Jak vyrobit větrný generátor s vlastními rukama?

1. 5. 2019

Alternativní zdroje energie jsou to, co téměř každý majitel venkovského domu, panství apod. Sny o takových zdrojích může poskytnout bydlení potřebnou elektřinou a nemusíte platit za to, zvláště když děláte všechno s vlastními rukama. Proto je vhodné považovat větrný generátor za zdroj.

Je legální instalovat zařízení?

Před nástupem do praktické etapy, nákupu nezbytných věcí a dalších věcí stojí za to zjistit, zda je možné z hlediska vnějších faktorů instalovat takové zařízení.

Pokud je například třeba dodávat malý venkovský dům nebo panství s elektrickou energií, stačí jen malý větrný generátor o výkonu 1 kW. Na území Ruské federace se tato zařízení rovnala domácnosti. To znamená, že není potřeba další balíček dokumentů, povolení nebo jiných. Kromě toho se neposkytují ani daně, které jsou ukládány na výrobu elektřiny v případě jejího použití pro domácí potřeby člověka. To znamená, že instalace malého větrného mlýna pomůže získat energii a použít ji pro své vlastní účely, aniž by platil státu žádné finanční prostředky. Jediná věc, kterou je třeba postarat, je informace o místních úkonech pro těžbu elektřiny tímto způsobem.

Generátor větrné turbíny

Charakteristika větrné turbíny

Navzdory skutečnosti, že větrný generátor může být instalován na místě bez jakýchkoli nároků ze strany státu, například problémy se sousedy. Mohlo by dojít k narušení ostatních lidí, což způsobí stížnosti a případné stížnosti. Z těchto důvodů je nutné věnovat velkou pozornost určitým parametrům, a to jak při nákupu, tak při samostatné výrobě.

  1. Výška stožáru Během montáže větrného generátoru je třeba mít na paměti, že existují omezení výšky budov pro individuální účely. Pokud je v blízkosti letiště, tunel nebo most, pak výška budovy nesmí překročit 15 metrů.
  2. Hluk z pracovního zařízení. Samozřejmě během provozu rotor a lopatky způsobí určitý šum. Pro měření tohoto parametru existují speciální zařízení. Po měření je nutné dokumentovat získané výsledky. Nesmí překročit normy týkající se hluku.
  3. Rušení ve vzduchu. Při uspořádání větrného mlýna je nutné zajistit, aby nedocházelo k rušení ve vzduchu. To se týká pouze těch míst, kde je generátor schopen vytvářet takové problémy.
  4. Ekologická složka. Zřídka, ale z této služby mohou být i nadále nároky. Mohou být prezentovány pouze v případě, že generátor větru pro dům bude v cestě migrace ptáků, což je naruší. Nicméně je to velmi vzácné.

Pokud je zařízení vyrobeno ručně, je třeba věnovat zvláštní pozornost těmto parametrům. Pokud si koupíte větrnou turbínu, měli byste se podívat na svůj technický pas, abyste se seznámili se všemi charakteristikami.

Větrný generátor pro domácnosti

Princip fungování zařízení

Chcete-li úspěšně sestavit větrný generátor pro váš domov, musíte pochopit, jak to funguje. Často se tato instalace nazývá také větrná energie (větrná turbína). Toto zařízení slouží k přeměně kinetické energie vytvořené větrem, aby se přeměnila na mechanickou energii. Mechanická energie na druhou stranu rotor bude otáčet, v důsledku čehož bude generována elektrická energie.

Složení větrné elektrárny je následující:

  • několik lopatek, které budou tvořit vrtuli;
  • rotující rotor turbíny;
  • je nutný samotný generátor a os generátoru;
  • bude vyžadován střídač, který bude hrát roli konvertoru AC / DC pro nabíjení baterií;
  • baterie

Podstata tohoto zařízení je mnohem jednodušší než se zdá na první pohled. Síla větru bude otáčet lopatky, které jsou spojeny s rotorem. Otáčením tohoto zařízení vznikne třífázový střídavý proud. Na druhé straně se bude nabíjet stejnosměrná baterie. Poté přechází střídač do práce, která přemění stejnosměrný proud a činí ho vhodným pro domácí použití.

Princip fungování jakéhokoliv ručního nebo zakoupeného větrného generátoru je, že během otáčení lopatek se vytvoří najednou tři různé typy sil. Jsou rozděleny do tří typů podle typu jejich nárazu a mohou být brzdění, zvedání a impuls. Poslední dva typy nárazu neustále překonávají brzdění, což povede k pohybu setrvačníku. Generátor má pevnou část, stator, na kterém rotor vytvoří magnetické pole typu, aby bylo možné přenášet elektrickou energii prostřednictvím vodičů.

Ruční vítr

Odrůdy zařízení

K dnešnímu dni existuje několik značek, které lze rozdělit do několika skupin vyráběných vlastními větrnými generátory nebo zakoupenými.

