İçerik
Kendi rüzgar türbininize sahip olmak çok faydalıdır. Birincisi, kişi bedava elektrik alır. İkincisi, elektrik hatlarının geçmediği, uygarlıktan uzak yerlerde elektrik elde edilebilir. Rüzgar türbini, kinetik rüzgar enerjisi üretmek için tasarlanmış bir cihazdır. Birçok usta, dikey bir rüzgar jeneratörünü kendi elleriyle nasıl monte edeceğini öğrendi ve şimdi bunun nasıl yapıldığını öğreneceğiz.
Cihaz ve rüzgar türbini çeşitleri
Rüzgar jeneratörlerinin birçok adı vardır, ancak onları bir rüzgar çiftliği olarak tanımlamak daha doğrudur. Rüzgar çiftliği, elektrikli ekipman ve mekanik bir yapıdan oluşur - tek bir sistemde birbirine bağlanan bir rüzgar türbini. Elektrik tesisatı, rüzgarı bir enerji kaynağına dönüştürmeye yardımcı olur.
Birçok tür rüzgar jeneratörü vardır, ancak çalışma ekseninin konumuna göre geleneksel olarak iki gruba ayrılırlar:
-
Yatay eksenli yel değirmenleri en yaygın olanıdır. Elektrik tesisatı yüksek verimlilik ile karakterizedir. Ek olarak, mekanizmanın kendisi kasırgalara daha iyi dayanabilir ve hafif rüzgarlarda rotor daha hızlı başlar. Yatay rüzgar türbinleri daha kolay güç düzenlemesine sahiptir.
-
Dikey eksenli yel değirmenleri, düşük rüzgar hızlarında bile çalışabilir. Türbinler sessizdir ve üretimi daha kolaydır, bu nedenle çoğu zaman ustalar tarafından bahçelerine kurulurlar. