Függőleges szélgenerátor: csináld magad: egy szélturbina összeszerelése függőleges forgástengellyel

A szél hihetetlen energiaképességgel rendelkezik. A hatalmas potenciáljának kiaknázását biztonságosan indokolatlan hulladéknak kell elismerni. De saját kezével könnyen felépíthet egy függőleges szélgenerátort, és gyakorlatilag ingyenes energiát kaphat a háztartási igények kielégítésére. Ez nagyon valóságos, érted?

A bemutatott cikk segít megérteni egy összetett műszaki kérdést. A rendszerezett, könnyen hozzáférhető információk nagy részletességgel megvilágítják a népszerű rendszerek működési elvét, amelyek a légtömeg energiáját elektromává dolgozzák fel.

Kétségkívül elviszi Önt egy szélmalom létrehozásának ötlete, amelynek az összeszerelésének sajátosságait a cikk ismerteti. Részletesen megvizsgáltuk a vertikális szélgenerátorok különféle típusait, megértettem azok különbségeit, előnyeit és hátrányait. Az anyag szöveges részét tökéletesen kiegészítik fotók és video utasítások.

A szélmalmok előnyei és működési elve

Modern függőleges generátor - az egyik lehetőség alternatív energia otthoni használatra. Az egység képes a széllökések energiává konvertálni. A helyes működéshez nincs szüksége további eszközökre, amelyek meghatározzák a szél irányát.

A forgó típusú szélgenerátort nagyon könnyű elkészíteni saját kezűleg. Természetesen nem lesz képes teljes mértékben átvenni egy nagy méretű magánház biztosítását, de tökéletesen megbirkózik a melléképületek, a kerti ösvények és a szomszédos házak megvilágításával.

A függőleges típusú készülék alacsony magasságban működik.Karbantartásához különféle eszközökre nincs szükség, amelyek biztosítják a magas tengerszint feletti javítási és karbantartási munkákat.

A legalább mozgó alkatrészek megbízhatóbbá és működőképesebbé teszik a szélturbinát. A pengék optimális profilja és a forgórész eredeti alakja biztosítja az egység magas hatékonyságát, függetlenül attól, hogy milyen irányban fúj a szél egy adott pillanatban.

A kis háztartási modellek három vagy több könnyű pengéből állnak, azonnal megfogják a leggyengébb széllökést és forognak, mihelyt a szél erő meghaladja az 1,5 m / s-ot. Ennek a képességnek köszönhetően hatékonyságuk gyakran meghaladja az erősebb szél igénylő nagy növények hatékonyságát.

A generátor teljesen csendesen működik, nem zavarja a tulajdonosokat és a szomszédokat, nem hoz létre káros szennyezőanyag-kibocsátást a légkörbe, és évekig megbízhatóan szolgál, pontosan szolgáltatva az energiát a lakóépületekhez.

A függőleges szélhajtású generátor a mágneses lebegés elvén működik. A turbinák forgása során impulzus- és emelőerőket, valamint a tényleges fékezőerőt generálnak. Az első két forgatja az egység kését. Ez a művelet aktiválja a forgórészt és mágneses mezőt hoz létre, amely áramot generál.

A függőleges forgástengelyű szélturbina hatékonysága nem rosszabb a vízszintes társainál. Ezenkívül semmilyen igényt nem támaszt a területi elhelyezkedés ellen, és szinte minden olyan helyen működik, amely a háztulajdonosok számára kényelmes

Az eszköz teljesen függetlenül működik, és nem igényel gazda beavatkozást a folyamatba.

Függőleges generátor osztályozás

Van némi szerkezeti különbség a vertikális típusú szélcsapdák között. Ez nem teszi az egységeket jobbá vagy rosszabbá, hanem egyszerűen lehetővé teszi, hogy kiválassza a legmegfelelőbb lehetőséget az adott területen végrehajtott feladatok elvégzésére.

# 1: Az ortogonális rendszerek jellemzői

Szerkezetileg az ortogonális szélgenerátor egy erős függőleges forgástengelyből és több párhuzamos pengéből áll, amelyek bizonyos távolságra vannak a középső alaptól.

