مولد الرياح DIY من مولد السيارة: تكنولوجيا تجميع طاحونة الهواء وتحليل الخطأ
طواحين الهواء هي بديل واعد للطاقة التقليدية. تعد طاقة الرياح ، التي يتم تحويلها إلى كهرباء ، بأنها رخيصة وسهلة الإنتاج وتكلفة منخفضة. وإذا كنت تأخذ في الاعتبار الفواتير التي تأتي الآن للحصول على الكهرباء ، فمن أجل توفير المال ، يجب عليك محاولة تجميع مولد الرياح الخاص بك ، توافق؟
هناك أمثلة حقيقية للمنشآت التي تولد كمية لائقة من الطاقة. ومع ذلك ، لا تزال إمكانيات توربينات الرياح متقدّمة على المنافسين الذين يمكنهم تحمل الطريقة التقليدية لتوليد الكهرباء.
قدمنا دليلاً ، يمكنك بعد ذلك تجميع مولد الرياح من مولد السيارة بيديك. في المقالة المقترحة للتعريف ، تتم مناقشة الأخطاء واسعة النطاق التي يتم ارتكابها عند تصميم طواحين الهواء بالتفصيل. للتوضيح ، فإن المقالة مصحوبة بالصور المواضيعية ومواد الفيديو.
محتوى المقالة:
حول طواحين الهواء المنزلية للمنزل
ذات أهمية خاصة في طاقة الرياح على مستوى الأسرة. هذا أمر مفهوم إذا نظرت إلى الحساب التالي للطاقة المستهلكة من زاوية عينك. لذلك ، يتم تفعيل جميع أنواع الحرفيين ، باستخدام جميع إمكانيات الحصول على الكهرباء بتكلفة زهيدة.
أحد هذه الاحتمالات ، الواقعي تمامًا ، مرتبط ارتباطًا وثيقًا بمولد الرياح من مولد السيارات. جهاز جاهز - مولد سيارة - فقط جهز شفرات مصنوعة بشكل صحيحلكي تكون قادرًا على إزالة بعض قيمة الطاقة الكهربائية من أطراف المولد.
صحيح أنها لن تعمل بشكل فعال إلا إذا كان الطقس عاصفًا.
استخدام أي مولد سيارات تقريبًا مقبول لتشييد توربينات الرياح. لكنهم عادة ما يحاولون اختيار نموذج قوي للأعمال قادر على إيصال تيارات كبيرة. هنا في ذروة شعبية تصميم المولدات من الشاحنات ، حافلات الركاب الكبيرة ، الجرارات ، إلخ.
بالإضافة إلى المولد ، سيطلب أيضًا عدد من الأجزاء المكونة لصنع طاحونة هوائية:
- برغيين أو ثلاثة شفرات ؛
- بطارية السيارة
- كابل كهربائي
- الصاري ، عناصر الدعم ، والسحابات.
يعتبر تصميم المسمار على شفرتين أو ثلاث شفرات هو الأمثل لمولد الرياح الكلاسيكي. ولكن غالبًا ما يكون المشروع المنزلي بعيدًا عن الهندسة الكلاسيكية. لذلك ، في معظم الأحيان يحاولون التقاط مسامير جاهزة لبناء منزل.
على سبيل المثال ، يمكن أن تكون دافع من وحدة خارجية لنظام تكييف هواء منفصل أو من مروحة من نفس السيارة. ولكن عندما تكون هناك رغبة في اتباع تقاليد تصميم مولدات الرياح ، يجب عليك بناء مروحة طاحونة الهواء من البداية إلى النهاية بيديك.
قبل اتخاذ قرار بشأن تجميع وتركيب مولد الرياح ، يجدر تقييم البيانات المناخية للموقع وحساب العائد. سيتم توفير مساعدة كبيرة في هذا من خلال المعلومات مقال مثير للاهتمامأوصت به لنا للتعرف.
تكنولوجيا تجميع مولد الرياح
يُنظر إلى طراز AT-700 المأخوذ من جرار من سلسلة DT على أنه الأساس الأمثل لمولد توربينات الرياح المنزلية. صحيح ، تم تصميم مولد الجرار هذا في شكله الأصلي لسرعة الدوار حتى 6000 دورة في الدقيقة. تحت تصميم توربينات الرياح المنزلية ، من الواضح أن هذه المعلمة مفرطة.
هناك طريقتان للخروج:
- استخدم نوعًا من مضاعفات التروس ، مما يعطي نسبة التروس المطلوبة.
- إعادة لف الجزء الثابت AT-700 الموجود بسرعة منخفضة.
