی قرار دارد. هنگام انتخاب قطر روتور، باید بر میانگین سرعت باد سالانه تمرکز کنید. بنابراین، با سرعت متوسط ​​6-8 متر بر ثانیه، روتور با قطر 5 متر کارآمدتر از روتور 4 متری خواهد بود.

مرحله سه. پره های توربین بادی آینده را بسازید. برای انجام این کار، یک بشکه را بردارید و مطابق با تعداد تیغه های انتخاب شده، آن را به چندین قسمت مساوی تقسیم کنید. تیغه ها را با یک نشانگر علامت بزنید و سپس عناصر را برش دهید. آسیاب برای برش عالی است، همچنین می توانید از قیچی فلزی استفاده کنید.

مرحله چهار. کف درام را به قرقره ژنراتور وصل کنید. برای بستن از پیچ و مهره استفاده کنید. پس از آن، شما باید تیغه ها را روی بشکه خم کنید. زیاده روی نکنید، در غیر این صورت نصب تمام شده ناپایدار خواهد بود. سرعت چرخش مناسب توربین بادی را با تغییر انحنای پره ها تنظیم کنید.

مرحله پنجم. سیم ها را به ژنراتور وصل کنید و آنها را به صورت زنجیره ای در دوز جمع کنید. ژنراتور را روی دکل محکم کنید. سیم ها را به ژنراتور و دکل وصل کنید. ژنراتور را به صورت زنجیره ای جمع کنید. همچنین باتری را به مدار وصل کنید. لطفا توجه داشته باشید که حداکثر طول سیم مجاز برای این نصب 100 سانتی متر است بار را با سیم وصل کنید.

مونتاژ یک ژنراتور بسته به مهارت های موجود و عملکرد کلی و سرکارگر به طور متوسط ​​3-6 ساعت طول می کشد.

توربین بادی نیاز به مراقبت و نگهداری منظم دارد.

1. 2-3 هفته پس از نصب یک ژنراتور جدید، شما نیاز دارید دستگاه را جدا کرده و از ایمن بودن بست های موجود اطمینان حاصل کنید... برای ایمنی خود، نصب ها را فقط در باد ملایم بررسی کنید.
2. بلبرینگ ها را روغن کاری کنیدحداقل هر 6 ماه یکبار هنگامی که اولین علائم عدم تعادل روی چرخ ظاهر شد، بلافاصله آن را بردارید و نقص های موجود را برطرف کنید. شایع ترین علامت عدم تعادل، لرزش غیر طبیعی تیغه است.
3. برس های پانتوگراف را حداقل هر 6 ماه یکبار بررسی کنید... هر 2-6 سال یکبار رنگ عناصر فلزینصب و راه اندازی. رنگ آمیزی منظم فلز را از آسیب خوردگی محافظت می کند.
4. نظارت بر وضعیت ژنراتور... به طور مرتب بررسی کنید که ژنراتور در حین کار بیش از حد گرم نشود. اگر سطح نصب آنقدر داغ شد که گرفتن دست روی آن بسیار مشکل شد، ژنراتور را به کارگاه ببرید.
5. وضعیت کلکتور را کنترل کنید... هر گونه آلودگی باید در اسرع وقت از روی مخاطبین پاک شود، زیرا آنها به طور قابل توجهی کارایی نصب را کاهش می دهند. به وضعیت مکانیکی کنتاکت ها توجه کنید.گرمای بیش از حد واحد، سیم پیچ های سوخته و سایر نقص های مشابه - همه اینها باید فوراً از بین بروند.

بنابراین، هیچ چیز پیچیده ای در مونتاژ یک توربین بادی وجود ندارد. فقط کافی است تمام عناصر لازم را آماده کنید، نصب را مطابق دستورالعمل مونتاژ کنید و واحد تمام شده را به برق وصل کنید. یک ژنراتور بادی که به درستی مونتاژ شده باشد برای خانه شما به منبع مطمئن برق رایگان تبدیل خواهد شد. آموزش را دنبال کنید خوب خواهید شد.

کار مبارک!

ویدئو - توربین های بادی DIY برای خانه

تا همین اواخر، ژنراتورهای بادی یک چیز نادر در نظر گرفته می‌شدند، اما امروزه این منطقه به سرعت در حال توسعه است و بسیاری تجربه ایجاد توربین‌های بادی برای تولید برق را به دست آورده‌اند. چنین دستگاه هایی را می توان در مناطق مختلف - برای تامین آب، برق رسانی خانه های خصوصی، بهره برداری از واحدهای کشاورزی (به عنوان مثال، سنگ شکن) یا گرم کردن آب به منظور گرم کردن خانه استفاده کرد.

