Generador eòlic DIY d’un generador de vehicles: tecnologia de muntatge de molins de vent i anàlisi d’errors

Els molins de vent són una alternativa prometedora per a l’energia tradicional. L’energia eòlica, convertida en electricitat, promet ser barata, fàcil de produir i de baix cost. I si teniu en compte les factures que s’estan venint per l’electricitat, aleshores per tal d’estalviar diners, haureu d’intentar muntar el vostre propi generador eòlic, d’acord?

Hi ha exemples reals d’instal·lacions que generen una quantitat decent d’energia. No obstant això, les possibilitats dels aerogeneradors encara queden molt per davant dels competidors que poden suportar el mètode tradicional de generar electricitat.

Vam presentar una guia, seguint la qual podeu muntar un generador eòlic d’un generador de cotxes amb les vostres pròpies mans. A l’article proposat per familiaritzar-se, es discuteixen amb detall els errors generalitzats que es cometen en dissenyar molins de vent. Per a més claredat, l’article s’acompanya de materials temàtics de fotos i vídeos.

Sobre molins de vent casolans per a la llar

És particularment interessant l’energia eòlica a nivell de la llar. Això és comprensible si ens fixem en el compte següent de l’energia consumida des del cantó de l’ull. Per tant, s’activen tota mena d’artesans amb totes les possibilitats d’obtenir electricitat de manera barata.

Una d’aquestes possibilitats, força real, està estretament connectada amb un generador eòlic d’un generador d’automòbils. Un dispositiu a punt (un generador de cotxes) acaba d’equipar fulles fetes correctamentper tal d’eliminar algun valor d’energia elèctrica dels terminals del generador.

És cert que funcionarà eficaçment només si hi ha temps de vent.

Un exemple de la pràctica d’ús domèstic de generadors eòlics. Disseny pràctic i eficaç del molí de vent desenvolupat amb èxit. S'ha instal·lat un cargol de tres fulles, cosa rara per als electrodomèstics

L'ús de pràcticament qualsevol generador de cotxes és acceptable per construir un aerogenerador. Però solen triar un model potent per a negocis capaç de proporcionar grans corrents. Aquí en el punt àlgid de la popularitat del disseny de generadors de camions, grans autobusos de viatgers, tractors, etc.

A més del generador, també es necessitarà un munt de components per fer un molí de vent:

• cargol de dues o tres pales;
• bateria del cotxe;
• cable elèctric;
• pal, elements de suport, fixacions.

El disseny del cargol a dues o tres pales es considera el més òptim per a un generador eòlic clàssic. Però un projecte de llar està sovint lluny dels clàssics de l'enginyeria. Per tant, la majoria de vegades intenten agafar cargols ja fets per a una construcció d’habitatges.

El rotor és del ventilador d’un cotxe, que s’utilitzarà com a cargol per a una instal·lació domèstica impulsada pel vent. La lleugeresa i la gran superfície útil de la força aèria us permeten aplicar aquestes opcions

Tal, per exemple, pot ser un impulsor d’una unitat externa d’un sistema de climatització dividit o d’un ventilador del mateix cotxe. Però quan hi ha voluntat de seguir les tradicions de disseny de generadors eòlics, heu de construir una hèlix del molí de vent de principi a fi amb les vostres pròpies mans.

Abans de decidir el muntatge i la instal·lació d’un generador eòlic, val la pena avaluar les dades climàtiques del lloc i calcular el retorn. La informació proporcionarà una ajuda rellevant article interessantrecomanat per nosaltres per familiaritzar-nos.

Tecnologia de muntatge de generadors eòlics

El model AT-700 extret d'un tractor de la sèrie DT és considerat com la base òptima per a un generador d'aerogenerador. És cert, aquest generador de tractors en la seva forma original està dissenyat per a una velocitat de rotor de fins a 6.000 rpm. Sota el disseny d’un aerogenerador domèstic, aquest paràmetre és clarament excessiu.