A készüléknek nincs szüksége további irányító mechanizmusokra, és normálisan működik, függetlenül a szél irányától. A függőlegesen elhelyezett főtengely lehetővé teszi a hajtómű felszerelését a föld szintjén, ami nagyban megkönnyíti a működést, a javítást és a karbantartást.

Az ortogonális generátor referencia csomópontjai élettartama nem túl magas. Ennek oka a nagy dinamikus terhelés, amelyet a rotor működés közben rájuk gyakorol. Annak érdekében, hogy a telepítés ne szűnjön meg idő előtt, minden támasztó alkatrészt rendszeresen ellenőrizni kell, és a sérült alkatrészeket időben cserélni kell újokra.

Az ortogonális eszközök hátrányai között szerepel a túl masszív pengerendszer és a vízszintes tengelyű modulok hatékonyságához viszonyítva alacsony hatékonyság.

A legegyszerűbb szélerőmű az alacsony fogyasztású fogyasztók táplálására kész alkatrészekből szerelhető össze:

# 2: Daria rotorgenerátorok

A Darier rotorral felszerelt szélgenerátor függőleges forgástengellyel és jellemző, aerodinamikai profil nélküli 2-3 lapos szalaglapával rendelkezik, amelyek a forgástengely alján és tetején vannak rögzítve.

Munkája során a szél erősségére vagy irányára nem összpontosít, magas fordulatszámmal rendelkezik, és lehetővé teszi a meghajtó eszközök földön történő elhelyezkedését, ami megkönnyíti és felgyorsítja a tervezett karbantartás és a lehetséges javítások folyamatát.

A Darél rotorral ellátott kétlapátos generátorkészleteket csak erős szélszelep kapcsolja be. Egyenletesen futó patak mellett nem indulhatnak egyedül

A készülék támasztó és forgó alkatrészei a Darier rotorral érzékenyek a megnövekedett dinamikus terhelésekre, és a pengerendszer hatékonysága sok szempontból rosszabb, mint az axiális vízszintes beépítés.

# 3: Savonius rotor egységek

A Savonius rotorral felszerelt függőleges szélturbina félig hengeres pengerendszerrel rendelkezik, és a hasonló beszerelésektől különbözik nagy indítónyomatékkal és alacsony sebességű szélben történő hatékony működési képességgel szemben.

A piacon lévő Savonius rotoros vertikális szélgenerátorok teljesítménye nem haladja meg az 5 kW-ot. Az eszközöket ritkán használják önálló munkaegységként, és leggyakrabban magasabb indítónyomaték létrehozására használják a Darier forgó egységek számára.

A vertikális komplexumot a Savonius rotorral megnövelt anyagfelhasználással és alacsonyabb hatékonysággal verik át a vízszintes tengelyű szélgenerátorokkal összehasonlítva. Ez az oka annak, hogy ezen osztályba tartozó nagy teljesítményű berendezéseket nem szabad kiadni.

A következő fotókiválasztás bemutatja a Savonius szélmalom készítésének lépéseit:

A Savonius szélmalom e modelljének minden részlete, kivéve a 3200 fordulat / perc fordulatszámú és 24 V-os generátort, kézzel készül.

# 4: Szélturbina több lapátos rotorral és vezetővel

Az ilyen típusú eszköz a klasszikus ortogonális szélgenerátor továbbfejlesztett változata. A forgórész-komplexum két sorban elrendezett pengékből áll.

A külső rétegréteg statikus marad és vezető lapátként működik. Elfogja a széláramot, elfogja, tömöríti és ezáltal jelentősen növeli a tényleges szélsebességet.

A pengék belső sora mozgatható szerkezet, amelyen az első forgóberendezésből származó levegőáram bizonyos szögben esik.

A többlapos rotorral és egy vezetőrendszerrel rendelkező szélerőmű hatékonysága ezt az eszközt különösen vonzóvá teszi a fogyasztók számára. Az ilyen berendezések költsége azonban meglehetősen magas, és némileg hosszabb ideig fizeti meg, mint az egyszerűbb konfigurációjú hasonló eszközök

A szakértők ezt a fajta készüléket osztályuknak a leghatékonyabbnak nevezik, és hangsúlyozzák, hogy a speciális kialakítás lehetővé teszi, hogy még a lehető legalacsonyabb szélsebességgel is működjön.