مدل های صنعتی به غیر از هزینه، مزایای زیادی دارند. بنابراین ، امروز خواهیم فهمید که چگونه با دستان خود یک ژنراتور باد بسازیم و چه مواد / ابزارهایی برای این کار مورد نیاز است.

ویژگی ها و مکانیک طراحی توربین بادی

اصل کار یک مولد بادی تبدیل انرژی جنبشی به الکتریسیته است. این دستگاه از تعدادی عنصر سیستم تشکیل شده است که هر کدام عملکرد خاص خود را دارند. بیایید سعی کنیم آن را بفهمیم.

توجه داشته باشید! ژنراتورهای بادی می توانند چرخشی (عمودی) و کلاسیک (افقی) باشند. دومی کارایی بالاتری دارند، به همین دلیل است که بیشتر از بقیه ساخته می شوند.

شایان ذکر است که آسیاب های بادی عمودی باید به سمت باد چرخانده شوند، زیرا آنها به سادگی قادر به عملکرد با جریان جانبی نیستند. ژنراتورهای افقی مزایای دیگری نیز دارند. بیایید با آنها آشنا شویم.

1. توربین‌های دستگاه‌های دوار، بدون توجه به اینکه از کدام طرف باد می‌وزد، باد را می‌گیرند. این در صورت وزش باد ناپایدار / متغیر در منطقه بسیار راحت است.
2. ساخت یک آسیاب بادی افقی بسیار ساده تر از یک آسیاب بادی افقی است.
3. این سازه را می توان مستقیماً روی زمین قرار داد، اما به شرطی که باد کافی در آنجا وجود داشته باشد.

در مورد کاستی ها، یک ژنراتور بادی افقی فقط یک دارد - ضریب راندمان نسبتاً پایین.

ما قدرت مولد باد آینده را محاسبه می کنیم

ابتدا باید دریابید که یک ژنراتور بادی با دستان خود چه قدرتی باید داشته باشد، عملکردها و بارهایی که با آن مواجه خواهد شد چیست. به عنوان یک قاعده، منابع جایگزین برق به عنوان منابع کمکی استفاده می شود، یعنی برای کمک به منبع تغذیه اصلی در نظر گرفته شده است. بنابراین، اگر قدرت سیستم حتی از 500 وات باشد، این در حال حاضر بسیار خوب است.

توجه داشته باشید! برای گرم کردن یک خانه خصوصی متوسط ​​​​به حدود دو تا سه کیلووات نیاز دارید.

در عین حال، قدرت نهایی مولد باد به عوامل دیگری بستگی دارد، از جمله:

• سرعت باد؛
• تعداد تیغه ها

برای اطلاع از نسبت صحیح فیکسچرهای نوع افقی، توصیه می کنیم به جدول زیر مراجعه کنید. اعداد موجود در آن در تقاطع قدرت مورد نیاز (نشان داده شده بر حسب وات) است.

جدول. محاسبه توان مورد نیاز برای ژنراتورهای بادی افقی.

1 متر	3	8	15	27	42	63	90	122	143
2 متر	13	31	63	107	168	250	357	490	650
3 متر	30	71	137	236	376	564	804	1102	1467
4 متر	53	128	245	423	672	1000	1423	1960	2600
5 متر	83	166	383	662	1050	1570	2233	3063	4076
6 متر	120	283	551	953	1513	2258	3215	4410	5866
7 متر	162	384	750	1300	2060	3070	4310	6000	8000
8 متر	212	502	980	1693	2689	4014	5715	7840	10435
9 متر	268	653	1240	2140	3403	5080	7230	9923	13207

به عنوان مثال، اگر در منطقه شما سرعت باد به طور عمده از 5 تا 8 متر در ثانیه است، و قدرت مورد نیاز ژنراتور باد 1.5-2 کیلووات است، قطر سازه باید حدود 6 متر یا بیشتر باشد.

تیغه ها چه باید باشد؟

شکل تیغه ها می تواند باشد:

• کشتیرانی؛
• پره

در مورد تیغه های نوع بادبان، آنها صاف هستند و بنابراین کارایی کمتری دارند. آنها آیرودینامیک را در نظر نمی گیرند، اما منحصراً تحت فشار جریان باد می چرخند. در نتیجه، بیش از 10 درصد از کل انرژی به انرژی الکتریکی تبدیل نمی شود. اما در تیغه های پره مساحت سطح داخلی و خارجی متفاوت است. همچنین شایان ذکر است که چنین تیغه هایی باید در زاویه 7-10 درجه نسبت به باد قرار گیرند.

