Sådan laver du en controller til vindmølle med dine egne hænder: enheden, princippet om drift, monteringsdiagram

Hvad er den mest effektive vindmøllegenerator

Vandret

Lodret

Denne type udstyr er den mest populære, fordi møllens rotationsakse er parallel med jorden. Sådanne vindmøller kaldes ofte vindmøller, hvor rotationen af vingerne foregår mod vindstrømmen. Udstyret er konstrueret med et system til automatisk rotation af hoveddelen. Dette er nødvendigt for at finde vindstrømmen. Der er også brug for en anordning til at dreje bladene, så selv små kræfter kan bruges til at generere elektricitet. Det er mere muligt at anvende sådant udstyr i industrianlæg end i husholdninger. I praksis anvendes de oftere til vindkraftanlæg.

Denne type anordning er mindre effektiv i praksis. Turbinebladene roterer parallelt med jorden, uanset vindstyrken og dens vektor. Strømmens retning spiller heller ikke nogen rolle, da de roterende elementer roterer mod strømmen ved enhver påvirkning. Som følge heraf mister en vindmølle en del af sin effekt, hvilket reducerer energieffektiviteten for udstyret som helhed. Men med hensyn til installation og vedligeholdelse er enheder med vertikalt placerede blade mere velegnede til hjemmebrug. Dette skyldes, at gearkassen og generatoren er monteret på jorden. Ulemperne ved sådant udstyr er den dyre installation og de store vedligeholdelsesomkostninger. Der skal være tilstrækkelig plads til at installere generatoren. Det er derfor mere praktisk at anvende vertikale enheder i mindre private husstande.

To-bladet	Tre-bladet	Multi-blade
Denne type enhed er kendetegnet ved at have to roterende elementer. Denne variant er næsten ineffektiv i dag, men er ret almindelig på grund af sin pålidelighed.	Det er den mest almindelige type. Trebladede maskiner anvendes ikke kun i landbruget og industrien, men også i private husholdninger. Denne type udstyr er blevet meget udbredt på grund af dets pålidelighed og effektivitet.	Sidstnævnte kan have 50 eller flere roterende elementer. For at generere den nødvendige mængde elektricitet er det ikke selve drejningen af bladene, der er nødvendig, men produktionen ved det nødvendige antal omdrejninger. Tilstedeværelsen af hvert ekstra roterende element øger vindhjulets samlede modstandsparameter. Det vil gøre det vanskeligt at opnå det nødvendige antal omdrejninger. Karruselenheder, der er udstyret med flere vinger, begynder at rotere, når vindstyrken er lav. Men deres anvendelse er mere relevant, når selve spindelen spiller en rolle, f.eks. når der skal pumpes vand. Maskiner med flere knive anvendes ikke, hvis der skal produceres store mængder strøm effektivt. De kræver et gear til at fungere. Dette øger ikke blot kompleksiteten af den samlede enhed, men gør den også mindre robust sammenlignet med en enhed med to eller tre blade.

Med stive knive

sejlmotorer

Omkostningerne ved sådanne enheder er højere på grund af de høje produktionsomkostninger ved de roterende dele. Men i forhold til sejlmaskiner er stive lamelgeneratorer mere pålidelige og har en længere levetid. Da luften indeholder støv og sand, er de roterende elementer udsat for store belastninger. Hvis udstyret fungerer under stabile forhold, kræver det, at korrosionsbeskyttelsesfilmen, som påføres på enderne af bladene, udskiftes hvert år. Uden dette vil pivotelementet begynde at miste sine præstationsegenskaber med tiden.

Denne type klinge er lettere at fremstille og billigere at fremstille end metal eller glasfiber. Men en økonomisk fremstilling kan føre til betydelige omkostninger i fremtiden. Med en diameter på tre meter kan hastigheden af bladspidsen være op til 500 km/t, når udstyrets hastighed er ca. 600 pr. minut. Dette er en alvorlig belastning, selv for stive dele. Praksis viser, at rotationselementerne på sejladsudstyr skal skiftes ofte, især hvis vinden er kraftig.

Alt efter typen af rotormekanisme kan alle enheder opdeles i flere typer:

• ortogonale Darrier-enheder;
• enheder med Savonius-rotor-enhed;
• enheder med lodret akse;
• udstyr med rotormekanisme af spiralformet type.