Hi ha dues maneres de sortir:

1. Apliqueu algun tipus de multiplicador d’engranatges donant la proporció de canvi desitjada.
2. Rebobineu el bobinat d'estator AT-700 a baixa velocitat.

En principi, es poden realitzar ambdues opcions per actualitzar el dispositiu. Però, a jutjar per les ressenyes dels dissenyadors detinguts, l'opció de rebobinar el bobinat de l'estator és més acceptable. Sobretot tenint en compte el pes del generador AT-700, que arriba als 6 kg.

Generador de tractor AT-700. A partir d'aquest dispositiu particular es van desenvolupar nombrosos projectes domèstics amb una alta eficiència actual. Però cal una mica de modernització

Si el dispositiu es complementa amb un reductor, el pes del mòdul comú es duplicarà. I aquest és un paràmetre important per a la construcció d’un molí de vent. El pes sempre s’esforça a reduir.

Quan s'utilitzi el generador K 701 en el disseny d'un molí de vent, caldrà una certa modernització:

Pas 1. Cargol d’energia eòlica

El material per a la fabricació de fulles de cargol és una canonada d’alumini de reg (d = 200 mm) de 0,7 a 1,0 m de llargada.Inicialment, es talla longitudinalment en quatre segments i després es tallen les fulles de la forma requerida de dues o tres parts obtingudes.

Com que l’alumini és un material que es pot processar bé, no és un problema tallar la forma desitjada de la fulla d’un tros de canonada. El més important és calcular i dibuixar una plantilla correctament.

Les fulles fabricades del futur cargol d’alguna manera s’han de subjectar i plantar a l’eix del generador. Aquest treball és més complex, requereix un equilibri precís, i sobretot quan es fa un disseny de tres fulles. Hi ha moltes opcions per fer un disc de cargol. Un d’ells és la creació d’aquesta part a partir de plaques d’alumini.

Caldrà calcular el diàmetre del disc de cargol tenint en compte la longitud del metre de les fulles. Per una envergadura de 2 metres, el diàmetre del disc estimat pot ser de 150 a 200 mm. Segons el diàmetre calculat, es talla la xapa d'alumini requerida de plaques rodones (6-7 ulls).

Un exemple de fabricació d’un cargol generador eòlic a partir d’una canonada d’alumini de dos-cents mil·límetres usada en camps agrícoles per a reg de conreus. Disseny lleuger i eficient

Les plaques rodones tallades estan superposades les unes a les altres, alineades a les vores i fixades. Per unir-lo, és millor utilitzar cola epoxi de gran qualitat. Però també són possibles altres mètodes de fixació.

Al disc enganxat acabat, cal marcar i foradar un forat per muntar-lo a l’eix del generador en un punt central. Acabeu el forat amb una clau per a la mida de la clau muntada a l’eix del rotor del generador.

Un disc d'hèlix preparat d'aquesta manera està marcat per muntar les fulles. A les línies previstes, perfora els forats dels cargols de muntatge de les mènsules. Aquestes peces també són d’alumini amb una selecció de gruix suficient per compensar les forces transmeses.

Queda fixar les fulles fetes anteriorment al disc als punts de connexió previstos, equilibrar-les en una superfície plana i fixar-les amb cargols.

Pas 2. Fer un pal a partir d’una canonada

El generador de tractor AT-700, equipat amb un cargol casolà, ja és un autèntic molí de vent. Per obtenir l'efecte màxim de l'estructura, és desitjable elevar-la entre 5-7 metres i proporcionar també un moviment circular a 360 °.

Per tant, un molí de vent es col·loca sobre un pal que és més fàcil de realitzar a partir d'una canonada metàl·lica.

Pal montat a partir d’una canonada metàl·lica d’un diàmetre de 50 mm amb generador eòlic a la part superior. Per assegurar l'estabilitat del pal, s'utilitzen extensions de cables metàl·lics

Un pal amb una alçada de 5-7 metres, equipat amb un generador eòlic a la part superior, experimentarà càrregues importants. Per tant, el diàmetre de la canonada metàl·lica es necessita prou gran, com a mínim, 50 mm de mida exterior.