حالا چند کلمه در مورد موادی که تیغه ها باید از آن باشند. برای آسیاب‌های بادی باستانی از قاب‌های چوبی تونیک استفاده می‌شد که از تیرک‌ها و لنگه‌ها تشکیل می‌شد. "بالهای" مخصوص ساخته شده از پارچه روی چنین قاب هایی کشیده می شد. در صورت سایش، پارچه به سادگی با یک پارچه جدید جایگزین شد. اگرچه یک گزینه جایگزین وجود دارد - گرفتن مواد متراکم برای این اهداف (به عنوان مثال، برزنت).

اگرچه می توانید تیغه ها را با دستان خود از مواد مدرن تر بسازید.

1. اگر پروانه کوچک باشد، لوله های پی وی سی که به قطعات بریده شده اند می توانند به عنوان تیغه برای آن عمل کنند.
2. همچنین می توانید از فلزات سبک (مثلا دورالومین) استفاده کنید.
3. اگر قصد استفاده از "بادبان" را دارید، می توان آنها را از تخته سه لا برش داد.
4. در نهایت، برای یک واحد بزرگ، تیغه ها می توانند از تخته ساخته شوند (حتی اگر سنگین باشند - مهم نیست، فقط باید یکدیگر را متعادل کنید).

توجه داشته باشید! در صورت غلبه بادهای تند و تند در منطقه، بهتر است به تیغه های سنگین ترجیح داده شود - این کارکرد پایدارتر کل سیستم را تضمین می کند.

در مورد قطر لوله ها، باید با 1/5 طول کل آنها مطابقت داشته باشد. هر یک از این لوله ها از طول به چهار قسمت بریده می شود و در پایه باید یک مستطیل 5x5 را برش دهید (در اینجا بست هایی وجود دارد) و سپس یک برش مورب ایجاد کنید که به همین دلیل هر تیغه از پایه مخروطی می شود. Emery برای پردازش لبه پاره شده استفاده می شود.

ساخت مولد باد عمودی در خانه

و اکنون بیایید دریابیم که در واقع چگونه یک ژنراتور باد با دست خودمان ساخته می شود. این روش شامل چندین مرحله است، بیایید با ویژگی های هر یک از آنها آشنا شویم.

مرحله یک. ما ابزار و مواد را آماده می کنیم

هیچ الزامی در مورد اندازه توربین وجود ندارد - هر چه بزرگتر باشد برای خود سیستم بهتر است. و در مثال ذکر شده در این مقاله قطر توربین 60 سانتی متر است.

برای ساختن یک توربین عمودی، از قبل آماده کنید:

• یک لوله با قطر 60 سانتی متر، ساخته شده از فولاد ضد زنگ؛
• پیچ، مهره و سایر اتصال دهنده ها؛
• یک جفت دیسک پلاستیکی با قطر 60 سانتی متر (مهم است که پلاستیک محکم باشد).
• هاب ماشین برای پایه;
• گوشه هایی که تیغه ها با آنها وصل می شوند (برای هر عنصر - شش قطعه؛ یعنی در مجموع 36 کپی).

علاوه بر این، از ابزارهای زیر از قبل مراقبت کنید:

• کلیدها؛
• اره منبت کاری اره مویی;
• ماسک؛
• دستکش های محافظ؛
• بلغاری;
• پیچ گوشتی؛
• مته برقی.

برای متعادل کردن تیغه ها می توان از آهنربا یا صفحات فلزی کوچک استفاده کرد. اگر عدم تعادل جزئی است، می توانید به سادگی سوراخ هایی را در مکان های مناسب ایجاد کنید.

مرحله دو. یک نقاشی می کشد

در اینجا قطعاً نمی توانید بدون نقاشی انجام دهید. می توانید از یکی از موارد زیر استفاده کنید یا خود را ایجاد کنید.

مرحله سه. ساخت آسیاب بادی عمودی

مرحله 1.ابتدا یک لوله فلزی بردارید و آن را از طول برش دهید تا در نهایت شش تیغه هم اندازه داشته باشید.

گام 2.یک جفت دایره یکسان به قطر 60 سانتی متر از پلاستیک ببرید. آنها به عنوان تکیه گاه برای پایین و بالای توربین عمل می کنند.

مرحله 3.در تکیه گاه بالایی می توانید یک سوراخ کوچک (به قطر حدود 30 سانتی متر) برش دهید که ساختار را تا حدودی سبک تر می کند.

مرحله 4.سوراخ‌های روی توپی خودرو را برای همان سوراخ‌های پشتیبان پلاستیکی پایینی مورد نیاز برای نصب علامت بزنید. از مته برای سوراخ کردن سوراخ استفاده کنید.

