Як встановити вітрогенератори

Автор: John Stephens
Дата Створення: 23 Січень 2021
Дата Оновлення: 1 Липня 2024
Anonim
✅Собрал мощный Ветро-Генератор на целый дом 🚀 Бесплатное электричество 💡 Чистая свободная энергия
Відеоролик: ✅Собрал мощный Ветро-Генератор на целый дом 🚀 Бесплатное электричество 💡 Чистая свободная энергия

Зміст

Вітрогенератор - це простий механічний пристрій, схожий на вітряк. Повітряний струм, який приводить в рух лопаті турбіни, обертається, і механічна енергія цього руху передається вздовж вала турбіни. Вал турбіни обертає інші компоненти генератора, створює чисту енергію (відновлювану енергію) для вашого будинку та зменшує ваші рахунки за електроенергію. Крім того, турбіну можна виготовити з простих матеріалів, які можна знайти в будівельних магазинах.

Кроки

Частина 1 з 5: План установки вітрогенератора

  1. Визначте середню швидкість вітру, де ви плануєте розмістити турбіну. Для ефективного виробництва електроенергії турбіні потрібна мінімальна швидкість вітру 11-16 км / год. Більшість турбін найкраще працюють зі швидкістю вітру від 19 до 32 км / год. Щоб знайти середньорічну швидкість вітру там, де ви живете, ви можете перевірити онлайн-карту вітру, де вказано середню швидкість вітру.
    • Ви також можете придбати вимірювач швидкості вітру, який називається вітромером, який вимірює швидкість вітру на місці турбіни. Робіть це щодня деякий час.
    • Якщо швидкість вітру в цьому місці відносно стабільна, одномісячних вимірювань більш ніж достатньо, хоча швидкість вітру досить сильно змінюється залежно від пори року. Потім ви обчислюєте середнє значення цифр, щоб перевірити, чи доцільно розміщувати там турбіну.

  2. Розглянемо будівельні закони, пов’язані з вітрогенераторами. Кожен регіон має різні закони про будівництво, тому зверніться до регуляторів, щоб переконатися, що ваша турбіна не порушує закон. Деякі закони регулюють мінімальну відстань між турбінами, а також мінімальну відстань від турбіни до межі об'єкта. Місцеві закони можуть також встановлювати обмеження висоти, які слід враховувати при проектуванні турбіни.
    • Вам слід обговорити будівництво турбіни з сусідом, перш ніж вкладати занадто багато часу в проектування та будівництво. Таким чином ви можете вирішити їхні занепокоєння щодо вітрогенераторів та усунути хибне сприйняття шуму та потенціалу, що може порушити радіохвилі (радіо та телебачення).

  3. Оцінка космічного простору. Хоча самої турбіни не потрібно багато місця, щоб уникнути потенційних конфліктів із сусідами, рекомендується відвести мінімум 0,2 га для турбіни з потужністю 3 кВт та 0,4 га для турбіни з вихідною потужністю. до 10 кіловат. Висоти простору також повинно бути достатньо, щоб можна було будувати турбіни з висотою, щоб будинки та дерева не перешкоджали вітру.