Kinesisk elektronisk alternativ

At lave en vindmøllecontroller med egne hænder er et spørgsmål om prestige. Men i lyset af den hurtige udvikling af elektronisk teknologi mister betydningen af selvmontering ofte sin relevans. Desuden er de fleste af de foreslåede ordninger allerede forældede.

Ganske anstændigt, designet til 600-watt vindmølle, ladestyring i kinesisk udgave. Du kan bestille denne enhed fra Kina og få den leveret via postvæsenet i løbet af ca. halvanden måned.

Controlleren har en højkvalitets kabinetkasse i al slags vejrbestandigt materiale, der måler 100 x 90 mm og er udstyret med en kraftig køleprofil. Huset er konstrueret i overensstemmelse med IP67-beskyttelsesklasse. Det eksterne temperaturområde er mellem -35ºC og +75ºC. Kabinettet giver en lysindikation af vindmøllens status.

Spørgsmålet er, hvad det nytter at spilde tid og kræfter på at samle et simpelt design med dine egne hænder, hvis der er en reel mulighed for at købe noget lignende og teknisk seriøst? Hvis denne model ikke er nok, har kineserne også nogle meget "seje" modeller. Blandt de nyankomne er således en model med en effekt på 2 kW ved en driftsspænding på 96 volt.

Kinesisk produkt fra listen over nyankomne varer. Den sørger for kontrol af batteriets opladning og arbejder sammen med en 2 kW vindgenerator. Accepterer en indgangsspænding på op til 96 volt

Det er sandt, at prisen for denne controller allerede er fem gange dyrere end den tidligere udvikling. Men igen, hvis du sammenligner omkostningerne ved at fremstille noget lignende med dine egne hænder, ser købet ud til at være en rationel beslutning.

Det eneste forvirrende ved de kinesiske produkter er, at de har en tendens til at stoppe uventet i de mest uhensigtsmæssige tilfælde. Derfor skal en købt enhed ofte forbedres - selvfølgelig med dine egne hænder. Men det er meget nemmere og enklere end at lave en vindmølleopladningscontroller med dine egne hænder fra bunden.

Hvordan tilslutter jeg controlleren til en vindmølle?

Regulatoren er den allerførste enhed, som spændingen, der genereres af generatoren, påføres. Styringen tilsluttes via særlige klemmer. Generatoren er forbundet til indgangen, og udgangsterminalerne er forbundet til batterierne.

Der findes mange gør-det-selv-kredsløb med kun få enkle dele. Sådanne kredsløb kan let implementeres selv af folk med grundlæggende uddannelse, de er pålidelige og ubesværlige. Hvis du laver din egen vindmølle, giver sådanne kredsløb fuld funktionalitet, og manglen på yderligere funktioner er ikke en væsentlig ulempe. Jo færre elementer i kredsløbet, jo mere pålidelig og mindre tilbøjelig til at fejle eller bryde sammen, så muligheden er den mest vellykkede.

Tilslutning af en vindmølle til et batteri

Batteriet er forbundet til generatoren via en ensretter - en diodebro - til generatoren. Batterierne har brug for jævnstrøm, men vindmøllegeneratoren producerer vekselstrøm, som er meget ustabil i amplitude. En ensretter ændrer vekselstrømmen og omdanner den til jævnstrøm

Hvis generatoren er trefaset, skal du bruge en trefaset ensretter, dette skal være særlig opmærksom

Batterier er normalt ikke nye og kan koge. Det anbefales derfor kraftigt at bruge i det mindste en simpel controller, der er fremstillet af en spændingsregulator. Den slukker for opladningen i tide og holder batterierne i god stand. Under alle omstændigheder bør du ikke spare på udstyret og reducere sammensætningen af sættet, da hele vindmøllens fulde drift afhænger af det.

Tilslutning af en enfaset vindmølle til en trefaset styring

En enfaset generator kan tilsluttes en trefaset controller enten på én fase eller parallelt på alle tre. Det anses for mere korrekt at bruge en fase, dvs. at vindmøllen er forbundet til to terminaler - en klemme og en faseterminal. Dette sikrer, at spændingen behandles korrekt og leveres til forbrugsudstyret.

Generelt er det ikke tilrådeligt at anvende sådanne heterogene enheder. Desuden kan forvirring med tilslutningsvarianter skabe en betydelig trussel mod udstyrets integritet, hvilket er uacceptabelt. Når man samler et sæt, er det vigtigt at bestemme sammensætningen og typen af tilstødende enheder for at undgå at anvende forskellige enheder i et enkelt bundt. Kun uddannede personer, der er eksperter i elektroteknik, bør have lov til at foretage risikable forbindelser, selv om de selv stærkt fraråder det.