مرحله 5.محل تیغه ها را مطابق با الگو علامت گذاری کنید (شما باید یک جفت مثلث بگیرید که به عنوان یک ستاره تشکیل می شود). مکان هایی را که گوشه ها متصل شده اند علامت بزنید. همه چیز باید در هر دو پشتیبانی یکسان باشد.

مرحله 6.تیغه ها را برش دهید. می توانید با استفاده از آسیاب آنها را به طور همزمان برش دهید.

مرحله 7.نقاط اتصال را روی تیغه ها و گوشه ها علامت بزنید. همه این سوراخ ها را سوراخ کنید.

مرحله 8.تیغه ها را با استفاده از گوشه ها، پیچ ها و مهره ها به پایه ها وصل کنید.

توجه داشته باشید! قدرت دستگاه تا حد زیادی به طول تیغه ها بستگی دارد، اما اگر تیغه ها بزرگ باشند، تعادل آنها بسیار دشوارتر خواهد بود. علاوه بر این، ساختار می تواند تحت تأثیر بادهای قوی "شل" شود.

مرحله چهار. ما یک ژنراتور درست می کنیم

ژنراتور در این مورد باید خود تحریک شود و همیشه دارای آهنرباهای دائمی باشد. اگر یک ژنراتور معمولی را از ماشین بگیرید، در اینجا سیم پیچ ولتاژ از باتری کار می کند، به عبارت دیگر - در صورت عدم وجود ولتاژ، هیچ تحریکی وجود نخواهد داشت. بنابراین، اگر از یک ژنراتور ساده در پشت سر هم با باتری استفاده کنید و باد برای مدت طولانی نسبتا ضعیف باشد، باتری به زودی به سادگی تخلیه می شود و بعدا، زمانی که باد از سر گرفته می شود، ژنراتور بادی دوباره شروع به کار نخواهد کرد. دست خودت

شما همچنین می توانید یک سیستم با آهنرباهای نئودیمیم بسازید. این نوع دستگاه بین 1.5 کیلووات (در صورت باد ضعیف) تا 3.5 کیلووات (در صورت باد شدید) تولید می کند. دستورالعمل های گام به گام برای ایجاد چنین ژنراتوری به شرح زیر است.

مرحله 1.یک جفت پنکیک فلزی به طول هر کدام حدود 50 سانتی متر درست کنید.

گام 2.با استفاده از سوپرچسب، آهنرباهای نئودیمیم به ابعاد 2.5x5.0.12 سانتی متر (دوازده قطعه برای هر کدام) را در اطراف کل محیط روی پنکیک بچسبانید.

مرحله 3.پنکیک ها را مقابل یکدیگر قرار دهید و قطبیت را به خاطر بسپارید.

مرحله 4.بین آنها یک استاتور خود ساخته قرار دهید (از یک سیم با مقطع 0.3 سانتی متر 9 سیم پیچ بسازید که هر کدام 70 چرخش دارند). سیم پیچ ها را با یک "ستاره" وصل کنید (همانطور که در تصویر نشان داده شده است)، سپس با رزین پر کنید. در این مورد، مهم است که سیم پیچ ها در یک جهت پیچیده شوند، می توانید انتهای / ابتدای سیم پیچ را با یک نوار عایق رنگی علامت بزنید - این راحت تر خواهد بود.

مرحله 5.ضخامت استاتور باید حدود 2 سانتی متر باشد. سیم پیچ باید با استفاده از پیچ و مهره خارج شود. فاصله روتور و استاتور باید 2 میلی متر باشد.

آهنرباها به شدت جذب می شوند و برای اتصال صاف لازم است سوراخ هایی در آنها ایجاد کنید و نخ ها را برای گل میخ ها برش دهید. روتورها را فوراً تراز کنید، سپس از کلیدها برای پایین آوردن قسمت بالایی به پایین استفاده کنید. سپس می توانید گل میخ های موقت را بردارید.

توجه داشته باشید! ژنراتور توضیح داده شده در بالا نه تنها برای توربین های بادی عمودی، بلکه برای توربین های بادی افقی نیز قابل استفاده است.

مرحله پنجم. ما کل ساختار را جمع آوری می کنیم

ابتدا یک براکت مخصوص روی دکل نصب کنید که به وسیله آن استاتور (که به نوبه خود می تواند سه یا شش تیغه داشته باشد) وصل می شود. توپی را با استفاده از همان مهره ها روی براکت ثابت کنید. ژنراتور تمام شده را روی چهار ناودانی که در هاب قرار دارند پیچ ​​کنید. پس از آن، استاتور را با براکت که به طور سفت و سخت به دکل ثابت شده است وصل کنید. توربین را به صفحه روتور دوم وصل کنید. سیم های استاتور را با استفاده از ترمینال ها به تنظیم کننده ولتاژ وصل کنید.