  4. Використовуйте готові або саморобні лопатки турбіни. Тип лопатки турбіни, що планується використовувати, і конструкція лопатки можуть вплинути на загальну конструкцію турбіни. Старі фермерські вітряки були по суті невеликими вітрилами, прикріпленими до шпинделя, але вітряк нагадував гігантські гвинти та мав великі крила, схожі на краплю. Для правильної роботи леза повинні мати правильний розмір та відстань.
    • Якщо ви хочете зробити крила самостійно, ви можете зробити їх з дерева або деталей поперечного перерізу з ПВХ труб. Ви можете знайти інструкції в Інтернеті, використовуючи ключове слово "саморобні лопаті вітрогенератора".
    • Незалежно від того, купуєте ви або будуєте власні крила, у вас зазвичай є 3 лопаті для вітрогенератора. Використання парної кількості лопатей, таких як 2 або 4, зробить турбіну більш схильною до вібрацій при обертанні. Збільшення кількості лопатей збільшує крутний момент, але може призвести до повільного обертання турбіни.
    • Лопатки турбіни також можуть бути виготовлені з побутових виробів, таких як лопати. Якщо ви дотримуєтесь цього методу, вибираєте тверду лопату, то вам слід замінити дерев’яну ручку на більш міцний матеріал, такий як металопрокат.
  5. Виберіть генератор. Вам потрібно підключити вітрогенератор до генератора для виробництва електроенергії. Більшість генераторів мають постійний струм (постійний струм), це означає, що для подачі електроенергії до дому ви повинні підключити цей генератор до перетворювача для генерації змінного струму (змінного струму) для внутрішніх пристроїв. додому.
    • Ви можете використовувати двигун постійного струму як генератор, хоча потік може бути недостатньо сильним для створення сильного електричного поля.
    • Генератор залежить від обертання (в даному випадку руху лопаток турбіни) і магнітної сили для виробництва електроенергії. Готовий генератор - це найпростіший варіант для початківців, але ви можете зробити його самостійно, шукаючи в Інтернеті документацію "зробити вітрогенератори".
    • Якщо ви вирішили придбати генератор постійного струму, виберіть такий, що має високу напругу та силу струму, повільну швидкість обертання (кілька сотень замість кількох тисяч об / хв). Вам потрібно генерувати мінімальний струм 12 вольт за безперервний час.
    • Генератор повинен бути підключений до акумуляторної батареї та контролера заряду, розташованої між генератором та перетворювачем, щоб захистити інвертори та акумулятор від будь-яких стрибків напруги. Це також допомагає забезпечити живлення перетворювача під час слабкого вітру.
    • Не слід використовувати автомобільний генератор як вітрогенератор. Вони вимагають набагато більших швидкостей обертання, ніж вітрові турбіни.
    реклама

Частина 2 з 5: Збірка колінчастого вала та кривошипа вітрогенератора з вертикальною віссю

