Sådan laver du en vindgenerator med dine egne hænder

Forskellige strømgeneratorer

Normalt er en hjemmelavet generator lavet på basis af en induktionsmotor, magnetisk, damp og træfyret.

Mulighed nr. 1 - asynkron generator

Enheden vil være i stand til at producere en spænding på 220-380 V, baseret på den valgte motors ydeevne.

For at samle en sådan generator skal du kun køre en asynkronmotor ved at tilslutte kondensatorer til viklingerne.

Den asynkrone motorgenerator er selvsynkroniserende, idet rotorviklingerne kører med et konstant magnetfelt.

Motoren er udstyret med en trefaset eller enfaset rotorvikling, en kabelforskruning, en kortslutningsanordning, børster, en kontrolføler

Hvis rotoren er af egernburstypen, aktiveres viklingerne af den resterende magnetiseringskraft.

Mulighed nr. 2 - enhed med magneter

Til en magnetisk generator er kollektor, samler, stepmotor (synkron børsteløs) motor og andre egnede.

En vikling med et stort antal poler øger effektiviteten. Sammenlignet med et konventionelt kredsløb (hvor virkningsgraden er 0,86) gør den 48-polede vikling generatoren mere kraftfuld.

Under monteringen fastgøres magneterne til den roterende aksel og monteres i en rektangulær spole. Sidstnævnte skaber et elektrostatisk felt, når magneterne roterer.

Mulighed nr. 3 er dampgeneratoren

En dampgenerator anvender en ovn med et vandkredsløb. Enheden drives af den termiske energi fra damp og turbineblade.

Hvis du selv vil bygge en dampgenerator, skal du bruge en vandkølet (køle-) kredsløbsovn.

Der er tale om et lukket system med en massiv, ikke-mobil enhed, der kræver styring og et kølekredsløb for at omdanne damp til vand.

Mulighed nr. 4 - træfyret enhed

Træfyrede generatorer bruger komfurer, herunder campingkomfurer. Peltierelementer er fastgjort til ovnens vægge, og konstruktionen er placeret i et radiatorhus.

Princippet i generatoren er som følger: Når lederpladernes overflade opvarmes på den ene side, afkøles den anden side.

Enhver form for komfur kan bruges til at lave en brændefyret generator. Generatoren fungerer ved hjælp af Peltier-elementer, som opvarmer og afkøler lederpladerne.

Der opstår en elektrisk strøm ved pladernes poler. Den største forskel mellem pladernes temperaturer giver generatoren maksimal effekt.

Enheden er mere funktionsdygtig ved temperaturer under nul grader.

Hjemmelavet vindmølle generator: fordele og ulemper

Det kan være nødvendigt at installere en vindmølle, hvis din grund ikke er tilsluttet el, hvis der er konstante afbrydelser i elnettet, eller hvis du ønsker at spare penge på elregningen. Du kan købe en vindmølle, eller du kan lave en selv.

En hjemmelavet vindmølle har følgende fordele:

• Det giver dig mulighed for at spare penge til køb af en fabriksanordning, fordi fremstillingen ofte er lavet af improviserede dele;
• Ideelt egnet til dine behov og driftsforhold, fordi du selv beregner enhedens kapacitet på baggrund af vindhastigheden og vindstyrken i dit område;
• Det er i bedre harmoni med husets design og landskabsdesign, fordi vindmøllens udseende kun afhænger af din fantasi og færdigheder.

Ulemperne ved hjemmelavede apparater er bl.a. deres upålidelighed og korte levetid: ofte er hjemmelavede apparater fremstillet af gamle motorer fra husholdningsapparater og biler, så de går hurtigt i stykker. For at en vindmølle kan være effektiv, er det samtidig nødvendigt at beregne enhedens effekt korrekt.

Fordele ved en hjemmebygget generator

Meget lavere energiomkostninger er ikke den eneste fordel ved at bruge en vindmølle. Der er en række fordele, der afgør guiden valg:

1. Der findes et stort antal videovejledninger med detaljerede beskrivelser af hvert enkelt trin. Billeder og diagrammer af en vindmølle kan bruges som modeller til arbejdet.
2. Prisbillige materialer til fremstilling af en generator (en gammel metaltank, værktøjssæt, batterier kan findes i husstanden hos enhver flittig ejer). Kvalitetsvindgenerator kan laves med egne hænder fra en bilgenerator.
3. I dag findes der en række modeller, hvis funktionsprincip er markant forskelligt fra hinanden.
4. Små strukturer på grunden overtræder ikke bestemmelserne i de juridiske rammer, men kan samtidig levere energi til de fleste husholdningsapparater i huset, haven, husholdningsområdet.

Vindmøller er nemmere at bygge selv end vandbaserede modeller, når det drejer sig om selvbygning.