مرحله ششم. ما واحدی را نصب می کنیم که می تواند باد را به برق تبدیل کند

برای نصب کل ژنراتور باد با دستان خود، باید مراحلی را که در زیر در قالب دستورالعمل های گام به گام آورده شده است، دنبال کنید.

مرحله 1.یک پایه محکم و محکم در زمین بتن ریزی کنید.

گام 2.با ریختن ملات بتن در آنجا، گل میخ های لازم را برای محکم کردن لولای عظیم اضافه کنید (همه اینها به راحتی با دستان خود انجام می شود).

مرحله 3.هنگامی که بتن کاملا خشک شد، لولا را روی گل میخ ها بلغزانید و با مهره محکم کنید.

مرحله 4.دکل را در قسمت متحرک لولا نصب کنید.

مرحله 5. 3 یا 4 بادبند را به بالای دکل وصل کنید (می توانید از فلنج یا جوش استفاده کنید). شما همچنین به یک کابل فولادی نیاز خواهید داشت.

مرحله 6.با استفاده از یکی از کابل های آماده شده، دکل را روی لولا بلند کنید (می توانید با ماشین بکشید).

مرحله 7.عمودی کل دکل به شدت با سیم های مخصوص ثابت می شود.

کجا می توان چنین ژنراتور بادی را نصب کرد؟

کارایی عملکرد آن تا حد زیادی به نحوه صحیح انتخاب مکان برای نصب ژنراتور باد بستگی دارد. محل قرارگیری باید به گونه ای باشد که پره های سیستم تا حد امکان باد داشته باشند. سایت باید باز و مرتفع باشد (مثلاً سقف خانه، اما تا حد امکان از درختان و سازه‌های دیگر دور باشد). به طور واضح، دلیل این امر نه تنها در تداخل، بلکه در تولید صدایی توسط دستگاه در حین کار است که ممکن است همسایگان یا خود صاحبان را خشنود نکند.

برای مطالعه دقیق تر مشکل، توصیه می کنیم با ویدیوی موضوعی زیر آشنا شوید.

ویدئو - نحوه ساخت مولد باد با استفاده از فن خانگی

مولد باد روتاری (افقی).

چنین دستگاهی با تامین برق یک خانه کوچک یا چندین ساختمان بیرونی مقابله می کند. حداکثر توان مولد باد بیش از 1.5 کیلووات نخواهد بود.

برای کار، آماده کنید:

• ژنراتور ماشین 12 وات;
• رله، چراغ نشانگر باتری؛
• باتری خود 12 وات است.
• مبدل جریان؛
• یک تابه یا سطل بزرگ ساخته شده از دورالومین یا فولاد ضد زنگ؛
• یک جفت گیره برای اتصال ژنراتور به دکل؛
• تعویض؛
• سیم، 0.4 و 0.25 سانتی متر؛
• پیچ و مهره، واشر؛
• ولت متر

ابزارها مانند مورد قبلی مورد نیاز هستند. ابتدا یک قابلمه (یا سطل) بردارید و با استفاده از نشانگر و متر آن را به چهار قسمت مساوی تقسیم کنید. تیغه ها را برش دهید، اما تا انتها نبرید (همانطور که در تصویر نشان داده شده است).

سوراخ هایی برای پیچ ها در قسمت پایین ایجاد کنید، سپس تیغه ها را خم کنید، اما نه خیلی. نحوه چرخش ژنراتور (در جهت عقربه های ساعت یا خلاف جهت عقربه های ساعت) را در نظر بگیرید.

بعد، ماهیتابه را با تیغه های از قبل آماده شده به قرقره ببندید و با پیچ و مهره محکم کنید. ژنراتور را روی دکل ثابت قبلی نصب کنید (برای این کار از گیره های ارائه شده استفاده کنید)، سپس تمام کابل ها را وصل کرده و زنجیر را مونتاژ کنید. کل مدار را دوباره بنویسید، سیم ها را به قطب ثابت کنید.

برای اتصال باتری از یک کابل 4 میلی متری با حداکثر طول 1 متر استفاده کنید. برای اتصال بار از کابل کوچکتری استفاده کنید. یک اینورتر هم تامین کنید. نمونه ای از نمودار اتصال در زیر نشان داده شده است.