  1. Збірка котушки. Вам потрібно приварити шпиндель до основи вала, але багато заздалегідь виготовлених наборів вітрогенераторів вже зварюють дві частини між собою. Якщо ви збираєте турбіни з придбаних вільних деталей або надлишкових деталей, перед зварюванням обов’язково надіньте захисне спорядження, таке як спеціальні окуляри, рукавички, сорочки та черевики.
    • Після того, як ви зібрали котушку, ви можете зібрати решту до цього шпинделя. Зазвичай це найефективніший спосіб складання турбіни, якщо ви працюєте над цим проектом самостійно.
  2. Насуньте зірочку на шпиндель. Щоб уникнути тертя та пошкодження шпинделя / зірочки, рекомендується встановити підшипник між цими двома частинами. Встановіть підшипник на конічному кінці вала від основи вала і посуньте кільце підшипника до основи вала, поки воно не зафіксується в товстішому положенні шпинделя. Потім посуньте зірочку в положення на підшипнику так, щоб ручки зірочки були звернені вгору.
    • Відстань від підшипника до основи шпинделя становить близько 10,2 см. Коли вітер сильно дме, турбіна може згинатися, в результаті чого лопать коса і пошкоджує вал.
    • Якщо ви не купуєте повний комплект і не виготовляєте власний, розгляньте можливість використання зірочки причепа 4 на 4 (4 болта-4 дюйма). Зірочка 4 на 4 доступна в магазинах запчастин для причепів, таких як магазини автозапчастин.
  3. Прикріпіть нижній циферблат до зірочки. Поворотний стіл повинен мати отвори для ковзання у виступаючих ручках зірочки та виступаючі вуха для підключення кривошипа до нього. Встановіть блешню на ручки зірочок і зафіксуйте її на місці. Після вирівнювання поворотного столу на зірочці, ви зафіксуєте його за допомогою колісної гайки, спочатку вручну, а потім за допомогою ключа золотника затягнете.
  4. Підключіть кривошип. У вас є два кривошипи для кожної лопатки турбіни, тобто загалом шість кривошипів для турбіни з трьома лопатями. Вам потрібні болти, щоб з’єднати кривошип з вухами нижньої кривошипа, а подушка для відділення нижнього маховика від верхньої рукоятки. Пізніше:
    • Засуньте один болт у отвір у вусі поворотного столу, зачепіть рукоятку кривошипа за цей болт, натисніть на проставку на болті, зафіксуйте другий болт кривошипа в болті і за допомогою верхньої блешні затисніть дві кривошипи подушка. Нижній і верхній диски повинні мати однакову форму, з однаковою кількістю вух, що з'єднують кривошип.
    • Вкрутіть верхню зірочку вручну, щоб утримувати вертушку, а потім затягніть решту болтів першого набору кривошипів. Повторіть цей процес для всіх кривошипів.
    • Після того, як усі маховики затиснуті між нижньою та верхньою спінінгом, закрутіть болти за допомогою золотникового ключа. Після затягування болтів нижній циферблат, верхній циферблат та кривошипні колеса готові до легкого обертання зірочкою на підшипнику.
    • Оскільки на конструкцію турбіни постійно впливатимуть вітер та інші фактори навколишнього середовища, зв’язок між затвором і маховиком повинен бути щільним. Щоб забезпечити надійне зчеплення, рекомендується використовувати розчин для фіксації ниток, що продається в будівельних магазинах.
  5. Прикріпіть чотири шпильки до верхнього вертушки. Ці шпильки повинні бути з різьбленням, і кожен штифт має довжину 6 см і товщину 0,635 см. Можливо, вам доведеться скористатися ножівкою, щоб вирізати ці штирі до необхідної довжини. Потім притисніть рукоятку до верхньої частини вертушки, щоб шпильки були рівномірно розподілені навколо шпинделя.
    • Прикручуйте штифт до поворотного столу лише настільки глибоко, щоб кожен штифт був вертикальним та надійним. Усі шпильки повинні виступати з вертушки на однакову довжину.
    • Якщо ви використовуєте ножівку для різання дюбелів, подбайте, щоб не пошкодити різьбу. Пошкоджені різьблення не дозволять вам монтувати інші деталі.
    • Потрібно надійно закріпити шпильки, а також болти, що з’єднують колінчасті кришки. Нарешті, слід додати розчин, що фіксує різьбу, до штифтів.
    реклама

