Садржај
Имати сопствени ветрогенератор је веома исплативо. Прво, особа добија бесплатну струју. Друго, струја се може добити на местима удаљеним од цивилизације, где нема далековода. Ветрењача је уређај дизајниран да генерише кинетичку енергију ветра. Многи мајстори су научили да састављају вертикални генератор ветра својим рукама, а сада ћемо сазнати како се то ради.
Дизајн и типови ветрогенератора
Ветрогенератори имају много имена, али је исправније назвати их ветроелектраном. Ветропарк се састоји од електричне опреме и механичке структуре - ветротурбине, које су међусобно повезане у јединствен систем. Електрична инсталација помаже да се ветар претвори у извор енергије.
Постоји много врста ветрогенератора, али према локацији радне осе конвенционално се деле у две групе:
- Ветрењаче са хоризонталном осом ротације су најчешће. Електричну инсталацију одликује висока ефикасност. Поред тога, сам механизам је у стању да издржи урагане, а при слабом ветру ротор се покреће брже. Хоризонтални ветрогенератори имају лакшу контролу снаге.
- Ветрењаче са вертикалном осом ротације могу да раде чак и при малим брзинама ветра. Турбине су тихе и лакше се производе, па их најчешће уграђују мајстори у свом дворишту.Међутим, карактеристика дизајна вертикалне ветрењаче омогућава да се инсталира само ниско од земље. Због тога је ефикасност електричне инсталације знатно смањена.
Ветрогенератори се разликују према врсти радног кола:
- Модели пропелера или крила опремљени су лопатицама које су окомите на радну хоризонталну осовину.
- Модели вртешке се такође називају ротационим. Типични су за вертикалне ветротурбине.
- Модели бубњева на сличан начин имају вертикалну радну осу.
За генерисање кинетичке енергије ветра у индустријским размерама обично се користе пропелерски ветрогенератори. Модели бубњева и вртешке су веће величине и имају мање ефикасан механизам.
Све ветротурбине могу бити опремљене мултипликатором. Овај мењач ствара велику буку током рада. Мултипликатори се обично не користе у кућним ветротурбинама.
Принцип рада турбине на ветар
Вреди напоменути да је принцип рада ветрогенератора исти, без обзира на његов дизајн и изглед. Производња енергије почиње од тренутка када се лопатице ветрењаче ротирају. У овом тренутку се ствара магнетно поље између ротора и статора генератора. Служи као извор енергије који производи електричну енергију.
Дакле, како смо сазнали, ветрогенератор се састоји од два главна дела: ротационог механизма са лопатицама и генератора. Сада о раду аниматора. Овај мењач је инсталиран на ветрењачу за повећање брзине радног вратила.
Када се ротор генератора ротира, ствара се наизменична струја, односно излазе три фазе. Генерисана енергија стиже до контролера, а из њега иде у батерију.У овом ланцу постоји још један важан уређај - инвертер. Конвертује струју у стабилне параметре и испоручује је потрошачу преко мреже.
Индустријски занат ветрењаче 2
У области енергије ветра, веома је познат индустријски занат 2 кинетички ветрогенератор, који има модификовану јединицу за производњу енергије ветра. Да би се израчунала снага електричне инсталације, збир брзина њених радних делова се множи са 0,1. Величина радног простора одређена је димензијама ротора. Током ротације производи кинетичку енергију кУ, а не електричну енергију ЕУ.
Ротација лопатица зависи од налета ветра. Најоптималнија брзина се примећује на надморској висини од 160–162 м. Олуја са грмљавином повећава брзину ветра за 50%, а обична киша - до 20%.
Ротори ветрогенератора индустријског пловила 2 разликују се по димензијама и материјалу лопатица, као и по максималним вредностима силе ветра на којима могу да раде:
- дрвени ротор са лопатицама 5к5 је дизајниран за опсег брзине ветра од 10 до 60 МЦВ;
гвоздени ротор са лопатицама 7к7 дизајниран је за опсег брзине од 14 до 75 МЦВ; - челични ротор са лопатицама 9к9 дизајниран је за опсег протока ваздуха од 17 до 90 МЦВ;
- Ротор од угљеничних влакана са лопатицама 11к11 је дизајниран за опсег протока ваздуха од 20 до 110 МЦВ.