# 5: A helikoid forgórészű eszközök jellemzése

A Helicoid szélturbina vagy a Gorlov generátor a hagyományos ortogonális rotorrendszer egy másik módosítása. A modell pengéi ívben vannak elfordítva. Ez a tervezési funkció lehetővé teszi a levegő áramlásának gyors felfogását és simán forogását rángatózás nélkül.

Ez a működési elv jelentősen csökkenti az alap és a mozgatható csomópontok dinamikus terhelését, ezáltal meghosszabbítva azok élettartamát.

A Helicoid típusú rotorgépek nagyon megbízhatók és könnyen ellenállnak a jelentős működési terheléseknek. Működés közben azonban az ilyen szélmalmok kifejezett zajhatásokat hoznak létre, és további hanghullámokat generálnak a hang spektrumának rövidhullámú régiójában.

A helikoid szélmalom kavargó rotorlapáit nagyon progresszív, de összetett technológiával készítik. Emiatt az egységek meglehetősen magas költségekkel bírnak, és a magánfogyasztók körében nem nagyon népszerűek.

# 6: A függőleges tengelyű forgórészek jellemzői

A vertikálisan axiális generátor közötti fő különbség a függőlegesen elhelyezett pengék, amelyek egy repülõgép profiljára emlékeztetnek, amelynek tengelye egyértelmûen párhuzamos a függõleges tengelyével. A kialakítás kissé emlékeztet a Darier rotorra, de gyártási körülmények között sokkal gyorsabb és könnyebb.

A vertikális-tengelyirányú forgórészű generátor sokkal gyorsabb, mint az ilyen osztályú hasonló készülékek, haladási sebességet szerez és elkezdi előállítani a szükséges energiát. A folyamatot enyhe hanghatás kíséri, és nem zavarja a telepítés tulajdonosát vagy a szomszédokat.

A függőleges-tengely típusú rotoros szélturbinák megbízhatóak és tartósak, könnyen ellenállnak a jelentős üzemi terhelésnek, és nem fizetnek túl sok pénzt. Ezek a tulajdonságok nemcsak ipari, hanem háztartási célokra is alkalmasak.

A magánház szélgenerátorainak megválasztásával és a legjobb ajánlatok áttekintésével foglalkozunk ez a cikk.

Kézzel készített szélmalom

Függőleges forgástengelyű szélgenerátor készítése otthon, saját kezével, nem túl nehéz. Elegendő a szükséges alkatrészek megvásárlása, a megfelelő sorrendben történő összeszerelés és a modul telepítése a kiválasztott helyre. Amint megjelenik a minimális szellő, a termék működni fog, és elkezdi adni a tulajdonosoknak a szükséges energiát.

1. lépés: Alkatrészek és anyagok beszerzése

Függőleges szélgenerátor készítéséhez saját kezűleg az alábbi alkatrészekre van szüksége:

• forgórész - az egység mozgatható része:
• a pengék - a széláramot elfogó alkatrészek;
• axiális árboc - a forgórész és a pengék rögzítéséhez (hosszú oszlop, piramis vagy állvány formájában lehet);
• állórész - tartós rézhuzallal ellátott tekercs elhelyezésére szolgál;
• akkumulátor - kapacitás a beérkezett erőforrás felhalmozására;
• inverter - eszköz egyenáram váltakozó áramra konvertálására;
• a vezérlő - a generátort fékező készülék, abban a pillanatban, amikor az egység a tényleges teljesítményt fejti ki, amely meghaladja az alapvonalat.

A pengék gyártásához megfelelő, jó minőségű, jó minőségű műanyag fémlemez. Más típusú anyagok túl érzékenyek a különféle sérülésekre és alakváltozásokra, és egyszerűen nem képesek megbirkózni ilyen nagy dinamikus terheléssel.

A készülék saját elkészítésével nem szabad elfelejteni, hogy a függőleges "csináld magad" szélmalmok teljesítménye súlyosan rosszabb, mint a gyári mintáknál. Ezért annak érdekében, hogy a jövőben ne csaljon csalódást a létrehozott tervben, jobb, ha azonnal elvégezzük a szükséges kétszer nagyobb paraméterekkel.