من حيث المبدأ ، يمكن تحقيق كلا خياري ترقية الجهاز. ولكن ، استنادًا إلى مراجعات المصممين المحتملين ، فإن خيار إعادة لف الجزء الثابت أكثر قبولًا. خاصة بالنظر إلى وزن مولد AT-700 نفسه ، والذي يصل إلى 6 كجم.
إذا تم استكمال الجهاز بمخفض ، فسوف يتضاعف وزن الوحدة المشتركة. وهذه معلمة مهمة لبناء طاحونة هوائية. يسعى الوزن دائمًا إلى تقليله.
عند استخدام مولد K 701 في تصميم طاحونة هوائية ، ستحتاج إلى بعض التحديث:
الخطوة رقم 1. المسمار طاقة الرياح
مادة تصنيع الشفرات اللولبية عبارة عن أنبوب ألومنيوم للري (د = 200 مم) بطول 0.7 - 1.0 م ، مبدئيًا ، يتم قطعه بالطول إلى أربعة أجزاء ، ثم يتم قطع شفرات الشكل المطلوب من جزأين أو ثلاثة أجزاء تم الحصول عليها.
نظرًا لأن الألومنيوم مادة يمكن معالجتها جيدًا ، فليس هناك مشكلة في قطع الشكل المطلوب للشفرة من قطعة من الأنابيب. الشيء الرئيسي هو حساب ورسم قالب بشكل صحيح.
بطريقة ما ، يجب تثبيت الشفرات المصنعة للمسمار المستقبلي وزرعها على عمود المولد. هذا العمل أكثر تعقيدًا ويتطلب توازنًا دقيقًا ، وخاصة عند تنفيذ تصميم ثلاثي الشفرات. هناك العديد من الخيارات لصنع قرص لولبي. واحد منهم هو إنشاء هذا الجزء من ألواح الألمنيوم.
سيكون من الضروري حساب قطر القرص اللولبي مع مراعاة طول العداد للشفرات. بالنسبة لطول جناحيها 2 متر ، يمكن أن يكون قطر القرص المقدر 150-200 ملم. بناءً على القطر المحسوب ، يتم قطع العدد المطلوب من الألواح المستديرة (6-7 قطع) من لوح الألمنيوم.
يتم تركيب الألواح المستديرة المقطوعة على بعضها البعض ، ومحاذاتها عند الحواف وتثبيتها. للترابط ، من الأفضل استخدام غراء الإيبوكسي عالي الجودة. لكن طرق الربط الأخرى ممكنة أيضًا.
على القرص الملصق النهائي ، من الضروري وضع علامة وحفر حفرة للتثبيت على عمود المولد عند نقطة مركزية. قم بإنهاء الفتحة بممر مفتاح لحجم المفتاح المركب على عمود دوار المولد.
تم تمييز قرص المروحة الذي تم إعداده بهذه الطريقة لتركيب الشفرات. على الخطوط المخططة ، قم بحفر ثقوب لمسامير تثبيت الحامل. هذه الأجزاء مصنوعة أيضًا من الألومنيوم مع مجموعة مختارة من السماكة الكافية لتعويض القوى المرسلة.
يبقى إرفاق الشفرات المصنوعة مسبقًا بالقرص عند نقاط الاتصال المقصودة ، وتحقيق التوازن بينها على سطح مستوٍ وتثبيتها بالمسامير.
الخطوة رقم 2. صنع سارية من الأنابيب
مولد الجرار AT-700 ، والمجهز ببرغي محلي الصنع ، هو بالفعل طاحونة هوائية حقيقية. من أجل الحصول على أقصى تأثير من الهيكل ، من المستحسن رفعه بمقدار 5-7 أمتار وكذلك توفير حركة دائرية 360 درجة.
لذلك ، يتم وضع طاحونة ريح الريح على الصاري ، وهو أسهل صنع على أساس أنبوب معدني.
الصاري الذي يبلغ ارتفاعه 5-7 أمتار ، والمجهز بمولد رياح في الأعلى ، سيشهد أحمالًا كبيرة. وفقًا لذلك ، يلزم قطر الأنبوب المعدني كبيرًا بما يكفي - على الأقل 50 مم في الحجم الخارجي.
يتم تثبيت الصاري بأربعة روابط كبلات ، مثبتة من الأعلى أقرب إلى طاحونة الهواء وتمتد مقابل بعضها البعض.
تحت الحافة العلوية لأنبوب الصاري ، في المنطقة الداخلية ، يتم الضغط على زوج من المحامل المناسبة أو تثبيته بطريقة أخرى. سيكون عبارة عن كتلة دوارة داعمة ، حيث ستقف ريشة الطقس مع مولد ومسمار. يبقى جعل ريشة الطقس نفسها وتثبيت جميع المعدات اللازمة عليها.