Den juridiske side af spørgsmålet

En selvfremstillet vindmølle til et hus er ikke omfattet af forbud, og dens fremstilling og anvendelse er ikke underlagt administrative eller strafferetlige sanktioner. Hvis vindmøllens kapacitet ikke overstiger 5 kW, er det et husholdningsapparat og kræver ingen godkendelse fra det lokale elselskab. Desuden skal der ikke betales skat, hvis du ikke har overskud på salg af elektricitet. Desuden kræver en hjemmelavet vindmølle, selv med en sådan kapacitet, komplekse tekniske løsninger: det er let at lave en vindmølle på tekst. Derfor overstiger en hjemmelavet vindmølle sjældent en kapacitet på over 2 kW. Faktisk er denne effekt normalt nok til at forsyne et privat hus med strøm (hvis du ikke har en kedel og et kraftigt klimaanlæg).

I dette tilfælde taler vi om føderal lovgivning. Inden du beslutter dig for at lave en vindmølle med dine egne hænder, er det derfor værd at kontrollere eksistensen (fraværet) af faglige og kommunale regler, som kan pålægge nogle restriktioner og forbud. Hvis dit hus f.eks. ligger i et særligt beskyttet naturområde, kan brugen af vindenergi (som er en naturressource) kræve yderligere godkendelser.

Der kan opstå problemer med loven, hvis der er besværlige naboer. Vindmøller til huse hører til individuelle bygninger, så de er også underlagt visse restriktioner:

• Mastens højde (selv hvis vindmøllen er uden vinger) må ikke overstige de gældende regler i dit område. Desuden kan der gælde restriktioner på grund af placeringen af din grund. Der kan f.eks. være en landingsglidebane til den nærmeste flyveplads over dig. Eller der kan være en højspændingsledning i nærheden af din grund. Hvis strukturen falder ned, kan den beskadige master eller ledninger. Den generelle grænse for normale vindbelastninger er 15 meter i højden (nogle improviserede vindmøller er op til 30 meter høje). Hvis enhedens mast og kabinet har et stort tværsnitsareal, kan du blive udsat for klager fra naboer, hvis ejendom skygges. Det er klart, at sådanne klager normalt opstår "af ond vilje", men der er et retsgrundlag.
• Støj fra bladene. Den vigtigste kilde til problemer med naboer. Når en klassisk horisontal vindmølle er i drift, udsender den infralyd. Det er ikke bare ubehagelig støj, når den når et vist niveau, har bølgevibrationerne i luften en negativ indvirkning på menneskekroppen og kæledyr. En hjemmelavet vindmøllegenerator er normalt ikke et mesterværk af ingeniørkunst og kan larme meget i sig selv. Det er meget tilrådeligt at få din enhed officielt testet af en tilsynsmyndighed (f.eks. den sanitære og epidemiologiske station) og at få en skriftlig rapport om, at de fastsatte støjgrænser ikke er blevet overskredet.
• Elektromagnetiske emissioner. Ethvert elektrisk apparat udsender elektromagnetisk interferens. Tag f.eks. vindmøllen fra en bilgenerator. For at reducere interferens fra bilmodtagere installeres der kondensatorfiltre i bilen. Sørg for at tage hensyn til dette, når du udformer dit projekt.

  Der kan ikke kun rejses krav fra naboer, som får problemer med at modtage tv- og radiosignaler. Hvis der er industrielle eller militære modtagecentre i nærheden, er det ikke urimeligt at få interferenceniveauet kontrolleret af en elektronisk støjstyringsenhed.

• Økologi. Det lyder paradoksalt: Hvis du bruger en miljøvenlig maskine, hvad kan problemet så være? En propel i en højde på 15 meter eller mere kan være en hindring for fuglenes træk. De roterende vinger er usynlige for fuglene, og de bliver let ramt.

Med dine egne hænder

Køb af færdige vindgeneratorer er uoverkommeligt for de fleste brugere. Desuden er ønsket om at lave forskellige mekanismer og anordninger indgroet i mennesker, og hvis der er en der opstår et presserende behov, er løsningen på problemet er utvetydig. Overvej, hvordan man kan lave en vindgenerator med egne hænder.

