Windenergiegeneratoren blijven aan populariteit winnen. Ze zijn meestal geïnteresseerd in de mensen die er wonen landelijke gebieden en de mogelijkheid hebben om zulke indrukwekkende constructies op hun locaties te installeren. Maar overwegen hoge kosten van deze apparatuur, niet iedereen kan het zich veroorloven om het te kopen. Laten we eens kijken hoe u met uw eigen handen een windgenerator kunt maken en geld kunt besparen bij het creëren van uw eigen alternatieve bron van elektrische energie.
Windgenerator - bron van elektriciteit
Tarieven voor openbare nutsvoorzieningen worden minimaal één keer per jaar verhoogd. En als je goed kijkt, stijgt de prijs van dezelfde elektriciteit in sommige jaren twee keer: de cijfers op betalingsdocumenten groeien als paddenstoelen na regen. Uiteraard komt dit allemaal terecht in de portemonnee van de consument, wiens inkomen niet zo'n duurzame groei laat zien. En de reële inkomens laten, zoals de statistieken aantonen, een neerwaartse trend zien.
Tot voor kort was het mogelijk om de stijgende elektriciteitstarieven op een eenvoudige maar illegale manier te bestrijden: met behulp van een neodymiummagneet. Dit product werd op het lichaam van de flowmeter aangebracht, waardoor deze stopte. Maar we raden het gebruik van deze techniek ten zeerste af: het is onveilig, illegaal en de boete als je wordt betrapt zal zodanig zijn dat deze niet klein lijkt.
Het schema was gewoon geweldig, maar later stopte het met werken om de volgende redenen:
Steeds frequentere controlerondes begonnen massaal gewetenloze eigenaren te identificeren.
- Controlerondes komen steeds vaker voor: vertegenwoordigers van regelgevende instanties bezoeken huizen;
- Er begonnen speciale stickers op meters te worden geplakt - onder invloed van een magnetisch veld worden ze donkerder, waardoor de overtreder wordt blootgesteld;
- De tellers zijn er immuun voor geworden magnetisch veld– hier zijn elektronische boekhoudeenheden geïnstalleerd.
Daarom begonnen mensen aandacht te besteden aan alternatieve elektriciteitsbronnen, bijvoorbeeld windgeneratoren.
Een andere manier om een overtreder te ontmaskeren die elektriciteit steelt, is door een onderzoek uit te voeren naar het magnetisatieniveau van de meter, waardoor feiten van diefstal gemakkelijk aan het licht komen.
Windturbines voor woningen worden een normaal verschijnsel in gebieden waar het vaak waait. Een windenergiegenerator gebruikt de energie van windluchtstromen om elektriciteit op te wekken. Om dit te doen, zijn ze uitgerust met bladen die de generatorrotoren aandrijven. De resulterende elektriciteit wordt omgezet in gelijkstroom, waarna deze wordt overgedragen aan consumenten of wordt opgeslagen in batterijen.
Windgeneratoren voor een privéwoning, zowel zelfgemaakt als in de fabriek geassembleerd, kunnen de hoofd- of hulpbron van elektriciteit zijn. Hier is een typisch voorbeeld van hoe een hulpbron werkt: hij verwarmt water in een boiler of voedt laagspanningsverlichting in huis, terwijl de rest van de huishoudelijke apparaten op de hoofdstroomvoorziening werken. Het is ook mogelijk om te werken als de belangrijkste elektriciteitsbron in huizen die niet zijn aangesloten op elektriciteitsnetwerken. Hier voeden ze:
- Kroonluchters en lampen;
- Grote huishoudelijke apparaten;
- Verwarmingstoestellen en nog veel meer.
Om uw huis te verwarmen, moet u daarom een windenergiecentrale van 10 kW maken of kopen - dit zou voldoende moeten zijn voor alle behoeften.
Een windenergiecentrale kan zowel traditionele elektrische apparaten als laagspanningsapparaten van stroom voorzien; ze werken op 12 of 24 volt. Een windgenerator van 220 V wordt gemaakt volgens een schema met behulp van inverterconverters waarbij elektriciteit wordt opgeslagen in batterijen. Windgeneratoren voor 12, 24 of 36 V zijn eenvoudiger: ze gebruiken eenvoudigere batterijlaadregelaars met stabilisatoren.
Zelfgemaakte windgenerator voor thuis en zijn functies
Voordat we u vertellen hoe u een windmolen kunt maken om elektriciteit op te wekken, zullen we eerst bespreken waarom u geen fabrieksmodel kunt gebruiken. Fabriekswindgeneratoren zijn inderdaad efficiënter dan hun zelfgemaakte tegenhangers. Alles wat in de productie kan worden gedaan, zal dat ook zijn betrouwbaarder dan dat, wat er onder ambachtelijke omstandigheden kan worden gedaan. Deze regel geldt ook voor windgeneratoren.
Het zelf vervaardigen van een windgenerator is voordelig vanwege de lage kosten. Fabrieksmonsters met een vermogen van 3 kW tot 5 kW kosten 150-220 duizend roebel, afhankelijk van de fabrikant. Zo'n hoge prijs verklaart de ontoegankelijkheid van in de winkel gekochte modellen voor de meeste consumenten, omdat dit ook de terugverdientijd beïnvloedt - in sommige gevallen bedraagt deze 10-12 jaar, hoewel sommige modellen veel eerder "afbetalen".
In de fabriek gebouwde windenergiecentrales voor thuisgebruik zijn betrouwbaarder en gaan minder snel kapot. Maar elke storing kan leiden tot enorme kosten voor reserveonderdelen. Wat zelfgemaakte producten betreft, ze zijn gemakkelijk zelf te repareren, omdat ze zijn samengesteld uit restmateriaal. Dit rechtvaardigt het verre van perfecte ontwerp.
Ja, het zal heel moeilijk zijn om met je eigen handen een windgenerator van 30 kW te maken, maar iedereen die weet hoe hij met gereedschap moet werken, kan een kleine windturbine met een laag vermogen in elkaar zetten en voor zichzelf zorgen benodigde hoeveelheid elektriciteit.
Diagram van een zelfgemaakte windgenerator - hoofdcomponenten
Doen zelfgemaakte windgenerator thuis is het relatief eenvoudig. Hieronder ziet u een eenvoudige tekening waarin de locatie van de afzonderlijke componenten wordt uitgelegd. Volgens deze tekening moeten we de volgende componenten maken of voorbereiden:
Regeling van een zelfgemaakte windmolen.
- Messen - ze kunnen van verschillende materialen worden gemaakt;
- Generator voor een windgenerator - u kunt een kant-en-klaar exemplaar kopen of het zelf maken;
- Staartgedeelte – richt de bladen in de richting van de wind, waardoor maximale efficiëntie mogelijk is;
- Vermenigvuldiger – verhoogt de rotatiesnelheid van de generatoras (rotor);
- Montagemast - alle bovengenoemde componenten worden erop vastgehouden;
- Spankabels - houden de hele constructie vast en voorkomen dat deze door windstoten valt;
- De laadregelaar, accu’s en omvormer zorgen voor conversie, stabilisatie en accumulatie van de ontvangen elektriciteit.
Wij proberen samen met u een eenvoudige roterende windgenerator te maken.
Stapsgewijze instructies voor het monteren van een windgenerator
Maak er een windmolen van plastic flessen zelfs een kind kan het. Hij draait vrolijk in de wind en maakt geluid. Er is een groot aantal verschillende schema's voor de constructie van dergelijke windturbines, waarbij de rotatie-as zowel verticaal als horizontaal kan worden geplaatst. Deze dingen wekken geen elektriciteit op, maar ze kunnen wel uitstekend mollen verdrijven. persoonlijke plots, die planten beschadigen en overal hun holen graven.
Een zelfgemaakte windgenerator voor thuis lijkt enigszins op deze flessenwindmolen. Alleen is hij groter van formaat en heeft hij een serieuzer ontwerp. Maar als je een kleine motor aan zo'n windmolen bevestigt, kan deze een bron van elektriciteit worden en zelfs iets elektrischs aandrijven, bijvoorbeeld een LED - zijn kracht is niet genoeg voor meer. Door naar het diagram van zo'n "speelgoed" te kijken, kun je begrijpen hoe je een volwaardige windgenerator kunt maken.
Een generator maken voor een windmolen
Om een windenergiecentrale in elkaar te zetten, hebben we een generator nodig, en één met zelfexcitatie. Met andere woorden: het ontwerp moet magneten bevatten die elektriciteit in de wikkelingen opwekken. Dit is precies hoe sommige elektromotoren zijn ontworpen, bijvoorbeeld in schroevendraaiers. Maar van een schroevendraaier kun je geen fatsoenlijke windgenerator maken - het vermogen zal gewoonweg belachelijk zijn, en alleen voldoende om hoogstens een kleine LED-lamp te laten werken.
Het is ook niet mogelijk om van een zelfgenerator een windenergiecentrale te maken - deze maakt gebruik van een bekrachtigingswikkeling die wordt aangedreven door een batterij, dus deze is niet geschikt voor ons. Van een huishoudelijke fan kunnen we alleen een vogelverschrikker maken voor vogels die de tuin aanvallen. Daarom moet je op zoek gaan naar een normale zelfopwekkende generator met geschikt vermogen. Beter nog, geef uit en koop een in de winkel gekocht model.
Het is echt winstgevender om een generator te kopen dan om hem te maken - de efficiëntie van een in de fabriek gemaakt model zal hoger zijn dan die van een zelfgemaakt model.
Laten we eens kijken hoe we met onze eigen handen een generator voor onze windmolen kunnen maken.
Het maximale vermogen is 3-3,5 kW. Hiervoor hebben we nodig:
- Stator - het is gemaakt uit twee stukken plaatwerk, gesneden in de vorm van cirkels met een diameter van 500 mm. Op elke cirkel zijn langs de rand 12 neodymiummagneten met een diameter van 50 mm gelijmd (enigszins terugtrekkend van de rand). Hun polen moeten elkaar afwisselen. We bereiden de tweede cirkel op een vergelijkbare manier voor, maar alleen de polen hier moeten worden verschoven;
- Rotor - het is een structuur van 9 gewikkelde spoelen koperdraad Diameter van 3 mm in vernisisolatie. We maken 70 windingen in elke spoel, hoewel sommige bronnen 90 windingen aanbevelen. Om de spoelen te plaatsen is het noodzakelijk om een basis van niet-magnetisch materiaal te maken;
- As - deze moet precies in het midden van de rotor worden gemaakt. Bovendien mag er niet worden geklopt; de constructie moet zorgvuldig worden gecentreerd, anders wordt deze snel door de wind gebroken.
We plaatsen de stators en de rotor - de rotor zelf draait tussen de stators. Tussen deze elementen wordt een afstand van 2 mm aangehouden. We verbinden alle wikkelingen volgens het onderstaande diagram, zodat we een eenfasige wisselstroombron krijgen.
Wij maken messen
In deze review maken we een redelijk krachtige windgenerator - het vermogen zal oplopen tot 3-3,5 kW bij harde wind of tot 1,5 of 2 kW bij matige wind. Bovendien zal het behoorlijk stil blijken te zijn, in tegenstelling tot generatoren met elektromotoren. Vervolgens moet je nadenken over de locatie van de messen. We hebben besloten een eenvoudige driebladige horizontale windgenerator te maken. Je zou ook kunnen denken aan een verticale windgenerator, maar in dit geval zal de benuttingsfactor van de windenergie lager zijn: gemiddeld 0,3.
Als je een verticale windgenerator maakt, heeft deze maar één voordeel: hij kan in elke windrichting werken.
De eenvoudigste manier om thuis eenvoudige messen te maken. Voor de vervaardiging ervan kunt u verschillende materialen gebruiken:
- Hout kan echter na verloop van tijd barsten en uitdrogen;
- Polypropyleen - dit type plastic is geschikt voor generatoren met laag vermogen;
- Metaal is betrouwbaar en duurzaam materiaal, waaruit bladen van elke grootte kunnen worden gemaakt (duraluminium, gebruikt in de luchtvaart, is zeer geschikt).
Een kleine tabel helpt u bij het schatten van de diameter van de messen. Controleer de geschatte windsnelheid op uw lokale locatie en ontdek welke diameter de windgeneratorbladen moeten worden gemaakt.
Wieken maken voor een windgenerator is niet zo moeilijk. Het is veel moeilijker om ervoor te zorgen dat onze hele structuur in balans is - anders zullen sterke windstoten deze snel breken. Het balanceren wordt uitgevoerd door de lengte van de messen aan te passen. Hierna combineren we de bladen met de rotor van onze windgenerator en installeren we de constructie op de installatieplaats waaraan het staartgedeelte wordt bevestigd.
