Hvordan man laver en vindgenerator fra en bilgenerator

Hvad skal du være opmærksom på?

Når du skal vælge en vindmølle til hjemmebrug, skal du være opmærksom på vindudnyttelsesfaktoren og det vigtigste er selvfølgelig strømmen. I gode muligheder for vindmøller til boligen når koefficienten op til 45%, hvilket er meget produktivt.

Strøm på husholdningsapparater starter fra 300 W til 10 kW (den anden indikator er nok til at sikre, at alle elektriske apparater fungerer i dit hus).

Et meget vigtigt aspekt, når du vælger en vindmølle til et hjem, er dens hastighed. I standardversioner spænder den fra 5 til 7 enheder.For eksempel, hvis du vælger en vindmølle med en hastighedsenhed på "5", betyder det, at med en vind på 10 meter i sekundet, vil din propel spinde med en hastighed på 5 gange hurtigere, det vil sige 50 meter i sekundet.

Både standard vindgeneratorer med en vandret rotationsakse og lodret orienterede skabes, deres skrue er ikke en lodret, men en vandret pumpehjul. Når du vælger en anden enhed, behøver du ikke at fokusere på vindens retning, men de er sværere at fremstille, installere og betjene, så de er ikke særlig populære.

Fra hvad afhænger effektiviteten af arbejder:

1. Design af en bestemt enhed. Meget afhænger af dette, fordi hver vindmølle har sine egne funktioner i samlingen, derfor vil hver af dem adskille sig i ydeevne. Meget afhænger af størrelsen af ​​selve vindmøllen og letheden af ​​dens vinger. Selve generatoren (hjertet af hele strukturen) spiller også en væsentlig rolle.
2. Vejrforholdene i det område, hvor vindmøllen er installeret. Som tidligere nævnt giver det ingen mening at installere denne ting i et ikke-blæsende område. Hvis du installerer den under lave vindforhold, får du ingen fordel af den.

Om hjemmelavede vindmøller til hjemmet

Særlig interesse for vindenergi er manifesteret på niveau med den indenlandske sfære. Det er forståeligt, hvis du ser på den næste regning for forbrugt energi fra øjenkrogen. Derfor aktiveres alle slags håndværkere, der bruger alle mulighederne for at skaffe strøm billigt.

En af disse muligheder, helt reel, er tæt forbundet med vindmøllen fra en bilgenerator.En færdiglavet enhed - en bilgenerator - skal blot være udstyret med korrekt fremstillede knive for at kunne fjerne en vis værdi af elektrisk energi fra generatorens terminaler.

Sandt nok vil det kun fungere effektivt, hvis der er blæsende vejr.

Et eksempel fra praksis med husholdningsbrug af vindgeneratorer. Et veldesignet og ganske effektivt praktisk design af en vindmølle. Der er installeret en trebladet propel, hvilket er sjældent for husholdningsapparater

Brugen af ​​stort set enhver bilgenerator er acceptabel til vindmøllekonstruktion. Men de forsøger normalt at finde en stærk model for erhvervslivet, der er i stand til at levere store strømme. Her, på toppen af ​​populariteten, designet af generatorer fra lastbiler, store passagerbusser, traktorer mv.

Ud over generatoren til fremstilling af en vindmølle vil en række andre komponenter være påkrævet:

• propel to- eller trebladet;
• bilbatteri;
• elektriske kabel;
• mast, støtteelementer, fastgørelseselementer.

Propeldesignet med to eller tre blade anses for at være det mest optimale for en klassisk vindgenerator. Men et husholdningsprojekt er ofte langt fra ingeniørklassikere. Derfor forsøger de oftest at hente færdige skruer til boligbyggeri.

Et løbehjul fra en bilventilator, der skal bruges som propel til en hjemmevindmølle. Lethed og et stort brugbart område til luftvåben tillader brugen af ​​sådanne muligheder

Sådanne kan for eksempel være et løbehjul fra en ekstern enhed af et delt klimaanlæg eller fra en ventilator i samme bil.Men når der er et ønske om at følge traditionerne med at designe vindmøller, bliver du nødt til at bygge en vindmøllepropel fra start til slut med dine egne hænder.