El pal es manté fixat per quatre cordons de cable, fixats des de dalt més a prop del molí de vent i estirats enfront dels altres.

Sota la vora superior de la canonada del pal, a la regió interior, es premsa o es fixa d'alguna altra manera un parell de coixinets adequats. Serà un bloc giratori de suport, on hi haurà una paleta amb un generador i un cargol. Encara queda perquè el temps s’inventi i s’instal·li tot l’equip necessari sobre ell.

Pas 3. Com fer un penell d'alumini

El disseny de la paleta meteorològica, en un extrem del qual hi ha un lloc per a un generador de cotxes amb cargol, i a l'altre, un lloc per a un "tall", es recomana que sigui fabricat amb material lleuger i resistent.

Per exemple, una canonada d’alumini de perfil rectangular s’ajustaria just a sota de la base.És més convenient utilitzar pinces de cinta de metall tou (preferiblement inoxidables) com a fixadors del generador a la canonada de perfil.

Un exemple de possible muntatge de l’allotjament del generador a la canonada de perfil de la paleta meteorològica. Utilitza un marc metàl·lic amb suports de cargol frontal i posterior

La cua de la paleta meteorològica es pot construir a partir de la mateixa làmina d'alumini i es pot fixar al tub de perfil amb les cantonades. En el punt del centre de gravetat, a la canonada de perfil, cal reforçar el passador metàl·lic d'acer inoxidable.

Aquesta part, en forma de cargol llarg (250-300 mm), amb un diàmetre d'uns 30 mm (calculat), recorre el cos del tub de perfil d'alumini i es fixa amb una femella des de la part inferior. Es col·loca una femella de bloqueig a la part superior de la femella.

El diàmetre del fil del cargol ha de ser lleugerament inferior al diàmetre intern dels anells de suport, pressionats a la canonada del pal. Al centre del cargol, al llarg del seu eix, es perfora un forat de 7-10 mm. Un cable elèctric del generador passarà per aquest forat i baixarà per la canonada fins al punt de connexió.

Pas # 4. Instal·lació i connexió d’un generador eòlic

Després de totes les preparacions descrites anteriorment (requerides en temps de calma), procediu amb la instal·lació:

1. A partir de la paleta meteorològica, es fixa un generador de tractors.
2. Aixequeu el pal del terra entre 1,5 i 2 metres i instal·leu la paleta amb un cargol de suport als coixinets.
3. Al mateix temps, el cable del generador es fa passar pel cos del cargol i més endins de la canonada fins al punt de sortida inferior.
4. A més, just a sota de la base de la paleta, es fixa rígidament un limitador, el que permet girar la paleta a 360 ° en una o altra direcció, però no més.
5. Aixequen completament el pal i el reforcen amb extensions de cable.
6. Connecteu els extrems del cable al receptor (normalment via el controlador a la bateria).

Sobre això, es pot considerar el disseny del generador eòlic. Tot i així, encara hi ha una massa de parts del procés que trobareu durant el període d’aplicació del dispositiu.

El diagrama estructural d’un aerogenerador en tota regla: 1 - un aerogenerador, 2 - un convertidor de càrrega de la bateria; 3 - bateria del cotxe; 4 - inversor 24/220; 5,6 - sortides de tensió 220V i 24V

Aquests detalls ja estan relacionats amb l’automatització que regula l’acumulació i distribució d’energia. Dispositius com ara un controlador de càrrega, un inversor de corrent i altres, són components obligatoris dels generadors eòlics.

Exemple fotogràfic de la construcció d’un molí de vent

Penseu en un exemple de construcció d’un molí de vent de 24 V muntat sobre la base d’un generador d’automòbils. El producte casolà comença a funcionar de forma estable amb una força de vent de 5 m / s. En temps de vent mig amb ràfegues de 15 m / s, la unitat ofereix entre 8 i 11 A, i en dies amb fort vent, l’eficiència augmenta. Potència no superior a 300 watts.