Opstarten en testen
Het belangrijkste in de toekomst is kiezen juiste plaats om de mast te plaatsen. Het moet strikt verticaal worden geplaatst. De generator met wieken wordt zo hoog mogelijk geplaatst, waar de wind sterker is. Zorg ervoor dat er geen bosplantages in de buurt zijn staande bomen, huizen en grote constructies die de luchtstromen blokkeren - als er obstakels zijn, plaats de windgenerator dan op een afstand ervan.
Zodra de windgenerator in beweging komt, moet u het volgende doen: sluit een multimeter aan op de generatoruitgang en controleer op spanning. Nu het systeem klaar is voor volledige werking, hoeft u alleen nog maar te beslissen welke spanning aan het huis wordt geleverd en hoe dit zal gebeuren.
Consumenten verbinden
We zijn er al in geslaagd een windmolen te maken die weinig geluid maakt, en bovendien behoorlijk krachtig. Nu is het tijd om de elektronica erop aan te sluiten. Wanneer u 220V-windgeneratoren met uw eigen handen assembleert, moet u zorgen voor de aanschaf van omvormerconverters. De efficiëntie van deze apparaten bereikt 99%, dus verliezen bij het omzetten van de geleverde gelijkstroom in AC bij een spanning van 220 Volt zal dit minimaal zijn. In totaal zal het systeem drie extra knooppunten hebben:
- Batterijpakket – accumuleert overtollige opgewekte elektriciteit voor toekomstig gebruik. Deze overschotten worden gebruikt om consumenten te voeden tijdens perioden van kalmte of wanneer er heel weinig wind is;
- Laadcontroller – regelt de laadstroom, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd;
- Converter – zet gelijkstroom om in wisselstroom.
Een regeling is ook mogelijk wanneer huishoudelijke apparaten En verlichtingsarmaturen, geschikt voor gebruik met een spanning van 12 of 24 volt. In dit geval is er geen noodzaak voor een inverterconverter. Wat betreft het voeden van apparaten om te koken, raden wij aan om deze te gebruiken om onnodige belasting van de windgenerator te voorkomen gasapparatuur, aangedreven door een cilinder met vloeibaar gas.
220V-windgeneratoren zijn nuttig als het huis al apparatuur heeft die werkt op wisselstroom met de opgegeven spanning.
Video
Het is niet nodig om naar de voordelen van uw eigen gasgenerator te zoeken; ze liggen aan de oppervlakte.
Garage-eigenaren zomerhuisjes Particuliere huizen (op voorwaarde dat deze objecten een onbetrouwbare stroomvoorziening hebben, of helemaal niet geëlektrificeerd zijn) hebben de voordelen van een back-upstroomvoorziening al lang op prijs gesteld.
Zelfs als u in een cottage-gemeenschap woont met een normale elektriciteitsvoorziening, zijn noodsituaties mogelijk. Langdurig energieverlies zal in de zomer leiden tot bederf van voedsel in de koelkast en in de winter tot storing van de verwarmingsketel.
Daarom kopen veel huiseigenaren industriële generatoren, waarvan de kosten niet economisch kunnen worden genoemd.
Een andere richting voor mobiele energiecentrales is toerisme, expedities en het uitvoeren van werkzaamheden met elektrisch gereedschap in autonome modus.
Dit handige apparaat is geen al te complex apparaat, dus je kunt eenvoudig met je eigen handen een gasgenerator in elkaar zetten, waaronder een voor 220 V.
Natuurlijk belangrijkste reden zo'n beslissing is het verlangen om te sparen. Als u componenten voor een mobiele krachtcentrale in een winkel koopt, zullen de kosten van onderdelen de besparingen op de montage overtreffen.
Daarom zal een zelfgemaakte gasgenerator alleen winstgevend worden als deze shareware-componenten heeft.
De duurste reserveonderdelen zijn: aandrijving ( benzine motor) en een elektromotor die als generator zal fungeren. Dit zijn degenen die moeten worden geselecteerd uit de “prullenbak” die beschikbaar is in de opslagruimtes.
Welke energiecentrale kan worden geselecteerd voor een generator?
Allereerst - macht. Bij mobiele energiecentrales wordt de volgende verhouding gehanteerd: voor elke kilowatt opgewekte elektriciteit (niet in piekmodus, maar in normale modus) wordt 2-3 l/s motor geleverd.
Belangrijk! Deze verhouding werkt met goed geselecteerde componenten en minimale verliezen. Er moet aan worden herinnerd dat zelfs de goedkoopste generator uit het Middenrijk door ingenieurs is ontworpen.
In de regel worden benzinegeneratoren als een complex ontwikkeld, dat wil zeggen dat er een genererend element wordt ontwikkeld voor een specifieke motor. Voor zelfgemaakte installatie u moet een coëfficiënt van 2-4 l/s per 1 kilowatt energie kiezen. Anders zal de motor bij volledige belasting snel uitvallen.
Het is moeilijk om niet op te merken hoe de stabiliteit van de elektriciteitsvoorziening aan voorstedelijke voorzieningen verschilt van de levering van elektriciteit aan stedelijke gebouwen en bedrijven. Geef toe dat u als eigenaar van een privéwoning of cottage meer dan eens te maken heeft gehad met storingen, daarmee gepaard gaande ongemakken en schade aan apparatuur.
De genoemde negatieve situaties, samen met de gevolgen, zullen het leven van liefhebbers van natuurlijke ruimtes niet langer compliceren. Bovendien met minimale arbeids- en financiële kosten. Om dit te doen, hoeft u alleen maar een windenergiegenerator te maken, die we in het artikel in detail beschrijven.
We hebben in detail de opties beschreven voor het vervaardigen van een nuttig systeem voor het huishouden dat de energieafhankelijkheid elimineert. Volgens ons advies kan een onervaren persoon met zijn eigen handen een windgenerator bouwen. klusjesman aan huis. Dit praktische apparaat helpt u uw dagelijkse uitgaven aanzienlijk te verminderen.
Alternatieve bronnen energie is de droom van elke zomerbewoner of huiseigenaar wiens perceel ver van centrale netwerken ligt. Wanneer we echter rekeningen ontvangen voor de elektriciteit die in een stadsappartement wordt verbruikt en naar de hogere tarieven kijken, beseffen we dat een windgenerator die voor huishoudelijke behoeften is gemaakt ons geen kwaad zou doen.