Den enkleste vindgenerator til belysning af dacha

De enkleste designs bruges til at belyse området eller til at drive en vandpumpe. Forbrugsudstyr, som normalt ikke er bange for strømstød, er involveret i processen. Vindmøllen drejer generatoren, der er direkte forbundet til forbrugerne, uden et mellemliggende spændingsstabiliseringssæt.

En vindmølle med dine egne hænder fra en bilgenerator

Bilgeneratoren er den bedste løsning, når du bygger en hjemmelavet vindmølle. Det kræver minimal ombygning, hovedsagelig omspoling af spolen med tyndere tråd og flere omdrejninger. Ændringen er minimal, og den resulterende effekt giver dig mulighed for at bruge vindmøllen til at forsyne dit hjem. Du skal bruge en tilstrækkelig hurtig og kraftig rotor, der kan dreje enheder med høj modstand.

Vindgenerator fra en vaskemaskine

En vaskemaskinemotor bruges ofte til at lave en generator. Den bedste løsning er at montere stærke neodymmagneter på rotoren for at stimulere viklingerne. For at gøre dette bores et hul i rotoren med en diameter svarende til størrelsen af magneterne.

Derefter monteres de i sokler med vekslende polaritet og fyldes med epoxy. Den færdige generator er monteret på en pude, der roterer rundt om en lodret akse, og en pumpehjul med en beklædning er monteret på akslen. På bagsiden er en hale-stabilisator fastgjort til puden for at give enheden en visning.

Kinesisk elektronisk alternativ

At lave en vindgeneratorstyring med sine egne hænder er et spørgsmål om prestige. Men i lyset af den hurtige udvikling af elektronisk teknologi mister betydningen af selvmontering ofte sin relevans. Desuden er de fleste af de foreslåede ordninger allerede forældede.

Det er billigere at købe et færdigt produkt, der er professionelt monteret med høj kvalitet på moderne elektroniske komponenter. Du kan f.eks. købe en passende enhed til en rimelig pris på Aliexpress.

Ret anstændigt, designet til en 600-watt vindmølle, men ladekontrolleren er fremstillet i Kina. Du kan bestille en sådan enhed fra Kina og få den med posten på ca. halvanden måned.

Controllerens højkvalitetskasse af høj kvalitet, der er beregnet til alle vejrforhold, måler 100 mm x 90 mm og har en kraftig køleprofil til køling. Kabinettet er konstrueret i beskyttelsesklasse IP67. Det eksterne temperaturområde er fra -35ºC til +75ºC. Kabinettet er udstyret med en lysindikator, der viser vindmøllens status.

Et spørgsmål er, hvad det nytter at spilde tid og kræfter på at samle et simpelt design med dine egne hænder, hvis der er en reel mulighed for at købe noget lignende og teknisk seriøst? Hvis denne model ikke er nok, har kineserne også nogle meget "seje" modeller. Blandt de nyankomne er således en model med en effekt på 2 kW ved en driftsspænding på 96 volt.

Kinesisk produkt fra listen over nyankomne varer. Den sørger for styring af batteriopladningen og arbejder sammen med en 2 kW vindgenerator. Accepterer en indgangsspænding på op til 96 volt

Det er sandt, at prisen for denne controller allerede er fem gange dyrere end den tidligere udvikling. Men igen, hvis du sammenligner omkostningerne ved at fremstille noget lignende med dine egne hænder, ser købet ud til at være en rationel løsning.

Det eneste problem med kinesiske produkter er, at de har en tendens til at stoppe uventet med at fungere i de mest uhensigtsmæssige tilfælde. Derfor skal den købte enhed ofte justeres - selvfølgelig med dine egne hænder. Men det er meget nemmere og enklere end at lave en vindmølleopladningscontroller med dine egne hænder fra bunden.

Vigtigste komponenter

Som nævnt kan vindgeneratoren laves hjemme. Det er nødvendigt at forberede visse knudepunkter for at sikre, at den fungerer pålideligt. Disse omfatter:

1. Klinger. De kan være fremstillet af forskellige materialer.
2. Generator. Du kan bygge den selv eller købe en færdigbygget.
3. Haleområde. Den bruges til at bevæge bladene i vektorretningen for at opnå den størst mulige effektivitet.
4. Multiplikator. Forøger rotorens hastighed.
5. Beslag mast. Tjener som fastgørelseselement for alle ovennævnte samlinger.
6. Spændetove. Nødvendig for at forankre strukturen som helhed og beskytte den mod vindskader.
7. Batteri, inverter og opladningscontroller. Hjælper med at omdanne, stabilisere og lagre energi.