الخطوة رقم 3. كيفية صنع ريشة الطقس الألومنيوم
تصميم ريشة الطقس ، في أحد نهايته يوجد مكان لمولد السيارة ببرغي ، وفي الطرف الآخر - مكان لـ "الساق" ، يوصى بتصنيعه من مادة متينة وخفيفة الوزن.
على سبيل المثال ، يمكن تركيب أنبوب من الألمنيوم ذو شكل مستطيل تحت القاعدة تمامًا.إنه أكثر ملاءمة لاستخدام المشابك المصنوعة من الشريط المعدني الناعم (يفضل أن يكون غير قابل للصدأ) كمثبتات للمولد لأنبوب المظهر الجانبي.
يمكن بناء ذيل ريشة الطقس من نفس صفائح الألمنيوم وتثبيته على أنبوب التشكيل الجانبي بزوايا. عند نقطة مركز الجاذبية ، على الأنبوب الجانبي ، من الضروري تعزيز دبوس معدني من الفولاذ المقاوم للصدأ.
هذا الجزء - على شكل مسمار طويل (250-300 مم) ، بقطر حوالي 30 مم (محسوب) ، يمر عبر جسم أنبوب الألمنيوم ويتم تثبيته بصمولة من الأسفل. يتم وضع صامولة القفل أعلى الجوز.
يجب أن يكون قطر خيط البرغي أقل قليلاً من القطر الداخلي للحلقات المحمل ، مضغوطًا في أنبوب الصاري. في وسط المزلاج ، على طول محوره ، يتم حفر حفرة 7-10 ملم. سوف يمر كبل كهربائي من المولد عبر هذه الفتحة وينزل الأنبوب إلى نقطة الاتصال.
الخطوة رقم 4. تركيب وربط مولد الرياح
بعد كل الاستعدادات الموصوفة أعلاه (مطلوب في الطقس الهادئ) تابع التثبيت:
- على أساس ريشة الطقس ، يتم تثبيت مولد الجرار.
- ارفع الصاري من الأرض بمقدار 1.5 - 2 متر وقم بتثبيت ريشة الطقس بمسمار دعم على المحامل.
- في نفس الوقت ، يتم تمرير الكبل من المولد عبر جسم المزلاج وكذلك داخل الأنبوب إلى نقطة الخروج السفلية.
- أيضًا ، أسفل قاعدة الريشة مباشرة ، يتم تثبيت المحدد بشكل صارم ، مما يسمح للريشة بالتدوير 360 درجة في اتجاه واحد أو في الاتجاه الآخر ، ولكن ليس أكثر.
- يرفعون الصاري بالكامل ويعززوه بتمديدات الكابلات.
- قم بتوصيل أطراف الكبل بجهاز الاستقبال (عادةً عبر وحدة التحكم إلى البطارية).
على هذا ، يمكن اعتبار تصميم مولد الرياح مكتملاً. ومع ذلك ، لا يزال هناك كتلة من الأجزاء الفردية للعملية التي ستواجهها خلال فترة تطبيق الجهاز.
هذه التفاصيل مرتبطة بالفعل بالأتمتة التي تنظم تراكم الطاقة وتوزيعها. تعد أجهزة مثل وحدة التحكم في الشحن ، والعاكس الحالي ، وغيرها ، مكونات إلزامية لمولدات الرياح.
مثال على الصورة لبناء طاحونة هوائية في خطوات
لنأخذ مثالاً على بناء طاحونة هوائية بجهد 24 فولت تم تجميعها على أساس مولد سيارات. يبدأ المنتج محلي الصنع في العمل بثبات بقوة الرياح 5 م / ث. في الطقس العاصف المتوسط مع هبات تصل إلى 15 م / ث ، تقدم الوحدة من 8 إلى 11 أمبير ، وفي الأيام ذات الرياح القوية ، تزداد الكفاءة. قوة لا تزيد عن 300 واط.
في الواقع ، تم إنجاز كل العمل ، يبقى توصيل المكونات المتباينة للتثبيت المفيد:
يعمل التركيب الذاتي على تطوير 24 فولت ، ويمكن استخدامه لشحن بطاريات المعدات المحمولة ولتزويد الطاقة لخطوط الإضاءة بمصابيح موفرة للطاقة.
تحليل أخطاء التصميم
إن تجميع مولد الرياح في المنزل بيديك ، بالطبع ، ليس أمرًا لا لبس فيه. يرتكب المهندسون أخطاء حتى في بناء توربينات الرياح الصناعية. لكنهم يتعلمون من الأخطاء ، وهو ما تؤكده الإنشاءات المنزلية الراسخة.