Na het lezen van dit artikel maakt u wellicht uw droom waar.
Een windgenerator is een uitstekende oplossing om een buitenhuis van elektriciteit te voorzien. Bovendien is installatie ervan in sommige gevallen de enige mogelijke oplossing.
Laten we, om geen geld, moeite en tijd te verspillen, beslissen: zijn er externe omstandigheden die voor ons obstakels zullen opleveren tijdens de werking van de windgenerator?
Het is voldoende om elektriciteit te leveren aan een zomerhuis of een klein huisje, waarvan het vermogen niet groter zal zijn dan 1 kW. Dergelijke apparaten in Rusland worden gelijkgesteld met huishoudelijke producten. Voor de installatie ervan zijn geen certificaten, vergunningen of aanvullende goedkeuringen vereist.
Het werkingsprincipe van een windturbine
Een windgenerator of windenergiecentrale (WPP) is een apparaat dat wordt gebruikt om de kinetische energie van de windstroom om te zetten in mechanische energie. De resulterende mechanische energie roteert de rotor en wordt omgezet in de elektrische vorm die we nodig hebben.
Het werkingsprincipe en het apparaat worden gedetailleerd beschreven in het artikel, dat wij u aanraden te lezen.
De windturbine omvat:
- bladen die een propeller vormen,
- roterende turbinerotor,
- de generatoras en de generator zelf,
- een omvormer die wisselstroom omzet in gelijkstroom, die wordt gebruikt om batterijen op te laden,
- batterij.
De essentie van windturbines is eenvoudig. Terwijl de rotor draait, wordt driefasige wisselstroom gegenereerd, die vervolgens door de controller gaat en de gelijkstroombatterij oplaadt. De omvormer zet de stroom vervolgens om zodat deze kan worden verbruikt voor verlichting, radio's, tv's, magnetrons, enzovoort.
Door het gedetailleerde ontwerp van een windgenerator met een horizontale rotatie-as kun je je duidelijk voorstellen welke elementen bijdragen aan de omzetting van kinetische energie in mechanische en vervolgens elektrische energie.
Over het algemeen is het werkingsprincipe van een windgenerator van welk type en ontwerp dan ook als volgt: tijdens het rotatieproces treden er drie soorten krachteffecten op de bladen op: remmen, impuls en heffen.
Met dit diagram van de werking van een windturbine kunt u begrijpen wat er gebeurt met de elektriciteit die wordt geproduceerd door de werking van de windgenerator: een deel ervan wordt geaccumuleerd en de andere wordt verbruikt
De laatste twee krachten overwinnen de remkracht en brengen het vliegwiel in beweging. Op het stationaire deel van de generator genereert de rotor een magnetisch veld zodat elektrische stroom volgde de draden.
Afbeeldingengalerij
Classificatie van soorten energiegeneratoren
Er zijn verschillende criteria waarmee windenergiecentrales worden geclassificeerd. Hoe te kiezen beste optie apparaten voor landeigendom worden gedetailleerd beschreven op een van onze websites.
Windmolens verschillen dus in:
- aantal bladen in de propeller;
- materialen voor de vervaardiging van messen;
- de locatie van de rotatie-as ten opzichte van het aardoppervlak;
- spoedkenmerk van de schroef.
Er zijn modellen met één, twee, drie messen en meerdere messen.
Producten met een groot aantal Zelfs bij lichte wind beginnen de bladen te draaien. Ze worden meestal gebruikt bij werkzaamheden waarbij het rotatieproces zelf belangrijker is dan het opwekken van elektriciteit. Bijvoorbeeld om water uit diepe putten te halen.
Het blijkt dat windgeneratorbladen niet alleen van harde materialen kunnen worden gemaakt, maar ook van betaalbare stof
De bladen kunnen zeil of stijf zijn. Zeilproducten zijn veel goedkoper dan stijve producten, die zijn gemaakt van metaal of glasvezel. Maar ze moeten heel vaak gerepareerd worden: ze zijn kwetsbaar.
Wat betreft de locatie van de rotatie-as ten opzichte van aardoppervlak Er worden ook horizontale modellen onderscheiden. En in dit geval heeft elke variëteit zijn eigen voordelen: verticale reageren gevoeliger op elke windvlaag, maar horizontale zijn krachtiger.
Windgeneratoren zijn op basis van stapkarakteristiek onderverdeeld in modellen met vaste en variabele spoed. Door de variabele spoed kunt u de rotatiesnelheid aanzienlijk verhogen, maar deze installatie heeft een complex en massief ontwerp. Windturbines met een vaste spoed zijn eenvoudiger en betrouwbaarder.
Afbeeldingengalerij
Wind-elektrische installatie van het rotortype
Laten we eens kijken hoe u met uw eigen handen een eenvoudige windmolen kunt maken met een verticale rotatieas van het rotortype. Dit model zou goed in de elektriciteitsbehoefte kunnen voorzien tuinhuis, diverse bijgebouwen, en tevens hoogtepunt in donkere tijd dagen lokale omgeving en tuinpaden.
De bladen van deze rotorachtige installatie met een verticale rotatieas zijn duidelijk gemaakt van elementen die uit een metalen vat zijn gesneden
Ons doel is om een windturbine te produceren met een maximaal vermogen van 1,5 kW.
Om dit te doen hebben we de volgende elementen en materialen nodig:
- 12 V autogenerator;
- 12 V gel- of zuurbatterij;
- semi-hermetische schakelaar van de "knop" -variant voor 12 V;
- omvormer 700 W – 1500 W en 12V – 220V;
- emmer, pan groot volume of een andere ruime container uit roestvrij staal of gemaakt van aluminium;
- waarschuwingslamprelais voor het opladen van de auto of het opladen van de batterij;
- autovoltmeter (u kunt er één gebruiken);
- bouten met moeren en ringen;
- draden met een doorsnede van 4 vierkante mm en 2,5 vierkante mm;
- twee klemmen om de generator aan de mast te bevestigen.
Tijdens het voltooien van het werk hebben we een slijpmachine of een metalen schaar nodig, een constructiepotlood of marker, een meetlint, draadknippers, een boormachine, een boormachine, sleutels en een schroevendraaier.