Før du beslutter dig for montering og installation af en vindmølle, er det værd at evaluere de klimatiske data på stedet og beregne tilbagebetalingen. Betydelig hjælp til dette vil blive leveret af oplysningerne i en meget interessant artikel, som vi anbefaler til gennemgang.

Hvad skal du være opmærksom på?

Når du skal vælge en vindmølle til hjemmebrug, skal du være opmærksom på vindudnyttelsesfaktoren og det vigtigste er selvfølgelig strømmen. I gode muligheder for vindmøller til boligen når koefficienten op til 45%, hvilket er meget produktivt.

Strøm på husholdningsapparater starter fra 300 W til 10 kW (den anden indikator er nok til at sikre, at alle elektriske apparater fungerer i dit hus).

Et meget vigtigt aspekt, når du vælger en vindmølle til et hjem, er dens hastighed. I standardversioner spænder den fra 5 til 7 enheder. For eksempel, hvis du vælger en vindmølle med en hastighedsenhed på "5", betyder det, at med en vind på 10 meter i sekundet, vil din propel spinde med en hastighed på 5 gange hurtigere, det vil sige 50 meter i sekundet.

Både standard vindgeneratorer med en vandret rotationsakse og lodret orienterede skabes, deres skrue er ikke en lodret, men en vandret pumpehjul. Når du vælger en anden enhed, behøver du ikke at fokusere på vindens retning, men de er sværere at fremstille, installere og betjene, så de er ikke særlig populære.

Hvad bestemmer effektiviteten af ​​arbejdet:

1. Design af en bestemt enhed. Meget afhænger af dette, fordi hver vindmølle har sine egne funktioner i samlingen, derfor vil hver af dem adskille sig i ydeevne. Meget afhænger af størrelsen af ​​selve vindmøllen og letheden af ​​dens vinger. Selve generatoren (hjertet af hele strukturen) spiller også en væsentlig rolle.
2. Vejrforholdene i det område, hvor vindmøllen er installeret. Som tidligere nævnt giver det ingen mening at installere denne ting i et ikke-blæsende område. Hvis du installerer den under lave vindforhold, får du ingen fordel af den.

Hjemmelavet vindgenerator: fordele og ulemper

Det kan være nødvendigt at installere en vindmølle, hvis der ikke er leveret strøm til din plads, der er konstante afbrydelser i elnettet, eller du vil spare på elregningen. Vindmøllen kan købes, eller du kan lave din egen.

En hjemmelavet vindgenerator har følgende fordele:

• Det giver dig mulighed for at spare penge på køb af en fabriksenhed, fordi fremstillingen oftest er lavet af improviserede dele;
• Ideel til dine behov og driftsforhold, fordi du selv beregner enhedens kraft under hensyntagen til vindens tæthed og styrke i dit område;
• Det harmonerer bedre med husets design og landskabsdesign, fordi vindmøllens udseende afhænger kun af din fantasi og færdigheder.

Ulemperne ved hjemmelavede enheder inkluderer deres upålidelighed og skrøbelighed: Hjemmelavede produkter er ofte lavet af gamle motorer fra husholdningsapparater og biler, så de fejler hurtigt. Men for at vindmøllen skal være effektiv, er det nødvendigt at beregne enhedens effekt korrekt.

Funktionsprincip

Når løftekraften begynder at virke, begynder generatorens rotor at rotere. Denne kraft opstår, når vingerne begynder at flyde rundt om vindstrømmen. Under disse omstændigheder begynder generatoren at producere variable og ustabile strømstrømme, som ensrettes i regulatoren.

Denne strøm bruges til at oplade batterier. Samtidig er en anden enhed forbundet til batterierne - dette er en inverter, der konverterer DC-spændingen på batteriudstyret til AC enfaset eller trefaset, som bruges af forbrugeren.

Vindgeneratoren udfører normalt sit arbejde med controlleren og inverteren, men der er andre måder at bruge det på:

1. Automatisk batteridrift.
2. Automatisk drift med batteri og solcellebatteri.
3. Automatisk drift med batteri og diesel backup generator.
4. En vindmølle, der udfører sit arbejde parallelt med netværket.