Кинетички ветрогенератори Индустриал Црафт 2 нису постављени близу један другом на истом нивоу са леђима један према другом.
Самопроизводња вертикалног ветрогенератора
Ветрењачу са вертикалним вратилом је најлакше направити сами. Оштрице су направљене од било ког материјала, главна ствар је да је отпорна на влагу и сунце, а такође је и лагана.За лопатице кућног ветрогенератора можете користити ПВЦ цев, која се користи у изградњи канализације. Овај материјал испуњава све горе наведене захтеве. Четири сечива висине 70 цм су изрезана од пластике, а два иста су од поцинкованог челика. Лимени елементи се обликују у полукруг и затим фиксирају са обе стране цеви. Преостала сечива су постављена на истој удаљености у круг. Полупречник ротације такве ветрењаче биће 69 цм.
Следећа фаза је монтажа ротора. Овде ће вам требати магнети. Прво узмите два феритна диска пречника 23 цм Користећи лепак, шест неодимијумских магнета је причвршћено на један диск. Са пречником магнета од 165 цм, између њих се формира угао од 60О. Ако су ови елементи мањи, онда се њихов број повећава. Магнети нису једноставно залепљени насумично, већ се поларитет мења један по један. Феритни магнети су причвршћени за други диск на сличан начин. Цела структура је великодушно испуњена лепком.
Најтеже је направити статор. Морате пронаћи бакарну жицу дебљине 1 мм и од ње направити девет намотаја. Сваки елемент мора да садржи тачно 60 окрета. Затим се електрични круг статора саставља од готових намотаја. Свих девет њих је распоређено у круг. Прво повежите крајеве првог и четвртог намотаја. Затим повежите други слободни крај четвртог на излаз седме завојнице. Резултат је био једнофазни елемент од три намотаја. Друго фазно коло се склапа од следећа три намотаја по реду, почевши од другог елемента. Последња фаза која се саставља на исти начин је трећа фаза, почевши од треће завојнице.
За причвршћивање кола, облик је исечен из шперплоче. На врху се поставља фиберглас, а на њему је постављено коло од девет намотаја. Све ово се сипа лепком, након чега се оставља док се потпуно не очврсне.Не раније од једног дана касније, ротор и статор се могу повезати. Прво, ротор се поставља са магнетима горе, статор се поставља на њега, а други диск се поставља на врх са магнетима надоле. Принцип повезивања се може видети на фотографији.
Сада је време да саставите ветрогенератор. Његово цело коло ће се састојати од радног кола са лопатицама, батерије и инвертера. Да бисте повећали обртни момент, препоручљиво је уградити мењач. Инсталациони радови имају следећи редослед:
- Издржљив јарбол је заварен од челичног угла, цеви или профила. По висини, треба да подигне радно коло са лопатицама изнад слемена крова.
- Темељ се сипа испод јарбола. Потребна је арматура и предвиђени су анкери који вире из бетона.
- Затим је радно коло са генератором причвршћено за јарбол.
- Након постављања јарбола на темељ, причвршћен је на анкере, након чега је ојачан челичним носачима. За ове сврхе је погодан кабл или челична шипка дебљине 10-12 мм.
Када је механички део ветрогенератора спреман, почињу да склапају електрично коло. Излаз генератора ће обезбедити трофазну струју. Да би се добио константан напон, у колу се уграђује исправљач од диода. Пуњење батерије се контролише преко релеја аутомобила. Коло се завршава претварачем, из којег се у кућну мрежу напаја потребних 220 волти.
Излазна снага таквог ветрогенератора зависи од брзине ветра. На пример, при 5 м/с електрична инсталација ће произвести око 15 В, а при 18 м/с можете добити излаз до 163 В. Да би се повећала продуктивност, јарбол ветрењаче је продужен на 26 м. На овој висини брзина ветра је 30% већа, што значи да је произведена електрична енергија приближно један и по пута већа.
Видео приказује монтажу генератора за ветрењачу:
Састављање ветрогенератора је сложена ствар. Морате знати основе електротехнике, бити у стању да читате шеме и користите лемилицу.