Nybegyndere bør overveje en simpel roterende vindmølleordning.

Sorter og modifikationer af vertikale vindmøller

En ortogonal vindgenerator er udstyret med flere vinger, der er anbragt i en vis afstand parallelt med rotationsaksen. Disse vindmøller er også kendt som Darier-rotorer. Disse enheder har vist sig at være de mest effektive og funktionelle.

Bladene roterer på grund af deres vingeform, hvilket skaber den nødvendige løftekraft. Normal drift af enheden kræver dog en betydelig indsats, og derfor kan generatorens ydeevne øges ved at montere yderligere statiske baffler. Ulemperne er overdreven støj, høje dynamiske belastninger (vibrationer), som ofte fører til for tidlig slitage af lejerne og lejesvigt.

Der findes Savonius-rotorvindmøller, som er mest velegnede til husholdningsbrug. Vindhjulet består af flere halvcylindre, som roterer kontinuerligt omkring deres akse. Rotationen er altid i samme retning og er uafhængig af vindretningen.

Ulempen ved denne type anlæg er, at vinden blæser konstruktionen rundt. Dette skaber spænding i akslen, og rotorlejet svigter. Desuden kan rotationen ikke starte af sig selv, hvis vindmøllen kun har to eller tre vinger. Derfor anbefales det at fastgøre to rotorer i en vinkel på 90 grader i forhold til hinanden på akslen.

Den vertikale flerbladede vindmølle er en af de mest funktionelle enheder i denne serie. Den opnår høje virkningsgrader med lavt belastede elementer.

Den indre struktur består af yderligere statiske blade, der er anbragt i en enkelt række. De komprimerer luftstrømmen og justerer dens retning, hvilket øger rotorens effektivitet. Den største ulempe anses for at være den høje pris på grund af det store antal dele og elementer.

Vindmøller til hjemmet med deres egne hænder, mekanikken i vindmøllegeneratoren

Det væsentlige vindmølledrift er omdannelsen af kinetisk vindenergi til elektrisk energi. Hvert element i systemet udfører sin funktion:

Vindhjulet, vingerne. De opfanger luftmassernes bevægelse, roterer og driver akslen.
Der kan monteres en generator på akslen med det samme, eller der kan være et vinkelgear, som overfører bevægelsen nedad til kardanen. Ved at bruge en gearkasse kan du opnå højere omdrejninger (multiplikator).
Generator - omdanner rotationsenergien til elektrisk energi. Hvis generatoren producerer en stabil strøm, tilsluttes den til batterierne. Hvis ikke, installeres der en spændingsregulator i mellem.
Batterier er måske ikke til stede i systemet, men de er mere stabile - de bruger de blæsende timer til at genoplade og bruger det akkumulerede potentiale, når vinden aftager.
Inverter - bruges til at konvertere spændingen til den ønskede værdi, f.eks. 220 V. Nødvendig af hensyn til bekvemmeligheden, da de fleste apparater er beregnet til denne spænding. Men formålet med en vindmølle kan være anderledes, så ikke alle kredsløb omfatter en inverter.
Et anemoskop er en anordning, der bruges til vindmøller med høj effekt. Den indsamler data om vindhastighed og -retning. Næppe nogensinde fundet i hjemmelavede designs

Det er almindeligt at lave en lille vejrvinge og en drejemekanisme.
Den mast - eller støtte - som propellen skal fastgøres på
Der er større chance for at få en stabil og kraftig vind i højden, så det er vigtigt at være opmærksom på masten, som skal kunne modstå belastningerne.

Vindmøller kan være horisontale (med en klassisk propel) og vertikale (rotor). Vandrette enheder har den højeste effektivitet, så de er mest almindeligt anvendt i selvbyggeri.

Generator af lodret type

Men sådanne vindmøller skal drejes mod vinden, da de holder op med at fungere, når der er en sidelæns strøm. En selvbygget roterende vindmølle har også sine fordele.

Designet af vertikale systemer kan variere meget, men de har nogle fælles træk.

• Lodret placerede møller vil fange vinden, uanset hvor den blæser fra (vandrette modeller skal være udstyret med en styreskinne), hvilket er meget nyttigt, hvis vinden i et bestemt område ikke er stabil og variabel.
• En sådan konstruktion kan placeres direkte på jorden (selvfølgelig hvis der er nok vind).
• Den er lettere at installere end en vandret.