Fordelene ved vindkraft er bestemt gode. Vindenergi er rigeligt, skader ikke miljøet, er fuldstændig sikker og pålidelig som en ressource til at generere elektricitet.

Komponenter, som en vindgenerator ikke kan klare sig uden:

• fundament base;
• elektriske skab;
• tårne;
• trappe;
• roterende mekanisme;
• gondoler;
• elektrisk generator;
• vindmåler;
• bremsesystem;
• transmissioner;
• klinger;
• systemer til ændring af vinklernes angrebsvinkler;

Nødvendige værktøjer:

• elektrisk boremaskine med bor (5,5 - 7,5 mm);
• gas og justerbar skruenøgle;
• elektrisk stiksav med sav til metal;
• skruetrækker;
• roulette;
• vinkelmåler;
• kompas;
• markør;
• ¼ × 20 tap;

Hvordan er processen med at konvertere en bilgenerator til en vindgenerator

Da omkostningerne ved industrielle vindmøller er høje, er det bedst at lave det selv. I dette tilfælde er en bilgenerator nyttig, som kan findes i næsten enhver bilist. Selv en defekt enhed vil gøre det, da nogle af dens dele muligvis stadig fungerer.

For at få en god vindgenerator fra en bil gør-det-selv generator, er det nødvendigt at lave en sådan enhed korrekt. Ellers vil det ikke give den nødvendige hastighed og vil være ineffektivt. For at få en vindmølle skal du købe eller finde nogle ekstra enheder:

• controller;
• inverter;
• batteri.

I betragtning af designet af en hjemmelavet vindmølle er det klart, at det ikke vil være billigt. Vi må ikke glemme, at det under driften er nødvendigt at skifte batterierne med jævne mellemrum.

Driftsforhold for vindmøller

En vindmøllepark er en enhed, der omdanner vindenergi til elektricitet. Der er 2 typer vindmølleparker:

• hvor rotoren er placeret vandret;
• hvor rotoren er lodret.

Oftest bruges generatorer af den første type. De er kendetegnet ved høj effektivitet (effektivitet - op til 50%). Deres vigtigste ulemper er:

• høj grad af støj og vibrationer;
• deres installation kræver en stor mængde ledig plads (op til 100 m) eller tilstedeværelsen af ​​en mast fra seks meter høj.

Effektiviteten af ​​en vindmølle med en lodret rotor er tre gange mindre end en vandret modpart.

Gør-det-selv lodret vindgeneratorskema

Driften af ​​en vindgenerator består af 5 nøgletrin:

• Under påvirkning af vind begynder vindgeneratorens vinger at spinde.
• Som et resultat begynder den elektriske generator og rotoren at arbejde.
• Den genererede energi overføres til ladekonverteren og derefter til bilbatteriet.
• Derefter går energien til inverterne, og den konverteres fra 12 (24) Volt til 220 (380) V.
• Elektricitet overføres til elnettet.

Designvalg

En vindgenerator med en roterende turbine er lavet af to, nogle gange fire vinger. Dette design er enkelt på grund af det faktum, at der bruges improviserede materialer. Et to-etagers hus med sådan en vindgenerator kan selvfølgelig ikke leveres.

Velegnet til belysning af udhuse, lanterner og til at levere energi til små husholdningsapparater. Sådanne generatorer vil vare i lang tid og vil ikke skabe problemer. Fordelene inkluderer en lav startpris for fremstilling og reparation. Ifølge støjniveauet hører dette design til lavt støjniveau.

Det aksiale design af vindmøller er lavet ved hjælp af neodymmagneter. Det vigtigste strukturelle element er bilens hjulnav sammen med bremseskiverne. Siden for nylig er magneter blevet billigere, kan dette design også tilskrives budgettet. Den adskiller sig fra den roterende type ved, at den genererer mere elektricitet.

Skemaer og tegninger

Generatoren som en enhed genererer vekselstrøm, som skal konverteres til jævnstrøm, bragt til den nødvendige spændingsværdi. Hvis motorgeneratoren udsender f.eks. 40 volt, er det usandsynligt, at dette er en passende værdi for de fleste forbrugerelektronik, der forbruger 5 eller 12 volt DC eller 127/220 volt AC.