همانطور که می بینید، ساخت یک ژنراتور باد با دستان خود کاملا امکان پذیر است. طراحی می تواند دو نوع باشد، اما با مهارت و غیرت مناسب، حتی می توانید به تنهایی از پس کار برآیید. این همه، موفق باشید!

فعالیت هم افراد و هم تمام بشریت امروزی بدون برق عملا غیرممکن است. متاسفانه افزایش سریع مصرف نفت و گاز، زغال سنگ و ذغال سنگ نارس منجر به کاهش ذخایر این منابع در کره زمین می شود. در حالی که زمینی ها هنوز همه اینها را دارند چه می توان کرد؟ بر اساس نتیجه گیری کارشناسان، توسعه مجتمع های انرژی است که می تواند مشکلات بحران های اقتصادی و مالی جهان را حل کند. بنابراین، فوری ترین آنها جستجو و استفاده از منابع انرژی بدون سوخت است.

تجدید پذیر، زیست محیطی، سبز

شاید ارزش یادآوری این را نداشته باشد که هر چیز جدید به خوبی فراموش شده قدیمی است. مردم مدتها پیش یاد گرفتند که از نیروی جریان رودخانه و سرعت باد برای به دست آوردن انرژی مکانیکی استفاده کنند. خورشید آب ما را گرم می کند و ماشین ها را به حرکت در می آورد و فضاپیماها را نیرو می دهد. چرخ‌هایی که در بستر نهرها و رودخانه‌های کوچک نصب شده بودند، از اوایل قرون وسطی آب مزارع را تامین می‌کردند. می شد برای چندین روستای مجاور آرد تهیه کرد.

در حال حاضر، ما به یک سوال ساده علاقه مند هستیم: چگونه خانه خود را با نور و گرمای ارزان تامین کنیم، چگونه با دست خود آسیاب بادی بسازیم؟ قدرت 5 کیلو وات یا کمی کمتر، نکته اصلی این است که می توانید جریان خانه خود را برای عملکرد وسایل برقی تامین کنید.

جالب است که در دنیا طبقه بندی ساختمان ها بر اساس سطح بهره وری منابع وجود دارد:

• معمولی، ساخته شده قبل از 1980-1995.
• با مصرف انرژی کم و فوق العاده کم - تا 45-90 کیلووات ساعت در هر 1 کیلو وات در متر؛
• منفعل و غیر فرار، دریافت جریان از منابع تجدید پذیر (به عنوان مثال، با نصب یک ژنراتور باد دوار (5 کیلو وات) با دست خود یا یک سیستم پنل خورشیدی، می توانید این مشکل را حل کنید).
• ساختمان‌های با انرژی کارآمد که بیش از نیازشان برق تولید می‌کنند، با دادن آن به سایر مصرف‌کنندگان از طریق شبکه پول دریافت می‌کنند.

به نظر می رسد که ایستگاه های کوچک خانگی آنها که روی پشت بام ها و حیاط ها نصب شده اند، در نهایت می توانند نوعی رقابت با تامین کنندگان بزرگ فعلی را تشکیل دهند. و دولت های کشورهای مختلف به هر نحو ممکن ایجاد و استفاده فعال از آن را تشویق می کنند

چگونه سودآوری نیروگاه خود را تعیین کنیم

محققان نشان داده اند که ظرفیت ذخیره بادها بسیار بیشتر از تمام ذخایر سوخت چند صد ساله انباشته شده است. در میان روش‌های تامین انرژی از منابع تجدیدپذیر، توربین‌های بادی جایگاه ویژه‌ای دارند، زیرا ساخت آن‌ها آسان‌تر از ساخت پنل‌های خورشیدی است. در واقع یک مولد باد 5 کیلوواتی با داشتن اجزای لازم از جمله آهن ربا، سیم مسی، تخته سه لا و فلز برای تیغه ها با دستان خود قابل مونتاژ است.

کارشناسان استدلال می کنند که یک سازه نه تنها از فرم صحیح، بلکه همچنین در مکان مناسب ساخته شده است، می تواند سازنده و بر این اساس سودآور باشد. این بدان معنی است که باید حضور، ثبات و حتی سرعت جریان هوا را در هر مورد و حتی در یک منطقه خاص در نظر گرفت. اگر منطقه به طور دوره ای روزهای آرام، آرام و بدون باد باشد، دستگاه دکل با ژنراتور هیچ سودی نخواهد داشت.