Je kunt ook zelf een controller samenstellen voor een systeem dat elektriciteit opwekt. Het artikel laat u kennismaken met de regels en productieschema's, waarvan wij u aanraden er vertrouwd mee te raken.
Startfase van de installatieproductie
We beginnen met het maken van een zelfgemaakte windmolen door een grote cilindrische metalen container te nemen. Meestal wordt hiervoor oud kokend water, een emmer of pan gebruikt. Dit zal de basis vormen voor onze toekomstige windturbines.
Breng met behulp van een meetlint en een constructiepotlood (marker) markeringen aan: verdeel onze container in vier gelijke delen.
Wanneer u zaagsneden maakt volgens de instructies in de tekst, mag u het metaal in geen geval helemaal doorsnijden.
Het metaal zal moeten worden gesneden. Hiervoor kunt u een molen gebruiken. Het wordt niet gebruikt voor het snijden van containers van gegalvaniseerd staal of geverfd plaatstaal, omdat dit soort metaal zeker oververhit raakt. Voor dergelijke gevallen is het beter om een schaar te gebruiken. We snijden de messen uit, maar snijden ze niet helemaal door.
Gelijktijdig met de voortzetting van de werkzaamheden aan de tank, zullen we de generatorpoelie verbouwen. In de bodem van de voormalige pan en in de poelie moet je gaten voor de bouten markeren en boren. De werkzaamheden in dit stadium moeten met de grootste zorg worden uitgevoerd: alle gaten moeten symmetrisch worden geplaatst, zodat er geen onbalans ontstaat tijdens het draaien van de installatie.
Zo zien de bladen van een ander ontwerp met een verticale rotatie-as eruit. Elk mes wordt afzonderlijk vervaardigd en vervolgens in een gemeenschappelijk apparaat gemonteerd
We buigen de messen zodat ze niet te veel uitsteken. Wanneer we dit deel van het werk uitvoeren, houden we er zeker rekening mee in welke richting de generator zal draaien.
Meestal is de draairichting met de klok mee. De buighoek van de bladen beïnvloedt het invloedsgebied van luchtstromen en de rotatiesnelheid van de propeller.
Nu moet je een emmer met messen die zijn voorbereid op het werk aan de katrol bevestigen. We installeren de generator op de mast en zetten deze vast met klemmen. Het enige dat overblijft is het aansluiten van de draden en het samenstellen van het circuit. Zorg ervoor dat u het bedradingsschema, de draadkleuren en de pinmarkeringen opschrijft. Je zult het later zeker nodig hebben. We bevestigen de draden aan de mast van het apparaat.
Om de batterij aan te sluiten, heeft u draden nodig met een doorsnede van 4 mm². Het is voldoende om een segment van 1 meter lang te nemen. Dat is genoeg.
En om een belasting op het netwerk aan te sluiten, waaronder bijvoorbeeld verlichting en elektrische apparaten, zijn draden met een doorsnede van 2,5 mm² voldoende. Installeer de omvormer (converter). Hiervoor heb je ook een draad van 4 mm² nodig.
Voor- en nadelen van het roterende windmolenmodel
Als je alles zorgvuldig en consequent hebt gedaan, zal deze windgenerator met succes werken. In dit geval zullen er geen problemen optreden tijdens de werking ervan.
Als u een omvormer van 1000 W en een batterij van 75 A gebruikt, levert deze installatie elektriciteit aan zowel videobewakingsapparatuur als inbraakalarm en zelfs straatverlichting.
De voordelen van dit model zijn:
- zuinig;
- elementen kunnen eenvoudig worden vervangen door nieuwe of gerepareerd;
- er zijn geen speciale voorwaarden vereist voor gebruik;
- betrouwbaar in gebruik;
- biedt volledig akoestisch comfort.
Er zijn ook nadelen, maar niet te veel: de prestaties van dit apparaat zijn niet erg hoog en het is aanzienlijk afhankelijk van plotselinge windstoten. Luchtstromen ze kunnen eenvoudigweg een geïmproviseerde propeller eraf halen.
Om het model windgenerator met het vereiste vermogen nauwkeurig te selecteren voordat u met de werkzaamheden begint, raden wij u aan de formules in het aanbevolen artikel te gebruiken.
Montage van een axiale windturbine op neodymiummagneten
Omdat neodymiummagneten relatief recent in Rusland verschenen, werden nog niet zo lang geleden axiale windgeneratoren met ijzervrije stators gemaakt.
Het verschijnen van magneten veroorzaakte een enorme vraag, maar geleidelijk raakte de markt verzadigd en begonnen de kosten van dit product te dalen. Het kwam beschikbaar voor ambachtslieden, die het onmiddellijk aan hun verschillende behoeften aanpasten.
Axiale windturbine op neodymiummagneten met horizontale rotatieas – meer complex ontwerp, waarvoor niet alleen vaardigheid, maar ook bepaalde kennis vereist is
Als je een naaf van een oude auto met remschijven hebt, dan nemen we deze als basis voor de toekomstige axiale generator.
Aangenomen wordt dat dit onderdeel niet nieuw is, maar al gebruikt is. In dit geval is het noodzakelijk om het te demonteren, de lagers te controleren en te smeren, sedimentaire afzettingen en alle roest grondig te verwijderen. Vergeet niet de voltooide generator te schilderen.
De naaf met remschijven gaat in de regel naar de vakman als onderdeel van een oude auto die is gesloopt en moet daarom grondig worden gereinigd
Magneten verdelen en bevestigen
Neodymiummagneten moeten op de rotorschijven worden gelijmd. Voor ons werk nemen we 20 magneten van 25x8 mm.
Je kunt natuurlijk een ander aantal polen gebruiken, maar je moet de volgende regels in acht nemen: het aantal magneten en polen in een enkelfasige generator moet overeenkomen, maar als we het over een driefasig model hebben, dan is de verhouding van polen tot spoelen moet 2/3 of 4/3 zijn.
Bij het plaatsen van magneten wisselen de polen elkaar af. Het is belangrijk om geen fouten te maken. Als u niet zeker weet of u de elementen correct plaatst, maak dan een hintsjabloon of pas de sectoren rechtstreeks op de schijf zelf toe.
Als je de keuze hebt, koop dan rechthoekige in plaats van ronde magneten. Bij rechthoekige modellen is het magnetische veld over de gehele lengte geconcentreerd, en bij ronde modellen in het midden.