Den eneste ulempe er den relativt lave effektivitet.

Hvad er der behov for?

Den mest almindelige mulighed er at bruge en vaskemaskine til en hjemmelavet generator. Hvis du ikke har en gammel "vaskemaskine", kan du finde en sådan motor i skrammelbutikker på isenkræmmermarkedet, i det nærmeste servicecenter for husholdningsapparater eller i specialforretninger. Det er ikke noget problem at bestille en sådan motor fra Kina.

Både nye og brugte motorer holder i lang tid. En effekt på 200 watt kan nemt omdannes til en kilowatt eller mere.

Materialer

For at samle generatoren skal du ud over motoren også bruge:

• neodym-magneter i størrelserne 20, 10 og 5 mm (i alt 32);
• ensretterdioder eller diodebro med en strømstyrke på flere ti ampere (overhold reglen om to gange strømreserven);
• epoxylime;
• koldsvejsning;
• sandpapir;
• Tin fra siden af en blikdåse.

Magneterne bestilles online fra Kina.

Værktøj

Følgende værktøjer vil fremskynde fremstillingsprocessen:

• drejebænk;
• saks;
• skruetrækker med dyse;
• tænger.

Funktionsprincip

De styringer, der anvendes i vindmøller, er sofistikerede tekniske apparater, der udfører følgende funktioner:

1. Styrer opladningen af batterierne (Batterier), som er akkumulatorer for den producerede elektriske energi.
2. Konverterer den vekselstrøm, der genereres af vindmøllen, til jævnstrøm, som er driftstrømmen til batterierne.
3. Styrer rotationen af vindmøllevingerne.
4. Udfører omdirigering af den genererede elektriske strøm afhængigt af batteriopladningen og den genererede energimængde.

Drift af de controllere, der sikrer vindmøller i automatisk tilstand, afhængigt af deres udformning og vindmøllens effekt, er som følger:

1.For vindmøller med høj effekt.

• Der er monteret en ballast på vindmøllen som en del af styringen. Til dette formål kan der anvendes elektriske varmeelementer eller andre elektriske modstande med betydelig modstand.
• Når akkumulatorspændingen når 14-15,0 volt under vindmøllens drift, afbryder controlleren den fra forsyningsledningen og sender den elektriske strøm, der genereres af møllen, til ballastmodstanden.

2.For vindmøller med lav effekt.

Når batteriopladningen er afsluttet, og spændingsværdierne har nået de maksimalt mulige værdier, bremser styringen rotationen af vindmøllevingerne. Det sker ved at kortslutte vindgeneratorens faser, hvilket bremser og stopper maskinens rotation.

Grundlaget for en hjemmelavet vindgenerator

Emnet om at lave og installere hjemmelavede vindgeneratorer er meget udbredt på internettet. Det meste af materialet er dog en triviel beskrivelse af principperne for produktion af elektricitet fra naturlige kilder.

Den teoretiske metode for vindgeneratorer (installation) har længe været kendt og er ret klar. Men hvordan tingene er i praksis i den indenlandske sektor, er et spørgsmål, som langt fra er fuldt oplyst.

Oftest anbefales det at vælge bilgeneratorer eller asynkrone vekselstrømsmotorer suppleret med neodymmagneter som energikilde til hjemmelavede vindmøller.

Proceduren for omdannelse af en asynkron vekselstrømsmotor til en generator til en vindmølle. Den består i at lave en rotor "pels" af neodymmagneter. Ekstremt kompliceret og tidskrævende proces

Begge muligheder kræver imidlertid en omfattende revision, som ofte er kompliceret, dyr, tidskrævende og omkostningskrævende.

Det er meget enklere og nemmere i alle henseender at installere elmotorer, som dem, der tidligere blev produceret og nu produceres af Ametek (eksempel) og andre.

Jævnstrømsmotorer med en spænding på 30 til 100 volt er velegnede til en vindmølle i hjemmet. I generatortilstand er det muligt at få ca. 50 % af den angivne driftsspænding fra dem.

Det skal bemærkes, at DC-motorer, når de kører i produktionstilstand, skal drejes op til en hastighed over den nominelle hastighed.

Hver enkelt motor ud af et dusin identiske modeller kan dog have helt forskellige egenskaber.