Частина 3 з 5: Встановлення магніту вітрової турбіни з вертикальною віссю

  1. Встановіть нижній ротор магніту на штифти. Ви можете зробити власний нижній і верхній ротори з диском ротора, епоксидним покриттям та неодимовими магнітами розмірами 5см х 2,5см х 1,25см, або ви можете придбати готовий продукт. у комплекті вітрових турбін або придбайте у виробника деталей вітрогенераторів. Направляючи магніти вгору, з’єднайте нижній диск ротора магніту з чотирма болтами, які ви міцно закріпили на вертушці.
    • Незалежно від того, робите ви самостійно або використовуєте заздалегідь виготовлений магнітний ротор, завжди будьте обережні, працюючи з окремими магнітними прутками або пластинами ротора магніту. Їх магнітна сила настільки сильна, що може призвести до серйозних травм, якщо поводитися з нею необдумано.
    • Неодимовий магніт досить крихкий. Вам знадобляться 24 бари, 12 барів для верхнього ротора і 12 для нижнього ротора, але вам слід придбати додаткові на випадок, якщо магніт зламається під час кріплення пластини. Ці магніти доступні для продажу в Інтернеті.
  2. За потреби зробіть ротор магніту. Якщо ви купуєте повний комплект, який постачається з магнітним ротором, просто прикріпіть його до штифтів, як описано вище. Для саморобного ротора слід рівномірно розподілити магнітні бруски по краю ротора. Щоб уникнути неправильного розміщення магніту та пошкодження ротора, намалюйте положення магніту на картоні або звичайному папері.
    • Цей шматок паперу буде розміщений в центрі ротора, де магніт не розміщений. Рядки від центру до краю паперу вказують, де слід розмістити магніт на роторі. За допомогою стрічки можна закріпити аркуш паперу та звернутися до цих зразків паперу в Інтернеті.
    • Вам слід використовувати маркер, щоб позначити полярність магніту перед початком установки. Якщо магніти притягуються один до одного, і ви не можете розрізнити полярність, зробіть інструмент для тестування, приклавши невеликий магніт до палички ескімо.
    • Посуньте сторону "N" випробувального інструменту на неодимовий магніт. Якщо ви відчуваєте силу, ця сторона магніту надзвичайна. Якщо ви відчуваєте гравітацію, тоді ця сторона є полярною протилежністю.
    • Для встановлення магніту використовуйте епоксидну фарбу розміром із горошину. Ви наносите фарбу на поверхню магніту перед тим, як покласти її на пластину.
    • Обережно тримайте пальці подалі від зазору між магнітом і ротором, повільно посуньте магнітну планку до кута пластини ротора. Магніт повинен прилипати до поверхні диска, після чого ви можете посунути його на місце, слідуючи лінії на зразку паперу.
  3. Вставте розпірки в засувку. Ви можете використовувати металеву трубу товщиною 0,375 см і розрізати її на сегменти довжиною 3175 см, щоб створити подушку. Ви вирізаєте довжину подушки якомога точніше. Насуньте розпірки на виступаючу засувку на поверхні ротора магніту.
    • Нерівномірні розміри прокладки можуть призвести до нахилу верхнього ротора магніту. Це небезпечно і може також негативно вплинути на ефективність турбіни.
    • Надлишок штифта над подушкою повинен становити лише трохи більше 2,5 см. Існує додатковий простір для затягуючого болтового ременя верхнього магніту разом з усіма компонентами між двома роторами.
  4. Помістіть статор поверх нижнього ротора магніту. Статор складається з безлічі металевих котушок, які відіграють дуже важливу роль у генераторах. Він постачається в комплекті з комплектом вітрових турбін, або ви купуєте його у виробника деталей вітрових турбін, або можете створити його самостійно. Штифти навколо центрального шпинделя будуть вставлені в центр статора, і ви повинні відцентрувати статор у напрямку до шпинделя.
    • Статор складається з трьох балок, кожна складається з трьох мідних котушок 24 калібру, кожна з 320 витками мідного дроту. Будівництво статора трудомістке і непросте.
    • Якщо ви вирішили зробити власний статор, ви можете знайти в Інтернеті посібник із ключовим словом "як побудувати статор вітрогенератора".
  5. Побудуйте підставку для статора вдома. Ви можете побудувати намотки статора з відходів деревини та цвяхів. З’єднайте два шматки фанери з чотирма цвяхами, щоб простір між цими шматками становив близько 2,5 см. Чотири цвяхи слід розмістити у прямокутнику, який відповідає розміру магніту. Потім ви можете легко намотати мідний дріт, щоб створити статор.
    • Під час виготовлення статора ви повинні стежити за початком і кінцем обмотки. Кожен рулон слід намотувати в одному напрямку. На початку обмотування кожної котушки рекомендується нанести шматок кольорової стрічки.
    • Щоб запобігти виходу котушки після обгортання, непогано скріпити всю котушку електричною стрічкою і пофарбувати ще два шари епоксидної смоли зовні. Після епоксидного покриття дайте статору висохнути на восковому папері протягом часу, зазначеного на етикетці фарби.
  6. Встановіть верхній ротор магніту.Будьте особливо обережніЦе одна з найнебезпечніших частин конструкції вітрогенератора. Складіть чотири шматки дерева поверх статора з обох боків котушки, внизу поміщені товсті пиломатеріали, а зверху тонка деревина. Верхній шматок дерева повинен бути розміром 2 х 4.
    • Тримайте верхній ротор магніту так, щоб пальці опинилися в зазорі між укладеними шматками деревини, і повільно покладіть верхній ротор на нижній ротор. Спробуйте вирівняти верхній ротор з штифтами під час встановлення.
    • Магнітне поле буде утримувати ротор і всмоктувати його в дерев'яні дошки, розміщені раніше. Потім ви опускаєте верхній ротор на кілочки, висуваючи кожен шматок дерева. Спочатку висуньте кожен шматок дерева по черзі.
    • Повторіть цей процес із нижніми дерев'яними шматками, щоб повернути верхній ротор на місце. Потім ви накручуєте шестигранний болт на штифти, щоб затягнути ротор. Після завершення верхній ротор повинен опиратися на розпірки, а на штифтовій штанзі залишається лише невелика кількість.
    • Можливо, вам доведеться розгойдувати шматки деревини навколо, щоб витягти їх з ротора, оскільки магнітна сила настільки сильна.
    реклама