A kisméretű pengék közepes sűrűségű PVC-ből készülhetnek, és nagy, széles alkatrészekhez a legmegtartóbb anyagra van szükség, amely hosszú ideig ellenáll a 15 m / s vagy annál nagyobb sebességű fújó szélnek.

2. lépés: Az elemek előkészítése

mert pengék létrehozása Egy nagy szilárdságú PVC csőből 4 függőleges alkatrészt vágtak ki egy függőleges szélgenerátorból. Két félkör alakú darabot kivágnak az ónból és rögzítik a cső mindkét oldalán. A pengeelemek forgási sugara ebben az esetben 690 mm, és az egyes pengék magassága körülbelül 700 mm.

A rotorrendszer összeszereléséhez neodímium mágneseket (6 db), 230 mm átmérőjű ferrit tárcsákat (2 db) és ragasztót veszünk. A mágneseket az első korongra helyezik, váltakozva a polaritással, és megfigyelve közöttük 60 fokos szöget, 165 mm átmérőjű közöttük. A második lemezt ugyanúgy készítjük, majd a mágneseket ragasztóval megtöltjük.

Az állórész számára 9 tekercset készítünk, és mindegyikre 60 darab 1 mm átmérőjű rézhuzalt tekercselünk.

A következő adhézió a következő sorrendben következik be:

• 1 tekercs kezdete a 4. véggel;
• kezdje a 4-et a tekercs 7. végével.

A második fázist ugyanazon az elv szerint gyűjtik, de 2 tekerccsel, a harmadik pedig 3 tekercsel dolgoznak. Különleges alakú rétegelt lemezből készül, az alját üvegszál darabokkal béleli, és a tekercsekből megforrasztott fázisokat tetejére helyezik.

Töltse fel a szerkezetet ragasztóval, és hagyja 1-2 napig, hogy minden részlet megragadjon, és a megfelelő helyekre kerüljön. Ezután egyesítik az egyes alkatrészeket egyetlen működő rendszerbe.

3. lépés: Az összes generátor alkatrész összeszerelése

A felső forgórészben lévő összes generátor elem összekapcsolásához 4 furat kerül kialakításra a csapok számára. Az alsó forgórész mágneseket felfelé helyez a tartóra. Ezután az állórészt helyezik el, miután lyukakat készítettek a tartóhoz való rögzítéshez.

A csapok az alumínium lemezen nyugszanak, majd egy második rotorral lefedik, mágnesekkel lefelé helyezve.

Az összeszerelési folyamatot gondosan és sietség nélkül hajtják végre. A forgórészeket egymáshoz képest igazítani kell, hogy később ne legyen játék a szerkezetben (+)

Csavarkulccsal a csapokat felváltva forgatjuk úgy, hogy a felső rotor egyenletesen és rángatózás nélkül leereszkedjen az alsó forgórészre. Amikor helyére kerül, a csapok csavarodnak és az alumínium lemezeket eltávolítják. A végén az egész szerkezetet anyákkal rögzítik, és húzza meg őket egyértelműen, de ne túl szorosan, hogy ne szakadjon el a menet.

4. lépés: A hardver végleges telepítése

Az árbochoz 4-5 méter hosszú erős fémcsövet vesznek, és a csavarral csavarják össze a vele már összeszerelt generátort. Ezután műanyag pengékkel ellátott keretet rögzítik a generátorhoz, és az árbocszerkezetet egy előkészített helyre helyezik egy hárompontos megerősített alapokkal.

Ezenkívül a rendszer helyzetét nyújtással rögzítik.

Szélturbina felszerelésekor az árbocot a lehető leghosszabb ideig kell tartani. Rotorot kell készítenie a terület legmagasabb szerkezete felett. Csak akkor képes a tervezés hatékonyan működni és előállítani a szükséges mennyiségű erőforrást

Az elektromos hálózatot a szélmalomhoz bizonyos sorrendben csatlakoztatják. A vezérlő erőforrást kap a generátorról, és a váltakozó áramot egyenárammá alakítja, amely az akkumulátor töltéséhez szükséges. képes magad szerelje össze a vezérlőt egy egyszerűsített rendszer szerint.