Fotoeksempel på montering af vindmølle trin for trin

Her er et eksempel på, hvordan man kan bygge en 24-volts vindmølle baseret på en bilgenerator. Apparatet begynder at arbejde stabilt ved en vindstyrke på 5 m/sek. I gennemsnitligt blæsende vejr med vindstød på 15 m/sek. leverer enheden fra 8 til 11 A, på dage med kraftig vind stiger effektiviteten. Effekten er ikke over 300 watt.

Stort set alt arbejdet er gjort, det er stadig at forbinde de forskellige komponenter til en nyttig installation i hjemmet:

Den selvbyggede installation udvikler 24 V, den kan bruges til opladning af batterier i mobilt udstyr og til at levere energi til belysningslinjer med energibesparende armaturer.

Testparametre, der skal vurderes før installation

God kvalitet er afgørende for en vellykket elforsyning i dit hjem eller landsted og er derfor en investering, der er værd at investere i for håndværkeren.

Før generatoren installeres, skal en række parametre vurderes, både med hensyn til selve anlægget og med hensyn til det påtænkte opstillingssted.

Der skal foretages en analyse af jordbundsforholdene og de omkringliggende bygninger. Der må ikke være nogen anordninger i nærheden af vindmøllen, som let kan blive beskadiget af vingerne.

Det område, hvor anlægget er placeret, skal være beskyttet mod børn og ubudne gæster. For den midlertidige vindgenerators vedkommende skal følgende egenskaber vurderes:

• Mastens højde (det er et spørgsmål om lovgivning).
• Størrelse af bladene, deres placering.
• Enhedens udgangseffekt. Vindgeneratorer kan anvendes selv til et lille privat hjem.
• Støj fra den kørende struktur.
• Sikkerhed for luftfrekvenser.

Den tekniske tilstand af alle komponenter skal vurderes med henblik på integritet, sikkerhed og brugbarhed for hvert enkelt element. Man kan arbejde optimalt ved på forhånd at udarbejde en vejledning og et flowchart om, hvordan man skal lave vindmølle med deres egne hænder.

Sådan laver du en vindgenerator med dine egne hænder

Det er ikke altid den bedste løsning at købe en fabriksfremstillet vindgenerator. Den største hindring - de høje omkostninger ved industrielle vindmøller. Sådant udstyr kan ikke placeres på alle steder - at installere masten kræver særlig tilladelse, og det er farligt at efterlade udstyret på et ubeboet sted. Et alternativ - at lave en vindmølle til et privat hjem med deres egne hænder. I mange tilfælde er dette acceptabelt, da omkostningerne er minimale og der er mulighed for at være kreativ.

En roterende vindmølle er en relativt enkel omformer. Den vil ikke være nok til at forsyne et palæ fuldt ud med elektricitet, men til et lille sommerhus er en hjemmelavet vindmølle nok. Det vil kunne belyse sommerhuset, udhuse, stier på grunden osv.

Tilslutningsdiagrammer

Autonom forsyning af objektet (med batterier). Anlægget drives udelukkende af vindkraftværket.

Vindkraftgenerator (med akkumulatorer) og kobling til nettet.
ATS gør det muligt at skifte strømforsyningen af et objekt i fravær af vind og fuldstændig afladning af akkumulatorer til nettet. Den samme ordning kan også bruges omvendt - vindgeneratoren som en backup strømkilde. I dette tilfælde skifter ATS'en dig over til vindmøllebatterierne, når strømmen går ud af nettet.

Vindgenerator (med batterier) og backup-dieselgenerator (benzin). Hvis der ikke er vind, og batterierne er afladet, starter standby-generatoren automatisk.

Vindgenerator (uden batterier) og omkobling til lysnettet. Det offentlige elnet bruges i stedet for batterier - al den elektricitet, der produceres, går ind i nettet og forbruges derfra. Du betaler kun for forskellen mellem den elektricitet, du producerer, og den elektricitet, du forbruger. Denne ordning er endnu ikke tilladt i Ukraine og i mange andre lande.

Sortering

Alt efter hvor generatoren er placeret, kan denne enhed være

Horisontal konfiguration. I denne anordning er rotationsaksen parallel med jorden, og bladernes plan er vinkelret på jorden. Dette giver mulighed for fri rotation omkring den lodrette akse.
Princippet for drift af vertikale generatorer er at ændre vindretningen, som virker på haleplanet, så generatorens rotationsakse vil være placeret langs luftstrømmenes vektor

Advarsel! Et problem ved brug af horisontale generatorer er tilslutningen af strømkablerne, da ledningerne kan vikles rundt om masten og rives over. Dette problem kan dog også løses ved at installere en begrænser.

Lodret design

Med dette design er akslens rotationsakse vinkelret på jorden, hvilket gør enheden uafhængig af vindretningen. Denne konstruktion har den fordel, at der er let tilgængelige tegninger i den tekniske litteratur. Selve generatoren kræver ikke rotationsbegrænsere som ved horisontale konstruktioner.

En effektiv roterende generator til et privat hjem: hvad kan samles fra?