Rozdíl může být v počtu lopatek, které jsou k dispozici z vrtule. Důležitou roli hraje také materiál, z něhož jsou tyto nože vyráběny. Lze ji rozdělit do různých skupin podle polohy osy otáčení vzhledem k povrchu země. Druhý je stupňovitým znakem šroubu.

K dnešnímu dni najdete modely, které mají jeden, dva nebo tři břity a mohou být také multi-blade zařízení. Charakteristickým rysem multi-blade je, že se budou otáčet i se slabým větrem. Je však třeba poznamenat, že takové větrné generátory pro soukromý dům jsou častěji využívány v případě, že samotný proces otáčení je důležitější než výroba elektřiny. Jinými slovy, může být použita například ke zvedání vody z hluboké studny.

Samotné nože mohou být dva typy - tuhé nebo plachty. Rozdíl je v materiálu použitém pro montáž. Plachtění méně odolné a jsou obvykle vyrobeny z kovu nebo skleněného vlákna. Kromě toho jsou mnohem levnější než tvrdé, ale zároveň je třeba je často měnit nebo opravit, protože jsou méně trvanlivé.

Pokud jde o rozdíl v uspořádání osy otáčení, pak přirozeně existují pouze dva typy - horizontální a vertikální. Každá z nich má své vlastní pozitivní vlastnosti. Horizontální uspořádání lopatek dává větší sílu na výjezdu a svislý umožňuje jim reagovat na téměř jakýkoli slabý výdech větru. Podle stupňovité funkce může být model fixní nebo vyměnitelný. Vytvořte větrný mlýn generátor pro domácí použití s vlastními rukama s proměnlivou roztečí je poměrně obtížné, ale v tomto případě bude možné nastavit rychlost otáčení lopatek. Pevné konstrukce jsou v tomto případě mnohem jednodušší a spolehlivější.

Větrná turbína pro domácí použití

Větrná turbína typu rotoru

Jak vyrobit větrný generátor doma? V takovém případě bude zvažována možnost výroby větrného mlýna se svislou osou otáčení. Tento model s rotorem je docela schopný dodávat elektřinu malému zahradnímu domu, některým venkovním budovám a osvětlení ve tmě okolí.

Co je zapotřebí pro práci

Abyste úspěšně sestavili takové zařízení, je třeba skladovat potřebné materiály. V tomto případě bude představen soubor, s jehož pomocí bude možné vyrábět větrný mlýn s maximálním výkonem 1,5 kW.

  1. První potřebný detail je generátor automobilů na 12 V.
  2. Také je vyžadována 12voltová hélia nebo kyselá baterie.
  3. Je třeba zakoupit přepínač polohermetického "tlačítka", který je také navržen pro 12 V.
  4. Vzhledem k tomu, že potřebujete vytvořit větrný generátor s vlastními rukama na 220 V, budete potřebovat převodník od 12 V do 220 V, stejně jako měnič výkonu 700 W - 1500 W.
  5. Potřebujete dostatečně velkou kapacitu, která bude vyrobena z hliníku nebo nerezové oceli. V tomto případě můžete dokonce použít kbelík nebo velký hrnec.
  6. Z auta je kromě baterie také potřebné kontrolní relé, které je zodpovědné za nabíjení této baterie.
  7. Voltmeter automobilový typ.
  8. K upevnění potřebujete spoustu šroubů a podložek.
  9. Pro připojení elektrikářů je potřeba vodiče o průřezu 4 a 2,5 mm 2 .
  10. K upevnění generátoru na stožár potřebujete dvě silné svorky.

Dále můžete pracovat bez nástrojů, jako jsou bulharské nebo kovové nůžky. Budete také potřebovat konstrukční tužku nebo značku pro značení, měřicí pásky, řezné kleště, vrtačky, elektrická vrtačka, šroubováky a sadu klíčů. Jinými slovy, standardní sada nástrojů, které má každý dobrý majitel.

montážní základny

Začátek práce

Práce na výrobě větrných elektráren začíná skutečností, že potřebujete převzít kapacitu z nerezové oceli nebo hliníku. Nejčastěji používané kbelíky, velká pánvi, vyvarka a další. To bude základ pro budoucí větrný mlýn.

Pomocí pásku a značky nebo tužky je nutné rozdělit kapacitu na 4 stejné části. Dále je samozřejmě nutné snížit značení kovu. Za tímto účelem se obvykle používá bruska, ale pokud je základna vyrobena z takového materiálu, jako je pozinkovaný kov nebo lakovaný plech, budete muset pracovat s nůžkami, protože tyto materiály se během řezání brusky prostě přehřívají. Jedná se o ostří, ale neměli byste celou strukturu přerušit. Nyní je nutné pokračovat v přepracování kladky alternátoru.

A na spodku nádrže a v kladce generátoru je třeba provést značkování a vyvrtat otvory pro šrouby. Je velmi důležité sledovat symetrické uspořádání zde, aby nedocházelo k nerovnováze během otáčení.

Poté musíte ohýbat nože, ale ne příliš. Zde je důležité vzít v úvahu stranu, ve které se generátor bude otáčet. Nejčastěji se směr otáčí ve směru hodinových ručiček.