Az akkumulátor felszabadítja a felszabadult energiát, és az inverter az egyenáramot váltakozó árammá változtatja, amely a háztartási készülékek és az otthoni szolgáltató rendszerek nagy részét táplálja.

Webhelyünkön válogatott cikkek találhatók a különféle típusú szélgenerátorok házi készítéséről.

Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg a következőkkel:

1. Csináld magad szélgenerátor mosógépből: szerelési útmutató egy szélmalomhoz
2. DIY szélgenerátor autógenerátorból: szélmalom-szerelési technológia és hibaanalízis
3. Szélgenerátor készítése saját kezével: eszköz, működési elv + a legjobb házi készítésű

Egy másik érdekes lehetőség egy függőleges szélmalom felépítéséhez hulladékanyagokból összeállítva, legfeljebb 250 rubelt költve további alkatrészek vásárlására. A független kézműveseknek kerékpárkerékre, újabb 12 kerékpár küllőre, tengelyre a hátsó kerékkerékről három anyával, acélszalaggal és 11 alumínium lemezre lesz szükségük.

Még mindig 150 szegecsek, M4 csavarok, anyákkal 18 darab, M6 csavarok, anyákkal 3 darab, 27 nagyobb alátét és 24 kicsi.

Röviden: az alábbi galéria bemutatja az összeszerelési lépéseket:

A következő video bemutató részletesen bemutatja az összes lépést:

Hely kiválasztása a szélgenerátor számára

Fontos lépés a szélgenerátor telepítéséhez megfelelő hely kiválasztása. A legjobb, ha a készüléket egy nyitott maximális pontra helyezi, és figyelmesen ellenőrzi, hogy az ne esjen-e a szomszédos lakó- és gazdasági épületek szintjére. Ellenkező esetben az épületek akadályozzák a légáramlást, és az egység hatékonysága jelentősen csökken.

Ha a helység folyóhoz vagy tóhoz vezet, a szélmalmat a partra helyezik, ahol a szél különösen gyakran fúj. Kiválóan elhelyezhető a területén elérhető generátor-emelkedések, vagy olyan nagy üres terek közelében, amelyeknek nincs mesterséges vagy természetes akadálya a légáramlásnak.

Ha lakóingatlanok (ház, ház, lakás, stb.) A városban vagy a városon kívül helyezkednek el, de sűrű fejlődésű helyeken, a szélerőmű-komplexumot feltetik a tetőre.

A generátor egy lakóház tetejére történő elhelyezéséhez a szomszédok írásbeli hozzájárulását kell megszerezniük, és hivatalos engedélyt kapnak az illetékes hatóságoktól.

A függőleges generátor telepítésekor egy lakóépület tetejére emlékeztetni kell arra, hogy az egység nagyon zajos, és kényelmetlenségeket okozhat mind a tulajdonosok, mind a többi lakos számára. Ezért a készüléket közelebb kell helyeznie a tető közepére, hogy a felső emeleti lakástulajdonosok ne szenvedjenek a szélmalom működés közben kibocsátott hangos dübörgésétől.

Nagy kerttel rendelkező házban a megfelelő hely kiválasztása sokkal könnyebb. A legfontosabb szempont, hogy a szerkezet 15-25 méter távolságra legyen a lakótól. A forgó pengék hanghatásai senkit sem zavarnak.

Egyenes karbantartás

Annak érdekében, hogy a függőleges szélgenerátor hatékonyan, érthetően és a lehető leghatékonyabban működjön, a szerkezet minden mozgó részét meg kell kenni. Az ilyen eljárást a teljes naptári évre legalább kétszer elvégzik.

Ugyanakkor a karbantartás során húzza meg az anyákat lazán működés közben, erősítse meg az elektromos csatlakozásokat, ellenőrizze a mechanikus alkatrészek korrózióját, húzza meg a laza nyújtó kábeleket és gondosan vizsgálja meg a pengék repedését vagy sérüléseit.

Télen a függőleges szereléseknek különös gondot kell fordítaniuk. Fagyok alatt a pengéket jégkéreg borítja, és azokat megfelelő időben meg kell tisztítani, hogy a nyomaték fordulatszáma megfelelő szinten maradjon.