Tegengestelde magneten moeten verschillende polen hebben. U zult niets door elkaar halen als u een marker gebruikt om ze met min- of plustekens te markeren. Om de polen te bepalen, neem je magneten en breng je ze dicht bij elkaar.
Als de oppervlakken elkaar aantrekken, plaats er dan een plusje op, als ze afstoten, markeer ze dan met minnen. Wanneer u magneten op schijven plaatst, wissel dan de polen af.
De magneten worden geïnstalleerd in overeenstemming met de regel van afwisselend beleid, de zijkanten van plasticine bevinden zich langs de buiten- en binnenrand: het product is klaar om te worden gevuld met epoxyhars
Om de magneet veilig te bevestigen, moet u hoogwaardige en zo sterk mogelijke lijm gebruiken.
Om de betrouwbaarheid van de fixatie te vergroten, kunt u epoxyhars gebruiken. Het moet worden verdund zoals aangegeven in de instructies en ermee op de schijf worden gevuld. De hars moet de hele schijf bedekken, maar mag er niet vanaf lopen. U kunt de mogelijkheid van druipen voorkomen als u de schijf met tape omwikkelt of tijdelijke plasticine-barrières maakt van een polymeerstrook rond de omtrek.
Eenfasige en driefasige generatoren
Als we eenfasige en driefasige stators vergelijken, zullen de laatste beter zijn. Een eenfasige generator trilt wanneer deze wordt belast. De oorzaak van trillingen is het verschil in de amplitude van de stroom, die ontstaat als gevolg van de inconsistente output per keer.
Het driefasenmodel heeft zo'n nadeel niet. Het wordt gekenmerkt door constant vermogen als gevolg van fasen die elkaar compenseren: wanneer de stroom in de ene toeneemt, neemt deze in de andere af.
Volgens de testresultaten is de output van het driefasige model bijna 50% groter dan die van het eenfasige model. Een ander voordeel van dit model is dat bij afwezigheid van onnodige trillingen het akoestisch comfort toeneemt wanneer het apparaat onder belasting werkt.
Dat wil zeggen, een driefasige generator bromt praktisch niet tijdens zijn werking. Wanneer trillingen worden verminderd, neemt de levensduur van het apparaat logischerwijs toe.
In de strijd tussen driefasige en eenfasige apparaten wint driefasige apparaten steevast, omdat deze tijdens bedrijf niet zoveel bromt en langer meegaat dan enkelfasige apparaten.
Regels voor het opwinden van een haspel
Als u het aan een specialist vraagt, zal hij zeggen dat u, voordat u de spoelen opwikkelt, een zorgvuldige berekening moet uitvoeren. Een beoefenaar in deze kwestie zal vertrouwen op zijn intuïtie.
We kozen voor een generator die niet erg snel was. Onze oplaadprocedure voor een accu van twaalf volt zou moeten beginnen bij 100-150 tpm. Dergelijke initiële gegevens vereisen dat het totale aantal windingen van alle spoelen 1000-1200 stuks bedraagt. We hoeven dit getal alleen maar over alle spoelen te verdelen en te bepalen hoeveel beurten er op elke spoel zullen zijn.
Windturbine aan lage toerentallen kan krachtiger zijn als het aantal polen toeneemt. De frequentie van stroomoscillaties in de spoelen zal toenemen. Als een draad met een grotere dwarsdoorsnede wordt gebruikt om de spoelen te wikkelen, zal de weerstand afnemen en de stroom toenemen. Verlies het feit niet uit het oog dat een hogere spanning de stroom kan "opeten" als gevolg van de weerstand van de wikkeling.
Het wikkelproces kan eenvoudiger en efficiënter worden gemaakt als u hiervoor een speciale machine gebruikt.
Het is helemaal niet nodig om zo'n routinematig proces uit te voeren als het met de hand opwinden van spoelen. Een beetje vindingrijkheid en een uitstekende machine die gemakkelijk met kronkelen om kan gaan, zijn er al
De prestatiekenmerken van zelfgemaakte generatoren worden sterk beïnvloed door de dikte en het aantal magneten die zich op de schijven bevinden. Het totale totale vermogen kan worden berekend door één spoel op te winden en deze vervolgens in een generator te laten draaien. Het toekomstige vermogen van de generator wordt bepaald door de spanning te meten specifieke revoluties geen lading.
Laten we een voorbeeld geven. Bij een weerstand van 3 ohm en 200 rpm komt er 30 volt uit. Als u 12 volt accuspanning van dit resultaat aftrekt, krijgt u 18 volt. Deel dit resultaat door 3 ohm en krijg 6 ampère. Het volume is 6 ampère en gaat naar de accu. Natuurlijk hebben we bij de berekening geen rekening gehouden met de verliezen in de draden en op de diodebrug: het werkelijke resultaat zal minder zijn dan het berekende resultaat.
Meestal zijn de spoelen rond gemaakt. Maar als je ze een beetje uitrekt, krijg je meer koper in de sector en worden de bochten rechter. Als je de grootte van de magneet en de diameter van het binnengat van de spoelen vergelijkt, moeten ze bij elkaar passen, anders kan de grootte van de magneet iets kleiner zijn.
Kant-en-klare spoelen moeten qua grootte overeenkomen met de magneten: ze moeten iets groter zijn dan de magneten of even groot zijn als de magneten
De dikte van de stator die we maken moet correct gerelateerd zijn aan de dikte van de magneten. Als de stator groter wordt gemaakt door het aantal windingen in de spoelen te vergroten, zal de ruimte tussen de schijven groter worden en de magnetische flux afnemen. Het resultaat kan dit zijn: dezelfde spanning wordt gegenereerd, maar door de verhoogde weerstand van de spoelen ontvangen we minder stroom.
Multiplex wordt gebruikt om de statormal te maken. Sectoren voor spoelen kunnen echter op papier worden gemarkeerd met plasticine als randen.
Als u glasvezeldoek bovenop de spoelen aan de onderkant van de mal plaatst, neemt de sterkte van het product toe. Vóór toepassing epoxyhars Je moet de mal smeren met vaseline of was, dan blijft de hars niet aan de mal plakken. Sommige mensen gebruiken tape of film in plaats van glijmiddel.