قبل از شروع ساخت یک توربین بادی با دستان خود (5 کیلو وات)، باید به مدل و ظاهر آن فکر کنید. از یک طراحی ضعیف انتظار خروجی انرژی زیادی نداشته باشید. و بالعکس، زمانی که شما نیاز به برق انداختن تنها چند لامپ در کشور دارید، ساختن یک توربین بادی عظیم با دستان خود فایده ای ندارد. 5 کیلو وات - قدرت کافی برای تامین برق تقریباً برای کل سیستم روشنایی و لوازم خانگی. باد دائمی خواهد بود - نور وجود خواهد داشت.

نحوه ساخت توربین بادی با دستان خود: دنباله ای از اقدامات

در محل انتخاب شده برای دکل بلند، خود آسیاب بادی با یک ژنراتور متصل به آن تقویت می شود. انرژی تولید شده از طریق سیم ها به اتاق مورد نظر تغذیه می شود. اعتقاد بر این است که هر چه ساختار دکل بالاتر باشد، قطر چرخ باد بزرگتر و جریان هوا قوی تر باشد، بازده کل دستگاه بالاتر است. در واقع، همه چیز کاملاً اینطور نیست:

• به عنوان مثال، یک طوفان قوی می تواند به راحتی تیغه ها را بشکند.
• برخی از مدل ها را می توان بر روی سقف یک خانه معمولی نصب کرد.
• یک توربین که به درستی انتخاب شده است به راحتی راه اندازی می شود و حتی در سرعت باد بسیار کم نیز عملکرد خوبی دارد.

انواع اصلی توربین های بادی

سازه هایی با قرارگیری افقی محور چرخش روتور کلاسیک در نظر گرفته می شوند. معمولا 2-3 تیغه دارند و از سطح زمین بلند نصب می شوند. بیشترین کارایی چنین نصبی با جهت ثابت و سرعت آن 10 متر بر ثانیه آشکار می شود. نقطه ضعف قابل توجه این طراحی تیغه، شکست چرخش تیغه ها با تغییر مکرر و تند است که منجر به کار غیرمولد یا تخریب کل نصب می شود. برای راه اندازی چنین ژنراتوری پس از توقف، یک چرخش اولیه اجباری تیغه ها مورد نیاز است. علاوه بر این، با چرخش فعال تیغه ها، صداهای خاصی را منتشر می کنند که برای گوش انسان ناخوشایند است.

ژنراتور باد عمودی ("Volchok" 5 کیلو وات یا دیگر) دارای قرارگیری روتور متفاوتی است. توربین های H شکل یا بشکه ای شکل باد را از هر جهت جذب می کنند. این سازه ها کوچکتر هستند، حتی با ضعیف ترین جریان هوا (در 1.5-3 متر بر ثانیه) اجرا می شوند، به دکل های بلند نیاز ندارند، می توان از آنها حتی در محیط های شهری استفاده کرد. علاوه بر این، قدرت نامی توربین های بادی که با دست خود مونتاژ می شوند (5 کیلو وات واقعی است) با باد 3-4 متر بر ثانیه می رسد.

بادبان ها در کشتی ها نیستند، بلکه در خشکی هستند

یکی از جهت گیری های محبوب در انرژی باد در حال حاضر ایجاد یک ژنراتور افقی با تیغه های نرم است. تفاوت اصلی هم در جنس ساخت و هم در شکل آن است: توربین های بادی که خودتان انجام دهید (5 کیلو وات، نوع بادبان) دارای 4-6 تیغه پارچه ای مثلثی هستند. علاوه بر این، بر خلاف ساختارهای سنتی، سطح مقطع آنها در جهت از مرکز به سمت حاشیه افزایش می یابد. این ویژگی نه تنها امکان "گرفتن" باد ضعیف را فراهم می کند، بلکه از تلفات در جریان هوای طوفان نیز جلوگیری می کند.

از مزایای قایق های بادبانی می توان به شاخص های زیر اشاره کرد:

• قدرت بالا در چرخش آهسته؛
• خود جهت گیری و تنظیم برای هر باد.
• هوازدگی زیاد و اینرسی کم؛
• بدون نیاز به باز کردن اجباری چرخ؛
• چرخش کاملا بی صدا حتی در سرعت های بالا.
• عدم وجود لرزش و اختلالات صدا؛
• ارزان بودن نسبی طرح

آسیاب های بادی DIY

5 کیلو وات برق مورد نیاز را می توان از چند راه بدست آورد:

• ساخت ساده ترین ساختار چرخشی؛
• برای جمع آوری مجموعه ای از چندین چرخ بادبانی که به طور متوالی در یک محور قرار دارند.
• از ساختار محوری با آهنرباهای نئودیمیم استفاده کنید.