Bevist af tid og millioner af brugere, skemaet for hele installationen inkluderer en ensretter, controller, batteri og inverter.Et bilbatteri med en kapacitet på 55-300 amperetimer bruges som bufferlager af lagret energi. Dens driftsspænding er 10,9-14,4 V med en cyklisk opladning (fuld opladning-afladningscyklus) og 12,6-13,65 med en buffer (portioneret, doseret, når du skal genoplade et delvist afladet batteri).

Regulatoren omdanner f.eks. de samme 40 volt til 15. Dens effektivitet i forhold til volt-ampere spænder fra 80-95 % - uden at tage hensyn til tab i ensretteren.

En trefaset generator har den højeste effektivitet - dens output er 50% større end en enfaset generator, den vibrerer ikke under drift (vibration løsner strukturen, hvilket gør den kortvarig).

Spolerne i viklingen af ​​hver af faserne veksler med hinanden og er forbundet i serie - ligesom magneternes poler, vendende mod en af ​​siderne til spolerne.

Moderne husholdningsapparater og elektronik er i stand til at fungere fra 110 volt (den amerikanske standard for husholdningsnetværk) op til 250 - det anbefales ikke at give mere til netværksapparater og -enheder. Alle omformere er pulserende, sammenlignet med lineære er deres varmetab meget mindre.

Varianter af generatorer

Før du beslutter dig for, hvordan du laver en vindgenerator med dine egne hænder, skal du overveje designfunktionerne:

Afhængigt af generatorens placering kan enheden være vandret eller lodret

• Det klassiske design - rotationsaksen er parallel med jorden, bladenes plan er vinkelret. Et sådant skema sørger for fri rotation omkring den lodrette akse, for positionering "nedvind".For at rotationsplanet altid skal indtage en effektiv position vinkelret på vindens retning, kræves en haleenhed, som fungerer efter princippet af en vejrhane.Driftsprincippet er enkelt: vinden ændrer retning, påvirker haleplanet, generatorens rotationsakse er altid placeret langs luftstrømmens bevægelse. Den eneste vanskelighed er at tilslutte strømkablerne. Hvis generatorhuset laver flere omgange rundt om den lodrette akse, vil ledningerne sno sig rundt om masten og knække. Derfor er en limiter påkrævet. Det tillader ikke en hel omgang, men fører til frysning) af kroppen i døde zoner. Industrielle designs har en elektronisk retningssporingscontroller, og roterer kroppen ved hjælp af en indbygget elektrisk motor. Problemet kan løses ved hjælp af en cylindrisk propel der modtager luftstrøm både på tværs og og langs rotationsaksen. Sandt nok afhænger effektiviteten af ​​angrebsvinklen. Jo mere vinden afviger fra en vinkel på 90 °, jo lavere er effektiviteten.Men et sådant design er svært at gøre med dine egne hænder på grund af vanskelighederne i flytterens aerodynamik.
• Den bedste mulighed er lodrette generatorer (det vil sige, at akslens rotationsakse er vinkelret på jorden). Med dette arrangement af den aerodynamiske fremdrift er du slet ikke afhængig af vindens retning. Rotation er lige så effektiv, og afhænger kun af styrken af ​​luftstrømmen.Vingens form kan være meget forskellig, der er plads til teknik. Der er mange interessante aerodynamiske projekter udviklet af videnskabelige institutioner. Desuden er tegningerne af de fleste af dem frit tilgængelige.Desuden viser de design, der er offentliggjort i den tekniske litteratur fra Sovjetunionens tid, sig nogle gange at være de mest rationelle.Rotorskruer har en ubestridelig fordel: den lodrette generator er fastgjort statisk, hvilket forenkler den elektriske forbindelse. Der er ingen grund til at installere rotationsstop, som i vandrette ordninger.