لذلك ، من بين الأخطاء في بناء مولدات الرياح المنزلية ، غالبًا ما تظهر هذه التفاصيل مثل عدم وجود وحدة كبح في تصميم المولد. لا يوفر الإصدار القياسي من هذه الأجهزة (السيارات أو الجرار) مثل هذا الجزء. لذا ، يحتاج المولد إلى تعديل.
ومع ذلك ، لا يريد كل "مصمم" القيام بهذا الأمر الدقيق. يتجاهل الكثير هذه التفاصيل ، على أمل الحصول على فرصة. ونتيجة لذلك ، في الرياح القوية ، فإن البرغي لا يلتف بسرعة عالية بشكل لا يصدق. محامل المولدات لا تقف ، فهي تكسر مقاعد أغطية الألومنيوم. يحدث إسفين الدوار.
ينتمي الخلل المرتبط بعدم وجود محدد لتحويل ريشة الطقس إلى نفس الموضوع. في كثير من الأحيان ، يتم نسيان تثبيت هذا المكون وتذكره فقط عندما تبدأ الرياح بتدفق "الكوكيريل" حول محوره ، كما هو الحال في برنامج "ماذا؟ الى اين؟ متى؟ " والنتيجة مؤسفة.
الحد الأدنى من الضرر - التواء وكسر الكبل الكهربائي ، وفي الحالات الشديدة - تباعد الهيكل بأكمله.
خطأ تجميعي آخر هو الحساب غير الصحيح لمركز نقطة الجاذبية على أساس ريشة الرياح. في هذه الحالة ، قد يعمل الجهاز بشكل طبيعي لبعض الوقت. ولكن بمرور الوقت ، يحدث انحراف على مجموعة المحمل ، وتكون حرية الدوران محدودة ، وتنخفض كفاءة هيكل نقل الطاقة بشكل حاد.
حول كيف حساب مولد الرياح بشكل صحيح، تعلم من المقال الذي اقترحناه.
في كثير من الأحيان ، يستقبل التيار من المولد ، يحاولون تشغيل البطارية مباشرة. في وقت قريب جدًا يبدأون في التساؤل - لماذا لا تحمل البطارية شحنة أو تكتشف انهيار 2-3 علب.
هذا خطأ شائع وطبيعي ، لأنه في أي حال يجب أن تمر شحن البطارية تحت ظروف تيارات وفولتات معينة. هذا يتطلب السيطرة على هذه العملية.
سادة المنزل المهتمين بالموضوع تجميع مولد الرياحنقترح أن تتعرف على نسخة أصلية أخرى.تصف المقالة المقترحة تصنيع تركيبات مولدة من أجزاء النفايات في الغسالة.
استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع
حتى مفك البراغي الكهربائي العادي يمكن أن يصبح طاحونة هوائية ، إذا كنت تعرف أساسيات مولد الرياح.
الاهتمام بمولدات الرياح لا ينخفض. على العكس من ذلك ، يتم النظر في هذا الخيار لإنتاج الطاقة الكهربائية بشكل متزايد على مستوى أصحاب العقارات في الضواحي.
من الواضح أنه إذا قمت بدمج عدة أنواع من الطاقة في وقت واحد - الرياح ، والشمس ، والهيدروتوربينات أو محطات الطاقة النووية ، فإن هذا المزيج يمكن أن يعطي تأثيرًا اقتصاديًا. في هذه الحالة ، يتم تقليل مخاطر المستخدم للبقاء بدون كهرباء إلى الصفر.
هل تريد التحدث عن كيفية تجميعك لطاحونة هوائية لتوفير الكهرباء للمنزل الريفي؟ هل ترغب في مشاركة معلومات مفيدة غير مذكورة في المقالة؟ يرجى كتابة التعليقات في الكتلة أدناه ، ومشاركة انطباعاتك ، فأنت تعرف فقط الفروق الدقيقة الفنية والصور حول موضوع المقالة.
هذا مثير للاهتمام ، لم أكن أعتقد أنه لا يمكنك توفير طريقة توليد الطاقة فحسب ، بل أيضًا على الجهاز نفسه. إنه لأمر غير معتاد أن تتمكن من تحويل شيء إلى آخر والحصول على نتيجة جيدة. والتفكير في الكوكب ، لأن مثل هذه المصادر البديلة لها تأثير جيد على الوضع البيئي. أنا مهتم أيضًا ، تكتب أنك بحاجة إلى التحكم في العملية لتجنب الأخطاء. أو ربما هناك جهاز يمكن أن يساعد في تحديد هذه الأخطاء دون مشاركة المالك؟ وأنت لست دائما بالقرب منه.
كم هو قليل لا ننتبه لطواحين الهواء
نعم ، قليل ، ولكن ليس بالقليل كما هو شائع. يوجد في روسيا 22 مزرعة رياح كبيرة.