Частина 4 з 5: Добудова основної конструкції турбіни

  1. Зніміть конструкцію турбіни з котушки. Далі ви підключите шпиндель до вежі. Якщо ви тримаєте конструкцію турбіни зі шпинделем для кріплення у вежі, робота буде дуже складною. Потім вам доведеться змінити конструкцію, щоб вписатися у вежу.
    • Підніміть конструкцію (включаючи зірочку, маховик, ротор магніту, статор та всі відповідні деталі) з котушки вертикальним рухом. Потім встановіть стяжку турбіни в інше місце збоку зірочкою догори.
  2. Приваріть вал до вежі. Приварювання основи шпинделя до вежі, якщо у вас є повний комплект (зазвичай доступний у продажу). Однак вежу можна зробити з металевої пластини, прикріпленої до верху товстих металевих труб. Обов’язково використовуйте металеві труби, достатньо товсті, щоб протистояти впливу вітру на турбіну.
    • Вежа повинна бути встановлена ​​на міцному фундаменті. Для підвищення стійкості слід залити бетон на місце башти.
  3. Прикріпіть опору шпинделя і статора. Ця опора повинна прилягати до шпинделя, як хомут. Потім ви прикріплюєте кріпильний болт кронштейна до вежі. Далі ви вирізаєте різьбовий брусок товщиною 0,375 см на чотири секції довжиною 11 см. Спочатку використовуйте розчин для фіксації різьби, потім за допомогою гайки та клапана з'єднайте різьбові сегменти із зовнішньою стороною підставки, зверненою вгору.
    • Ви повинні закрутити гайку в різьбовій планці приблизно на відстані від верхньої частини різьби. Гайки дозволять регулювати положення статора, поки різьбовий стрижень утримує його на місці.
  4. Встановіть кільце зчеплення на шпиндель. Перед монтажем ви наносите багато звичайного змащення для підшипників на кільце зчеплення. Після закінчення змащення насуньте підшипникове кільце на котушку до основи вала.
    • Можна пальцем змастити змащення на кільце підшипника. Майте серветку або ганчірку для очищення рук після змащення підшипника та встановлення його на шпиндель.
  5. Встановіть основну конструкцію турбіни. Підніміть основну конструкцію стороною зірочки догори і покладіть її на шпиндель, підклавши кільце підшипника зчеплення знизу. Отвори для кріплення на статорі повинні відповідати різьбовим стержням, які ви раніше затягували на опорі.
    • Після розміщення конструкції на місці вам потрібно буде додати кільце конічного підшипника до кришки зірочки. Не забудьте змастити звичайні підшипники на підшипниковому кільці перед монтажем.
    • Ви повинні закріпити квітковий горіх на верхній частині підшипника, і це можна легко зробити вручну.
    • Якщо ви не можете легко вкрутити гайку, тоді викручуйте її, доки зазор у гайці не збігнеться з отвором у котушці. Засуньте гайковий ключ у цей отвір і за допомогою фіксатора ніжки зафіксуйте квітковий горіх на місці.
  6. Затягніть статор і встановіть кришку жиру, щоб завершити конструкцію турбіни. Використовуйте одну шестигранну гайку для кожного різьбового стрижня, щоб закріпити статор на конструкції. Потім за допомогою двох пряжок відрегулюйте гайку затиску статора, поки статор не потрапить безпосередньо між двома роторами магніту.
    • Після закінчення роботи мікростатора залишається лише додати кришку жиру до верхньої частини зірочки, і конструкція турбіни завершена.
    реклама