De fet, tot el treball s’ha fet, queda connectar els components dispars d’una instal·lació útil:

Una instal·lació pròpia es desenvolupa a 24 V, que es pot utilitzar per carregar bateries d’equips mòbils i subministrar energia a les línies d’il·luminació amb làmpades d’estalvi d’energia.

Analització d'errors de disseny

Com muntar un generador eòlic a la llar amb les teves pròpies mans, no és, evidentment, una qüestió inconfusible. Els enginyers cometen errors fins i tot en la construcció dels aerogeneradors industrials. Però aprenen dels errors, cosa que es confirma per construccions domèstiques ben establertes.

Així doncs, entre els errors en la construcció de generadors eòlics domèstics, un detall tan freqüent apareix com l'absència d'un mòdul de frenada en el disseny del generador. La versió estàndard d’aquests dispositius (automòbil o tractor) no preveu una part d’aquest tipus. Per tant, cal generar el generador.

Tot i això, no tots els "dissenyadors" volen fer aquest tema tan delicat. Molts ignoren aquest detall, esperant una oportunitat. Com a resultat d'això, en fort vent, el cargol es desferma fins a velocitats increïblement altes. Els coixinets del generador no s’aixequen, trenquen els seients de les cobertes d’alumini. Es produeix una falca del rotor.

Generador eòlic destruït per falles de disseny. Els errors en el disseny i la instal·lació d'aquestes estructures comporten greus conseqüències

El defecte associat a la manca de limitador per girar la paleta pertany al mateix tema. Sovint, aquest component s’oblida simplement d’instal·lar-se i recordar-lo només quan el flux de vent comença a girar el “gall” al voltant del seu eix, com al programa “Què? On? Quan? ” El resultat és deplorable.

Danys mínims: retorçament i trencament del cable elèctric i, en casos greus, la separació de tota l'estructura.

Un altre error de muntatge notable és el càlcul incorrecte del punt de gravetat basat en la paleta de vent. En aquest cas, el dispositiu pot funcionar normalment durant algun temps. Però amb el pas del temps, es produeix una escletxa en el conjunt del rodament, la llibertat de rotació és limitada, l'eficiència de l'estructura per a la transferència d'energia disminueix bruscament.

Sobre com calcular correctament el generador eòlic, aprengueu de l’article que us vam proposar.

Sovint, el corrent rebut del generador, intenten alimentar directament la bateria. Molt aviat comencen a preguntar-se: per què la bateria no aguanta una càrrega o detecta una avaria de 2-3 llaunes.

Aquest és un error habitual i natural, ja que en qualsevol cas la càrrega de la bateria ha de passar en condicions de certs corrents i tensions. Això requereix el control d’aquest procés.

Mestres de la llar interessats en el tema conjunt generador eòlicEt proposem que et familiaritzis amb una altra versió original.L’article proposat descriu la fabricació d’una instal·lació generadora a partir de les deixalles de la rentadora.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Fins i tot un tornavís elèctric ordinari pot convertir-se en un molí de vent, si coneixeu els fonaments bàsics d’un generador eòlic.

L’interès pels aerogeneradors no està disminuint. Per contra, aquesta opció per a la producció d’energia elèctrica s’està considerant cada cop més a nivell dels propietaris de béns immobles suburbans.

Evidentment, si es combinen diversos tipus d’energia alhora - vent, sol, hidroturbines o centrals nuclears, aquesta combinació pot produir efectes econòmics. En aquest cas, els riscos de l’usuari per quedar-se sense electricitat es redueixen a zero.

Vols parlar de com vas muntar personalment un molí de vent per subministrar electricitat a la cabana? Voleu compartir informació útil no mencionada a l'article? Escriviu comentaris al bloc següent, compartiu les impressions, només coneixeu els matisos tècnics i les fotos del tema de l'article.