Ved nominel genereret spænding

• Gør-det-selv-vindmøller til 220 volt kræver ikke ekstra spændingsomformere og er designet til direkte brug. Deres arbejde afhænger dog af vindens styrke. Som minimum kræves en udgangsstabilisator, som fungerer som regulator ved forskellige akselhastigheder. I mangel af vind fungerer systemet simpelthen ikke.Fordelene er ubestridelige: Som regel bruges en kraftig elektrisk motor, hvorpå en skrue kan installeres, der direkte fastgør den til rotorakslen. Ændringer er minimale med hensyn til lønomkostninger, sådanne motorer har allerede en bekvem piedestal, det er kun tilbage at lave en støtteplatform. Elektriske motorer kan findes med minimale økonomiske omkostninger: fra enhver nedlagt elektrisk installation. For eksempel en industriventilator. Motorer fra husholdningsapparater er også velegnede: vaskemaskiner, støvsugere.
• 12 volt (sjældent 24 volt). Det mest populære design er en gør-det-selv vindgenerator fra en bilgenerator. Desuden er den afmonteret fra donorbilen komplet med en spændingsomformer. Ændring af kredsløbet er ikke påkrævet: ved udgangen får vi enten 14 volt (i en bil oplades batteriet med denne spænding), eller de 12 volt, der kræves for at drive dit strømsystem.Tilstedeværelsen af ​​en remskive giver dig mulighed for at designe et remdrev med det nødvendige forhold mellem omdrejninger. Modstykket kan også fjernes fra donorbilen. Hvis det ønskes, monteres bladene direkte på akslen Sådanne vindgeneratorer kan bruges både til direkte tilslutning til forbrugeren og i biltilstand, der gengiver ladesystemet komplet med batteri. Hvis der kræves 12 volt til strømforsyning, tages strømmen direkte fra batteripolerne. For at få 220 volt bruges en omformer. En passende mulighed er en uafbrydelig strømforsyning Systemet fungerer som følger: Hvis den optagne strøm er lavere end generatoren kan levere, oplades batterierne. Hvis tærsklen overskrides, genereres der strøm fra batteriet.

Vedligeholdelse af enheden

For at få vindmøllen til at fungere i mange år og uden afbrydelser, er det nødvendigt at udføre periodisk teknisk kontrol og vedligeholdelse.

1. Rengør, smør og juster strømaftageren en gang hver 2. måned.
2. Reparer knivene, hvis der opstår vibrationer og ubalance under rotation.
3. Mal metalelementer en gang hvert 3. år med anti-korrosionsmaling.
4. Kontroller og juster mastankre og kabel.

Enhedens effektivitet påvirkes af det område, hvor vindgeneratoren er installeret (ødemark, tilstedeværelsen af ​​vind). Men under alle omstændigheder vil det aldrig være overflødigt at have denne energikilde, uafhængig af en stationær strømforsyning.

Vedligeholdelse af enheden

For at få vindmøllen til at fungere i mange år og uden afbrydelser, er det nødvendigt at udføre periodisk teknisk kontrol og vedligeholdelse.

1. Rengør, smør og juster strømaftageren en gang hver 2. måned.
2. Reparer knivene, hvis der opstår vibrationer og ubalance under rotation.
3. Mal metalelementer en gang hvert 3. år med anti-korrosionsmaling.
4. Kontroller og juster mastankre og kabel.

Enhedens effektivitet påvirkes af det område, hvor vindgeneratoren er installeret (ødemark, tilstedeværelsen af ​​vind). Men under alle omstændigheder vil det aldrig være overflødigt at have denne energikilde, uafhængig af en stationær strømforsyning.

Fremstillingsmuligheder

I lang tid af eksistensen af ​​alternativ energi er der blevet skabt elektriske generatorer af forskellige designs. De kan laves i hånden. De fleste synes, at det er svært, fordi det kræver en vis mængde viden, forskellige dyre materialer mv. I dette tilfælde vil generatorerne have meget lav ydeevne på grund af det store antal fejlberegninger. Det er disse tanker, der får dem, der ønsker at opgive ideen om at lave en vindmølle med deres egne hænder. Men alle udsagn er helt forkerte, og nu vil vi vise det.
Håndværkere skaber oftest elektriske generatorer til en vindmølle på to måder:

1. Fra navet;
2. Den færdige motor omdannes til en generator.

Lad os overveje disse muligheder mere detaljeret.