مهم است که به یاد داشته باشید که قدرت چرخ باد با حاصل ضرب مقدار مکعب سرعت باد و منطقه جاروب شده توربین متناسب است. بنابراین چگونه یک توربین بادی 5 کیلوواتی بسازیم؟ دستورالعمل بیشتر است.

می توانید هاب خودرو و دیسک های ترمز را به عنوان پایه در نظر بگیرید. 32 آهنربا (25 در 8 میلی متر) به طور موازی در یک دایره روی دیسک های آینده روتور (قسمت متحرک ژنراتور) برای هر دیسک، 16 قطعه قرار می گیرد، علاوه بر این، حرفه ای ها همیشه با منفی ها متناوب می شوند. آهنرباهای مخالف باید دارای مقادیر قطب متفاوت باشند. پس از علامت گذاری و قرار دادن همه چیز روی دایره با اپوکسی ریخته می شود.

سیم پیچ های مسی روی استاتور قرار می گیرند. تعداد آنها باید کمتر از تعداد آهنرباها باشد یعنی 12. قبلا تمام سیم ها را بیرون آورده و توسط ستاره یا مثلث به هم وصل می کنند سپس با چسب اپوکسی هم می ریزند. توصیه می شود قبل از ریختن قطعات پلاستیکی را داخل کویل ها قرار دهید. پس از سخت شدن و جدا شدن رزین، سوراخ هایی باقی می ماند که برای تهویه و خنک شدن استاتور مورد نیاز است.

چگونه همه کار می کند

دیسک های روتور، در حال چرخش نسبت به استاتور، یک میدان مغناطیسی تشکیل می دهند و جریان الکتریکی در سیم پیچ ها ایجاد می شود. و آسیاب بادی که توسط یک سیستم قرقره به هم متصل می شود، برای جابجایی این قسمت های ساختار کار مورد نیاز است. چگونه با دست خود یک ژنراتور باد بسازیم؟ برخی با مونتاژ یک ژنراتور شروع به ساخت نیروگاه خود می کنند. دیگران - با ایجاد یک قسمت چرخشی پره.

شفت آسیاب بادی با یک مفصل کشویی با یکی از دیسک های روتور درگیر می شود. دیسک پایین و دوم با آهنربا روی یاتاقان قوی قرار می گیرد. استاتور در وسط قرار دارد. تمام قسمت ها با پیچ و مهره های بلند به دایره تخته سه لا متصل می شوند. بین تمام "پنکیک ها" باید حداقل فاصله برای چرخش آزاد دیسک های روتور باقی بماند. نتیجه یک ژنراتور 3 فاز است.

"بشکه"

ساخت توربین های بادی باقی مانده است. با دستان خود می توان یک ساختار دوار 5 کیلوواتی از 3 دایره تخته سه لا و یک ورق از نازک ترین و سبک ترین دورالومین ساخت. بال های مستطیلی فلزی با پیچ و مهره و گوشه ها به تخته سه لا متصل می شوند. در ابتدا، در هر صفحه دایره، شیارهای راهنما به شکل موج توخالی می شود که ورق ها در آن قرار می گیرند. روتور دوطبقه حاصل دارای 4 تیغه موجدار است که در زوایای قائم به یکدیگر متصل شده اند. یعنی بین هر دو پنکیک تخته سه لا که با توپی بسته شده اند، 2 تیغه دورالومین به شکل موج منحنی وجود دارد.

این طرح به صورت مرکزی روی یک پین فولادی نصب می شود که گشتاور را به ژنراتور منتقل می کند. آسیاب های بادی خود ساخته (5 کیلو وات) این طرح حدود 16-18 کیلوگرم با ارتفاع 160-170 سانتی متر و قطر پایه 80-90 سانتی متر وزن دارند.

آنچه شما باید در نظر بگیرید

یک توربین بادی - "بشکه" را می توان حتی بر روی سقف یک ساختمان نصب کرد، اگرچه یک برج به ارتفاع 3-4 متر کافی است. با این حال، محافظت از محفظه ژنراتور در برابر بارش طبیعی ضروری است. همچنین توصیه می شود یک دستگاه ذخیره انرژی باتری نصب کنید.

برای به دست آوردن یک جریان متناوب از یک جریان مستقیم 3 فاز، ضروری است که یک مبدل در مدار قرار دهیم.

با تعداد کافی روزهای بادی در منطقه، یک توربین بادی که با دست خود مونتاژ شده است (5 کیلو وات) می تواند برق را نه تنها برای تلویزیون و لامپ، بلکه برای سیستم نظارت تصویری، تهویه مطبوع، یخچال و فریزر و نیز تامین کند. سایر تجهیزات الکتریکی