Derfor er det optimale valg af elmotor til en vindmøllegenerator til hjemmet logisk med følgende indikatorer:

1. Parameter for høj driftsspænding.
2. En parameter med lavt omdrejningstal.
3. Høj værdi af driftsstrømmen.

For eksempel ser en motor fra Ametek med en driftsspænding på 36 volt og en vinkelhastighed på 325 omdrejninger pr. minut godt ud til installation.

Det er denne motor, der anvendes i designet af vindmølle - installation, som er beskrevet nedenfor som et eksempel på en vindmølle til hjemmet.

DC-motor til en husvindmølle. Det optimale valg blandt produkter fremstillet af Ametek. Lignende elmotorer fra andre virksomheder er også velegnede

Det er let at kontrollere virkningsgraden for en hvilken som helst lignende motor. Det er tilstrækkeligt at tilslutte en almindelig 12 volt bilglødelampe til de elektriske ledninger og dreje motorakslen i hånden. Hvis motoren er en god specifikation, vil lampen helt sikkert lyse.

Valg af materiale

Vindmøllevinger kan være fremstillet af et hvilket som helst mere eller mindre egnet materiale, f.eks:

PVC-rør

Dette er sandsynligvis det nemmeste materiale at konstruere bladene af. PVC-rør kan fås i alle byggemarkeder. Der bør vælges rør, der er beregnet til trykrør til spildevand eller gasrør. Ellers kan luftstrømmen i kraftig vind beskadige bladene og beskadige dem mod generatorens mast.

Bladene i en vindmølle er udsat for store centrifugalkræfter, og jo længere bladene er, jo større er kræfterne.

Kanten af bladet på et tobladet hjul på en husstandsvindmølle roterer med hundredvis af meter i sekundet, hvilket svarer til en kugle affyret fra en pistol. Denne hastighed kan få PVC-rør til at sprænge. Særligt farligt er det, at brudstykker fra rørbrud kan dræbe eller skade mennesker alvorligt.

Der kan findes en løsning ved at afkorte bladene mest muligt og øge antallet af blade. Et vindhjul med flere blade er lettere at afbalancere og støjer mindre

En vigtig faktor er tykkelsen af rørvæggene. For eksempel bør et vindhjul med seks vinger af PVC-rør med en diameter på to meter ikke være mindre end 4 millimeter tykkelse for et vindhjul med seks vinger af PVC-rør. Hjemmehåndværkeren kan bruge færdige tabeller og skabeloner til at beregne konstruktionen af bladene.

Hjemmehåndværkeren kan bruge færdige tabeller og skabeloner til at beregne udformningen af bladene.

Skabelonen skal være lavet af papir, fastgjort til røret og indcirklet. Dette skal gøres lige så mange gange som antallet af vinger, vindmøllen skal have. Brug en stiksav til at skære røret langs markeringerne - klingene er næsten klar. Rørkanterne er slebet, hjørner og ender er afrundet for at få en flot og mere støjsvag vindmølle.

Det er nødvendigt at lave en stålskive med seks strimler, som skal spille en rolle som en konstruktion, der forbinder bladene og fastgør et hjul til turbinen.

Forbindelsesstrukturens dimensioner og form skal være tilpasset den type generator og den jævnstrøm, der skal anvendes i vindmølleparken. Stålet skal vælges så tykt, at det ikke bliver deformeret af vindpåvirkningen.

Aluminium

Sammenlignet med PVC-rørblade er aluminiumblade mere modstandsdygtige over for bøjning og brud. Ulempen er deres høje vægt, hvilket kræver foranstaltninger for at sikre hele strukturens stabilitet. Desuden skal hjulet afbalanceres så omhyggeligt som muligt.

Overvej detaljerne i forbindelse med fremstilling af aluminiumsblade til et vindhjul med seks vinger.

Der skal laves en skabelon af krydsfiner. Allerede på skabelonen fra et ark af aluminium udstansede emner af seks klinger. Den fremtidige vinge rulles ind i rillen med en dybde på 10 millimeter, hvorved rulleaksen skal danne en vinkel på 10 grader med arbejdsemnets akse. Denne manipulation vil give bladene acceptable aerodynamiske parametre. På indersiden af bladet er der monteret en gevindbøsning.

Forbindelsesmekanismen i et vindhjul med aluminiumsblade, i modsætning til et hjul med PVC-rørblade, har ikke strimler, men tapper på skiven, som er stykker af stålstænger med gevind, der passer til ærmernes gevind.