De spoelen zijn aan elkaar bevestigd. In dit geval worden de uiteinden van de fasen naar buiten gebracht. De zes naar buiten gebrachte draden moeten in een ster of driehoek worden aangesloten. Roterend samengestelde generator hand, ze testen het. Als de spanning 40 V is, zal de stroom ongeveer 10 ampère zijn.
Eindmontage van het apparaat
De lengte van de voltooide mast moet ongeveer 6-12 meter zijn. Met dergelijke parameters moet de basis worden gebetonneerd. De windmolen zelf wordt aan de top van de mast bevestigd.
Om deze bij pech te kunnen bereiken, is het noodzakelijk om aan de voet van de mast een speciale houder aan te brengen, waarmee de pijp met een handlier omhoog en omlaag kan worden gebracht.
De mast met daaraan een windgenerator gaat hoog omhoog, maar de voorzichtige vakman heeft een speciaal apparaat gemaakt waarmee de constructie indien nodig op de grond kan worden neergelaten
Om een schroef te maken, kun je gebruiken PVC-buis diameter 160 mm. Het zal worden gebruikt om een propeller van twee meter lang, bestaande uit zes bladen, van het oppervlak af te snijden. Het is beter om de vorm van de messen zelf experimenteel te ontwikkelen. Het doel is om het koppel bij lage toerentallen te vergroten.
De propeller moet worden beschermd tegen overmatige wind. Gebruik een opvouwbare staart om dit probleem op te lossen. De opgewekte energie wordt opgeslagen in batterijen.
We hebben onze lezers twee opties geboden voor zelfgemaakte 220 V-windgeneratoren, die niet alleen meer aandacht genieten van eigenaren van landeigendommen, maar ook van gewone zomerbewoners.
Beide windturbinemodellen zijn op hun eigen manier effectief. Speciaal goede resultaten deze apparaten kunnen worden gedemonstreerd in steppegebieden met frequente en sterke wind. Ze zijn efficiënt genoeg om te worden gebruikt bij het organiseren en leveren van elektriciteit. En ze zijn niet zo moeilijk om met je eigen handen te bouwen.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Deze video toont een voorbeeld van een windturbine met een horizontale rotatieas. De auteur van het apparaat legt in detail de nuances uit van het ontwerp van de installatie, met de hand gemaakt, vestigt de aandacht van het publiek op fouten die tijdens het proces kunnen worden gemaakt zelf gemaakt windgenerator, geeft praktisch advies.
Houd er rekening mee dat het niet zo eenvoudig is om bij het apparaat te komen als het op een behoorlijke hoogte is gebracht. Het herinstalleren van zo’n windturbine zal hoogstwaarschijnlijk problematisch zijn. Daarom is het opvouwbare ontwerp van de mast in dit geval helemaal niet overbodig.
Deze video toont een roterende windmolen met een verticale rotatieas. Deze installatie bevindt zich laag, is origineel en anders hoge gevoeligheid: zelfs een lichte wind zorgt ervoor dat de bladen van het apparaat bewegen.
Als u in een gebied woont waar wind niet als een zeldzaam fenomeen wordt beschouwd, kunt u deze specifieke bron gebruiken alternatieve energie voor u wellicht het meest effectief. Bovenstaande voorbeelden van zelfgemaakte windmolens bewijzen dat het zelf maken ervan niet zo moeilijk is. Windenergie is een publiek toegankelijke en hernieuwbare energiebron die kan en moet worden gebruikt.
We nodigen sitebezoekers die geïnteresseerd zijn in het onderwerp van het artikel uit om hun mening te uiten in de reacties en vragen te stellen die zijn ontstaan tijdens het lezen van het materiaal.
Heel vaak willen liefhebbers van openluchtrecreatie de voorzieningen niet opgeven het dagelijks leven. Omdat bij de meeste van deze gemakken elektriciteit betrokken is, is er behoefte aan een energiebron die u mee kunt nemen. Sommige mensen kopen een elektrische generator, terwijl anderen besluiten om met hun eigen handen een generator te maken. De taak is niet eenvoudig, maar thuis is het goed te doen voor iedereen die over technische vaardigheden en de benodigde apparatuur beschikt.
Een generatortype selecteren
Voordat u besluit het te doen zelfgemaakte generator bij 220 V is het de moeite waard om na te denken over de haalbaarheid van een dergelijke oplossing. U moet de voor- en nadelen afwegen en bepalen wat het beste bij u past: een fabrieksmonster of een zelfgemaakt monster. Hier belangrijkste voordelen van industriële apparaten:
- Betrouwbaarheid.
- Hoge prestaties.
- Kwaliteitsborging en toegang tot technische ondersteuning.
- Veiligheid.
Industriële ontwerpen hebben echter één belangrijk nadeel: een zeer hoge prijs. Niet iedereen kan dergelijke eenheden betalen, dus Het is de moeite waard om na te denken over de voordelen van zelfgemaakte apparaten:
- Lage prijs. Vijf keer, en soms meer, lagere prijs vergeleken met elektrische fabrieksgeneratoren.
- Eenvoud van het apparaat en goede kennis van alle componenten van het apparaat, aangezien alles met de hand werd gemonteerd.
- De mogelijkheid om de technische gegevens van de generator te moderniseren en te verbeteren om aan uw behoeften te voldoen.
Het is onwaarschijnlijk dat een zelfgemaakte elektrische generator anders zal zijn. hoge prestaties, maar het is heel goed in staat om aan minimale verzoeken te voldoen. Een ander nadeel van zelfgemaakte producten is elektrische veiligheid.
Het is niet altijd zeer betrouwbaar, in tegenstelling tot industriële ontwerpen. Daarom moet u de keuze van het type generator zeer serieus nemen. Niet alleen het besparen van geld, maar ook het leven, de gezondheid van dierbaren en uzelf zullen van deze beslissing afhangen.
Ontwerp en werkingsprincipe
Elektromagnetische inductie ligt ten grondslag aan de werking van elke generator die stroom produceert. Iedereen die zich de wet van Faraday uit de natuurkundecursus van de negende klas herinnert, begrijpt het principe van het omzetten van elektromagnetische oscillaties in directe elektrische stroom. Het is ook duidelijk dat creëren gunstige omstandigheden voldoende spanning leveren is niet zo eenvoudig.