Pokud jde o ohýbání lopatek, oblast těchto zařízení přímo ovlivní rychlost otáčení jako rovinu nárazu proudění vzduchu na zařízení.

Po všech těchto manipulacích je na kladku generátoru připevněna lopata nebo jiná nádoba s připravenými otvory pro šrouby.

Generátor je připojen ke stožáru a upevněn pomocí připravených svorek hadic. Poté je třeba připojit vodiče a sestavit elektrický obvod.

Montáž generátoru na šrouby

Zde budete muset provést obvod, budete muset pamatovat barvy všech vodičů a označení kontaktů. Později je to všechno nutné, ale prozatím můžete také upevnit dráty na stožáru větrného mlýna.

Domácí větrný generátor také vyžaduje připojení baterie. Chcete-li jej připojit, budete potřebovat dříve zakoupené vodiče o průřezu 4 mm 2 . Délka jednoho metru bude dostatečná. Pro připojení k tomuto zatížení sítě, tedy spotřebitelům elektrické energie (světelné zdroje, domácí spotřebiče apod.), Dostačující drát 2,5 mm 2 . Poté budete muset nainstalovat a připojit střídač k okruhu, protože zase potřebujete 4 mm 2 vodiče.

Výhody a nevýhody zařízení

Pokud s tím, jak vyrobit větrný generátor takového modelu, vše bylo jasné, pak stojí za to zvážit, jaké výhody a nevýhody sestavené struktury budou mít. Pokud byly všechny práce prováděny přesně a opatrně, pak bude vše fungovat správně a bez problémů. Připojíte-li k takovému větrnému mlýnu převodník, například 1000 W a baterii o kapacitě 75 A, budete mít dostatek energie nejen pro připojení domácích spotřebičů, ale také pro bezpečnostní poplachy nebo systém video pozorování. Mezi hlavní výhody patří následující body:

  • ziskovost;
  • všechny prvky jsou poměrně jednoduché a levné, což znamená, že je lze snadno opravit nebo je v případě potřeby jednoduše nahradit novými;
  • není třeba vytvářet zvláštní podmínky pro práci;
  • zařízení je poměrně jednoduché a proto spolehlivé;
  • během provozu nebude docházet k hluku.

Neexistuje mnoho negativních stran, ale stále existují. Výkon není pro takové instalace příliš vysoký a také silně závisí na nárazech větru. Příliš mnoho větru může snadno roztrhnout domácí vrtule.

Větrná turbína s nestandardními lopatkami

Větrná turbína s magnety

Na území Ruské federace se objevily nedávno magnety neodymového typu. Z tohoto důvodu se nedávno objevila schopnost montovat větrné turbíny axiálního typu se statorovými prvky bez železa. Pokud ihned po propuštění byla cena poměrně vysoká, pak v okamžiku, kdy poptávka klesla, protože trh byl nasycen, což vedlo k poklesu cen. Proto možnost využít domácí řemeslníky.

Stručný popis zařízení

Jak vyrobit větrný generátor tohoto typu? Kompletní popis sestavy bude trvat obrovský čas a vyžaduje také dobré znalosti v oblasti provozu magnetů a manipulace s nimi. Proto článek poskytuje kratší instrukce. Pokud je to jednoduché a jasné, pak v tomto případě se můžete ponořit do studia tohoto problému.

Za prvé, délka stožáru pro takové větrné turbíny by měla být od 6 do 12 metrů.

Zadruhé bude nutné konkrétní místo instalace, protože taková výška je příliš velká, aby se zabránilo této fázi. Samotný větrný mlýn bude namontován na samém vrcholu stožáru, a proto je nutno zajistit spodní montáž, což pomocí válečku umožní kdykoli snížit nebo zvednout potrubí. Do větrného mlýna je třeba se dostat, pokud ho budete muset opravit. Pro výrobu šroubů v tomto případě můžete použít trubku z PVC materiálu o průměru 160 mm. Bude použita jako základna pro vyříznutí šroubu o délce 2 metry a čepelí pro něj. Počet čepelů je nejlépe šest, ale jejich tvar musí být vybrán empiricky, aby bylo dosaženo maximálního zisku. Cílem je dosáhnout maximálního točivého momentu při nízkých otáčkách konstrukce. Protože bude nutné chránit šroub od silného větru, budete muset pro něj vytvořit skládací ocas. Energie, která bude generována větrným zdrojem, musí být uložena v bateriích, jako v prvním případě.

Na konci byste měli dodat, že můžete například udělat větrný generátor o výkonu 10 kW. V tomto případě však bude její síla obrovská a není rozumné ji používat pouze pro domácí účely. Kromě toho je zapotřebí povolení k provozu silného alternativního zdroje napájení. Kromě toho budete s největší pravděpodobností muset platit daň, protože elektřina bude využívána nejen k zajištění individuálních potřeb člověka.

V tomto případě byly prezentovány dva modely, které lze sestavit ručně. Jejich vlastnosti a výhody jsou poněkud odlišné, nicméně oba typy mohou fungovat nezávisle.