Fremstillet af glasfiber

Blade af glasfiberspecifik glasvæv er de mest fejlfri, når man tager hensyn til deres aerodynamiske parametre, styrke og vægt. Disse klinger er de sværeste at bygge, da du skal vide, hvordan du skal arbejde med træet og glasvævet.

Vi vil overveje at lave glasfiberblade til et hjul med en diameter på to meter.

Den sværeste del er at lave matricen af træ. Den er bearbejdet af kvadratisk træ ved hjælp af en skabelon og tjener som skabelon for bladet. Når du er færdig med matricen, kan du begynde at lave bladene, som vil bestå af to dele.

Matrizen vokses, den ene side dækkes med epoxyharpiks, og glasfiberdugen lægges på den. Påfør igen epoxyharpiksen og igen et lag glasfibervæv. Antallet af lag kan være tre eller fire.

Lad derefter laget ligge på matriklen i ca. 24 timer, indtil det er helt tørt. Så er den ene del af bladet klar. Den samme rækkefølge følges på den anden side af matrixen.

De færdige dele af bladene skal bindes sammen med epoxyharpiks. En træprop kan placeres indeni og fastgøres med lim for at fastgøre bladene til hjulnavet. Der skal indsættes en gevindbøsning i stikket. Leddet bliver til et nav på samme måde som i de foregående eksempler.

Nuancer af anvendelsen af vindmøller

Vindmøller anvendes i dag i forskellige sektorer af økonomien. Industrielle modeller af forskellig kapacitet anvendes af olie- og gasselskaber, telekommunikationsselskaber, bore- og efterforskningsstationer, produktionsanlæg og offentlige myndigheder.

En vindmølle kan bruges som en ekstra energikilde på hospitaler og andre institutioner for at sikre kontinuerlig strømforsyning i nødsituationer

Det er især vigtigt at bemærke vigtigheden af at anvende vindmøller til hurtig genopretning af elektricitet i tilfælde af katastrofer og naturkatastrofer. Til dette formål anvendes vindmøller ofte af enheder under ministeriet for nødsituationer

Vindmøller til husholdningsbrug er perfekte til belysning og opvarmning i sommerhuse og private hjem samt til husholdningsformål på gårde.

Der er nogle punkter, der skal tages i betragtning:

• Enheder på op til 1 kW kan kun levere tilstrækkelig elektricitet på vindfyldte steder. Normalt er den energi, de genererer, kun nok til at drive LED-belysning og små elektroniske enheder.
• En vindmøllegenerator med en effekt på mere end 1 kW er nødvendig for at levere den fulde mængde elektricitet til et sommerhus. Det er nok til at drive belysning, en computer og et fjernsyn, men ikke nok til at drive et moderne køleskab, der kører 24 timer i døgnet.
• En vindmølle med en kapacitet på 3-5 kW er nødvendig for at drive et sommerhus, men selv dette er ikke nok til at opvarme huse. For at kunne udnytte en sådan funktion kræves en kraftig variant, der starter ved 10 kW.

Når du vælger en model, skal du være opmærksom på, at den effekt, der er angivet på apparatet, kun opnås ved maksimal vindhastighed. En 300 V-enhed vil f.eks. kun producere den angivne energimængde ved lufthastigheder på 10-12 m/s.

For dem, der ønsker at bygge deres egen vindmølle generator med deres egne hænder, tilbyder vi følgende artikel, som indeholder detaljerede nyttige oplysninger.

Hvad er en opladningsregulator?

Funktionen til styring af opladningsværdien udføres af forkoblingsstyringen. Dette er en elektronisk enhed, der lukker batteriet ned, når spændingen stiger, eller afgiver overskydende energi til en forbruger, f.eks. et varmeelement, en lampe eller en anden enkel og ukrævende enhed, der kun kræver få strømændringer. Når opladningen falder, skifter controlleren batteriet til opladningstilstand, hvilket hjælper med at genopbygge den lagrede energi.

De første styringer var enkle og gav kun mulighed for akselbremsning. Efterfølgende blev apparatets funktioner revideret, og den overskydende energi blev udnyttet mere intelligent. Og da vindmøller begyndte at blive brugt som hovedstrømkilde til sommerhuse eller private huse, forsvandt problemet med at bruge overskydende energi, da der altid er noget at tilslutte i ethvert hus i dag.