Designvalg

Der er mange designs, artiklen vil overveje to typer: et rotordesign og et aksialt design med magneter.

En vindgenerator med en roterende turbine er lavet af to, nogle gange fire vinger. Dette design er enkelt på grund af det faktum, at der bruges improviserede materialer. Et to-etagers hus med sådan en vindgenerator kan selvfølgelig ikke leveres.

Velegnet til belysning af udhuse, lanterner og til at levere energi til små husholdningsapparater. Sådanne generatorer vil vare i lang tid og vil ikke skabe problemer. Fordelene inkluderer en lav startpris for fremstilling og reparation. Ifølge støjniveauet hører dette design til lavt støjniveau.

Det aksiale design af vindmøller er lavet ved hjælp af neodymmagneter. Det vigtigste strukturelle element er bilens hjulnav sammen med bremseskiverne. Siden for nylig er magneter blevet billigere, kan dette design også tilskrives budgettet. Den adskiller sig fra den roterende type ved, at den genererer mere elektricitet.

Bruger en gammel computerkøler

For at lave en vindmølle skal du bruge en stor køler, den giver de bedste resultater og er nem at bruge. Først og fremmest skal du skille den ad. Mærkaten fjernes, proppen og holderingen fjernes. Derefter kan køleren let adskilles langs rotationsaksen i to halvdele af omtrent samme størrelse.

En af dem er en rotor, hvis vinger skal ændres til større. For at gøre dette bliver de gamle blade forsigtigt brækket af eller afskåret, nye er lavet af en plastikflaske, cirka 4 gange længere end de foregående. Det er mest bekvemt at lave tre stykker, de vil have et tilstrækkeligt basisareal til stærk limning.

Statoren har fire viklinger. De kan efterlades intakte, eller antallet af omdrejninger kan ændres. En tyndere ledning tages og vikles på alle spolerne på skift, desuden i en anden retning. Spolerne er forbundet tilsvarende.

Derefter er det nødvendigt at lave en ensretter, hvortil der er brug for fire dioder. De er forbundet i par i serie, derefter parallelt.Ledninger er tilsluttet, enheden er klar. For at installere det i vinden skal du bruge et stativ eller en lille mast, som er nemmest at lave ved at skære et metalrør. For at vindmøllen selvstændigt kan styre ind i vinden, har du brug for en halestabilisator, som en flyvemaskine.

For at kontrollere ydeevnen er der monteret en tester eller en LED-lommelygte.

Generator test

Du kan teste vindgeneratoren på en drejebænk. For 125 rpm skal spændingsindikatoren være 15,5 V og ved 630 rpm - 85,7 V.

Med en belastning på nichromtråden ved 630 rpm vil spændingsindikatoren være 31,2 V, og det aktuelle niveau vil være 13,5 A.

Med henblik på at skabe et vindkraftværk anbefales det at bruge en autogenerator med så meget strøm som muligt. Du kan bruge en generator fra en lastbil eller traktor sammen med et batteri og relæ.

Det er ønskeligt at installere en vindmølle på en bakke eller i områder, hvor der ikke er en tæt bygning, der forstyrrer vindstrømmene.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Selv en almindelig elektrisk skruetrækker kan blive en vindmølle, hvis du kender det grundlæggende i en vindgenerator.

Interessen for vindmøller er ikke faldende. Tværtimod bliver denne mulighed for produktion af elektrisk energi i stigende grad overvejet på niveau med ejere af forstadsejendomme.

Det er klart, at hvis man kombinerer flere energityper på én gang - vind, sol, vandmøller eller atomkraftværker, kan en sådan kombination give en økonomisk effekt. Samtidig er risikoen for, at brugeren står uden strøm, reduceret til nul.

Vil du tale om hvordan man bygger en vindmølle at levere strøm til sommerhuset? Vil du dele nyttige oplysninger, der ikke er nævnt i artiklen? Skriv venligst kommentarer i blokken nedenfor, del dine indtryk, tekniske nuancer, der kun er kendt for dig, og fotos om emnet for artiklen.