Az alkatrészeket szükség szerint festették, és évente egyszer elvégzik a teljes szerkezet hibás működésének teljes vizsgálatát. Ez a gondoskodás biztosítja a szélturbina megfelelő működését és meghosszabbítja működési idejét.

A telepítés megvalósíthatóságának értékelése

A vertikális típusú szélgenerátor gyártásának megkezdése előtt megvizsgálják a régió időjárási helyzetét, és megpróbálják meghatározni, hogy az egység képes-e biztosítani a szükséges mennyiségű erőforrást.

A szakértők a következő paraméterek értékelését javasolják:

• szeles napok száma - vegye figyelembe annak az évnek az átlagértékét, amikor a széllökés meghaladja a 3 m / s-ot;
• árammennyiségnaponta fogyasztják otthontulajdonos;
• megfelelő hely szélerőművek privát területén.

Az első mutatót a legközelebbi meteorológiai állomáson beszerzett adatokból vagy az interneten a megfelelő portálokban találjuk. Ezen felül nyomtatott földrajzi kiadványokkal ellenőrzik őket, és teljes képet alkotnak a régió szélhelyzetéről.

A statisztikákat nem egy év alatt, hanem 15-20 év alatt veszik, csak akkor az átlagértékek lesznek a lehető legkorrektebbek, és megmutatják, hogy a generátor teljes mértékben kielégíti-e a háztartás villamosenergia-szükségletét, vagy ha elegendő energiát képes-e csak az egyéni háztartási igények kielégítésére.

Ha a tulajdonos rendelkezésére áll egy nagy földterület egy lejtőn, a folyópart közelében vagy nyílt helyen, akkor a telepítéssel nem lesz gond.

Ha a ház a falu mélyén található, és az udvar kompakt és szorosan szomszédos szomszédos épületekkel szomszédos, akkor nem lesz könnyű saját kezűleg telepíteni egy szélturbina függőleges modelljét. A szerkezetet 3–5 méterrel a talaj fölé kell emelni, és további erősíteni kell, hogy ne essen erős rohanással.

Mindezeket az információkat a tervezési szakaszban figyelembe kell venni, hogy egyértelművé váljon, hogy a szélgenerátor képes lesz-e teljes energiaellátást igénybe venni, vagy szerepe továbbra is a kiegészítő energiaforrás keretein belül marad. Kívánatos a végrehajtás szélmalom számítása.

Következtetések és hasznos videó a témáról

Az 1. videó bemutatja, hogyan lehet saját kezével készíteni egy függőleges szélgenerátort Darier forgórendszerrel saját kezével otthon. A videó bemutatja az összeszerelési folyamat jellemzőit és furcsa árnyalatait. Meg van határozva a gyártott egység maximális teljesítménye:

A 2. videó megmutatja, hogyan működik a függőleges szélgenerátor és milyen mértékben generál energiát. Ez a modul részletes áttekintését, valamint a tényleges teljesítmény és egyéb paraméterek helyes mérésével kapcsolatos munka leírását tartalmazza:

A 3. videó bemutatja a függőleges típusú szélgenerátor tesztelését. Mi az a kézzel készített eszköz, amely improvizált anyagokból készül:

Az alternatív energia olyan modern és praktikus forrása, mint a függőleges szélmalmok, könnyedén felszerelhető saját kezűleg. Megfelelő üzleti tapasztalatokkal minden alkatrészt el lehet gyártani, majd az összes alkatrészt egyetlen, integrált kialakításba egyesítheti.

Ha nem akarja bonyolítani a feladatot, akkor elegendő otthon kész alkatrészeket vásárolni, rohanás és zavar nélkül, hogy megbízható szélturbinát szereljen fel, amely biztosítja a nappali folyamatos áramszolgáltatását.

Ha képességei között nincs abszolút bizonyosság, jobb, ha a munkát szakemberekre bízza. Nagyon gyorsan mindent megtesznek, teljes mértékben tiszteletben tartva az alapvető működési követelményeket.

Van tapasztalata a szélerőmű építésében és üzemeltetésében? Kérjük, ossza meg az információkat olvasóinkkal, javasolja az egység összeszerelésének módját. Megjegyzéseket fűzhet hozzá, és házi fényképeket adhat hozzá az alábbi űrlapon.