Elke elektrische generator bestaat uit twee hoofdonderdelen. Ze kunnen verschillende aanpassingen hebben, maar zijn aanwezig in elk ontwerp:
Er zijn twee hoofdtypen generatoren, afhankelijk van het type rotorrotatie: asynchroon en synchroon. Houd bij het kiezen van een van deze rekening met de voor- en nadelen van elk. Meestal valt de keuze van volksambachtslieden op de eerste optie. Daar zijn goede redenen voor:
In verband met bovenstaande argumenten is de meest waarschijnlijke keuze voor zelfproductie asynchrone generator. Het enige dat overblijft is het vinden van een geschikt monster en een schema voor de vervaardiging ervan.
Montageprocedure van de eenheid
Eerst moet u uw werkplek uitrusten met de benodigde materialen en gereedschappen. Werkplek moeten voldoen aan de veiligheidsvoorschriften bij het werken met elektrische apparaten. Het gereedschap dat u nodig heeft, heeft alles wat te maken heeft met elektrische apparatuur en voertuigonderhoud. In feite is een goed uitgeruste garage heel geschikt om uw eigen generator te maken. Dit is wat je nodig hebt van de belangrijkste onderdelen:
Na verzameld te hebben benodigde materialen, begin met het berekenen van de toekomstige kracht van het apparaat. Om dit te doen, moet u drie bewerkingen uitvoeren:
Wanneer de condensatoren op hun plaats worden gesoldeerd en de gewenste spanning aan de uitgang wordt verkregen, wordt de structuur samengesteld.
In dit geval moet rekening worden gehouden met het verhoogde elektrische gevaar van dergelijke voorwerpen. Het is belangrijk om goed na te denken juiste aarding generator en isoleer zorgvuldig alle aansluitingen. Niet alleen de levensduur van het apparaat, maar ook de gezondheid van degenen die het gebruiken, hangt af van de vervulling van deze vereisten.
Apparaat gemaakt van een automotor
Met behulp van het diagram voor het samenstellen van een apparaat voor het opwekken van stroom, bedenken velen hun eigen ongelooflijke ontwerpen. Bijvoorbeeld een generator aangedreven door een fiets- of watertractie, of een windmolen. Er is echter een optie waarvoor geen speciale ontwerpvaardigheden vereist zijn.
Elke automotor heeft een elektrische generator, die meestal in goede staat verkeert, zelfs als de motor zelf al lang is gesloopt. Daarom kunt u, nadat u de motor hebt gedemonteerd, gebruiken eindproduct voor uw eigen doeleinden.
Het oplossen van een probleem met de rotatie van de rotor is veel eenvoudiger dan nadenken over hoe je het opnieuw kunt oplossen. Een kapotte motor kun je eenvoudig restaureren en als generator gebruiken. Om dit te doen, worden alle onnodige componenten en accessoires van de motor verwijderd.
Winddynamo
Op plaatsen waar de wind onophoudelijk waait, worden rusteloze uitvinders achtervolgd door de verspilling van energie uit de natuur. Velen van hen besluiten een kleine windenergiecentrale te bouwen. Om dit te doen, moet je een elektromotor nemen en deze omzetten in een generator. De volgorde van acties zal als volgt zijn:
Nadat hij zijn eigen windmolen heeft gemaakt met een kleine elektrische generator of een generator van een automotor met zijn eigen handen, kan de eigenaar kalm zijn tijdens onvoorziene rampen: er zal altijd elektrisch licht in zijn huis zijn. Zelfs nadat hij naar buiten is gegaan, kan hij blijven genieten van de gemakken van elektrische apparatuur.
Ik zal je laten zien hoe je een eenvoudige, maar behoorlijk krachtige 220 volt-generator in elkaar zet.
Je hebt nodig:
- commutatormotor, je kunt er nog een hebben voor 12 volt- bevestiging aan de motoras - boorkop
- UPS of omvormer van 12 tot 220
- Diode van 10 ampère: D214, D242, D215, D232, KD203, enz.
- draden
- fiets
- en bij voorkeur een 12 volt accu
Montage:
- zet de fiets vast zodat het achterwiel vrij kan draaien, hang hem op- schroef de cartridge op de motoras
- zet de motor vast zodat de cartridge strak tegen het wiel wordt gedrukt, je kunt hem vastzetten met een veer
- sluit de motor aan op de batterij: de negatieve draad van de motor met de negatieve draad van de batterij, de positieve draad van de motor met de anode van de diode, de kathode van de diode met de positieve draad van de batterij
- sluit de accu aan op een ononderbroken stroomvoorziening of een omvormer
Alle! U kunt 220 volt verbruikers aansluiten op de onderbrekingsvrije stroomvoorziening en elektriciteit gebruiken! Zodra de accu leeg is, hoeft u alleen maar te trappen en in ongeveer een uur is de accu weer opgeladen.
Waar kan ik de onderdelen krijgen?
- de motor is te koop bij een autowinkel: koelventilatormotor. Het is niet duur. En als je het voor bijna niets wilt, dan kun je het bij een metaalinzamelpunt van een oude auto indraaien.- ononderbroken stroomvoorziening van een persoonlijke pc, misschien een oude met een slechte interne batterij. Of een omvormer 12 - 220, verkocht in autowinkels.
- 10 ampère diode, bijvoorbeeld: D305, D214, D242, D243, D245, D215, D232,
D246, D203, D233, KD210, KD203, enz. Verkocht in winkels voor radio-onderdelen. Of u kunt het losschroeven van oude apparatuur.
Mijn ervaring:
Ik heb deze generator een aantal maanden gebruikt en hij liet behoorlijk goede resultaten zien! De laadstroom van de accu was ongeveer 10 ampère en was afhankelijk van hoe u trapte. Als je hem langzaam draait, krijg je 5 ampère; als je hem zo snel mogelijk draait, krijg je 20 ampère. Het gemiddelde generatorvermogen is 120 watt. Voornamelijk gebruikte verbruikers met laag vermogen:3 W - telefoon opladen
- 5 W - radio-ontvanger
- 7 W - opladen en gebruiken van de tablet
- 10 W - oplaadcamera, zaklamp en videocamera
- 12 W - spaarlamp
- 30 W - muziekcentrum
- 40 W - laptop
- 70 W - TV (zelden aangezet)
Ik had genoeg lading voor bijna een dag, waarna ik een uurtje heb gefietst en weer stroom kon gebruiken.
Als iemand andere methoden kent om thuis elektriciteit op te wekken, deel deze dan in de reacties.
Laden...