Et anlæg af denne type er beregnet til at levere elektricitet til havehuset, udhuse og belysning af området om natten. For at bygge en roterende vindmølle med en maksimal effekt på 1,5 kW skal du bruge en række enheder:

• 12 V-generator;
• 12 V helium- eller syrebatteri;
• halvhermetisk afbryderknap til 12 V;
• 700 → 1.500 W-konverter og 12 → 220 V;
• bilbatteriopladning eller opladningslampe kontrolrelæ;
• voltmeter;
• slibemaskine eller metalsaks;
• bore.

Derudover kræves også:

• En beholder i rustfrit stål eller aluminium med stor kapacitet;
• bolte med møtrikker og skiver;
• 4 mm2 og 2,5 mm2 ledninger;
• klemmer til at fastgøre generatoren til masten;
• blyant eller tusch;
• målebånd, wirecutter, boremaskine, skruenøgler, skruetrækker.

Fordele og ulemper ved rotormodellen

Fordelene ved vindmøllegeneratorens rotormodel er følgende:

• omkostningseffektivitet;
• elementer kan let udskiftes og repareres i tilfælde af brud;
• ingen særlige betingelser for drift;
• pålidelig drift;
• forholdsvis støjsvag drift.

Ulemperne er også til stede:

• vindmøllens kapacitet er ikke særlig høj;
• Vindgeneratoren er meget afhængig af pludselige vindstød, som kan få propellen til at blæse væk.

Enfaset og trefaset

• Enfasede generatorer frembringer vibrationer under belastning på grund af forskelle i strømamplitude.
• Trefasede generatorer udsender ikke vibrationer, hvilket øger den akustiske komfort. Dette gør det muligt for generatoren at køre næsten lydløst, og jo mindre vibrationer, jo længere holder den.

Som du kan se, når du sammenligner de to typer generatorer, har den trefasede type de bedste egenskaber.

Lav en vindmølle med dine egne hænder

Vingerne til vindmøllen

Vindhjulet er det mest betydningsfulde element i apparatets konstruktion. Den omdanner vindkraften til mekanisk energi. Derfor bestemmer dens struktur valget af alle andre elementer.

De mest almindelige og effektive typer af blade er sejlbladet og vingebladet. For at fremstille den første skal der fastgøres en plade af materiale på aksen, som er placeret i en vinkel i forhold til vindstrømmen. Et sådant blad vil imidlertid have en betydelig aerodynamisk modstand, når det roterer. Desuden vil den stige med stigende angrebsvinkel, hvilket reducerer effektiviteten af deres drift.

Den anden type klinge arbejder med højere effektivitet - vingede klinger. De ligner en flyvemaskinevinge, og omkostningerne ved friktionskraften er minimale. Denne type vindmølle har en høj udnyttelsesgrad af vindenergi med et lavt materialeforbrug.

Bladene kan være lavet af plastik eller plastikrør, da det er mere produktivt end træ. Den mest effektive struktur er et vindhjul med en diameter på to meter og seks vinger.

2. Generator til vindmølle

Den mest velegnede løsning til vindkraftanlæg er en vekselstrømsinduktionsomformer. Dens vigtigste fordele er dens lave pris, dens lette anskaffelse og brede tilgængelighed af modeller, dens konverterbarhed og bemærkelsesværdige ydeevne ved lave hastigheder.

Den kan omdannes til en permanentmagnetgenerator. Undersøgelser har vist, at den kan fungere ved lave hastigheder, men at den hurtigt mister effektivitet ved højere hastigheder.

3. Beslag til vindmøllen

For at fastgøre bladene til generatorskindet er det nødvendigt at bruge et vindmøllehoved, som er en stålskive på op til 10 mm tyk. Der er svejset seks metalstrimler på den med huller til at fastgøre bladene på dem. Selve skiven er fastgjort til generatormekanismen ved hjælp af bolte med låsemøtrikker.

Da aggregatet kan modstå maksimale belastninger, herunder gyroskopiske kræfter, skal det fastgøres solidt. Generatoren er monteret på den ene side af enheden ved at forbinde akslen med huset, som ligner et stålelement med gevindhuller til at skrue generatorakslen med samme diameter på.

Til fremstilling af en støtteramme til vindmølleudstyret, som alle andre elementer skal placeres på, skal der anvendes en metalplade med en tykkelse på op til 10 mm eller et stykke bjælke med samme dimensioner.

4. Vindmøllens drejeenhed

Drejemekanismen sikrer vindgeneratorens roterende bevægelse omkring dens lodrette akse. På denne måde kan enheden drejes i vindretningen. Det er bedre at bruge rullelejer, som absorberer de aksiale belastninger mere effektivt.

5. Strømaftager

Strømaftageren fungerer til at sikre, at ledningerne fra generatoren til vindmøllen ikke er knækkede eller revet over. Den indeholder i sin konstruktion et hylster af isolerende materiale, kontakter og børster. Strømaftagerens kontaktsamlinger skal være lukkede for at skabe beskyttelse mod vejrliget.