Частина 5 з 5: Встановлення електричних компонентів турбіни

  1. Підключіть контролер зарядного пристрою до акумулятора або схеми. Підключення контролера заряду до акумулятора перед підключенням до вітрогенератора запобігає перенапруженню. Отже, це запобіжить пошкодженню пристрою.
  2. Підключіть екранований кабель живлення до контролера заряду. Цей провід передає електроенергію від генератора до контролера зарядки. Звідти електрика передається на батарею або ланцюг.
    • Вам слід використовувати модель шнура живлення з двома однаковими ізольованими сегментами, або використовувати шнур від переносної розетки та відрезати штекер, якщо потрібно.
  3. Проведіть дріт від основи і пройдіть через вал вежі. Проведіть шнур живлення знизу башти вгору на конструкцію турбіни. Вам може знадобитися напрямний дріт або рулетка, щоб допомогти пропустити дріт через вежу. Потім підключіть шнур живлення до генератора.
  4. Підключіть до акумулятора або електричного кола. Після підключення генератора до контролера заряду та проводки через вишки башти ви готові підключити внутрішній контур до лінії електропередачі від турбіни. Кожного разу, коли підключаєте зовнішнє джерело живлення до електричної мережі у вашому домі, вам слід звернутися за допомогою до електрика. У багатьох сферах для цього потрібен професійний електрик. реклама

Порада

  • Зарядний пристрій слід щільно обмотати, щоб уникнути вологи в повітрі, і підключити до манометра для контролю вихідного струму.
  • Дізнайтеся більше про міграцію птахів у вашому районі. Якщо птахи мігрують до цієї області, не слід будувати турбіну.

Увага

  • Якщо ви плануєте продати електроенергію енергетичній компанії, пам’ятайте, що вони продають вам електроенергію за роздрібною ціною, але викуплять електроенергію за оптовою ціною. Вам доведеться встановити синхронний випрямляч, який відповідає частоті змінного струму корпоративної лінії електропередачі, а також спеціальний перетворювач. Можливо, ви не можете виробляти достатньо електроенергії, щоб окупити свою установку, не кажучи вже про прибуток.

Що тобі потрібно

  • Дерев'яні шматки 2 х 4
  • Болти, гайки та болти
  • Квітковий горіх
  • Контролер заряду
  • Блокування ключа
  • Генератор постійного струму або двигун змінного струму (додатково)
  • Технічне обслуговування акумулятора (рекомендується)
  • Звичайна змазка для підшипників
  • Ковпачок для змащення (для зірочок)
  • Ножівка
  • Передач
  • Екрановані дроти
  • Залізний фланець підлоги (діаметр 2,5 см)
  • Залізна труба (діаметр 2,5 см)
  • Магніт / пластина ротора
  • Металеві труби (/8"/ ширина 0,95 см)
  • Горіх
  • Ключ трубки
  • Кривошип
  • Стато
  • Опора статора
  • Конічний підшипник (2 шт.)
  • Рішення блокування нитки
  • Різьбова планка (/8"/ товщина 0,375 см)
  • Різьбова планка (товщина 0,635 см)
  • Барометр (необов’язково)
  • Довгий храм
  • Зварювальник
  • Гайковий ключ (регульований тип)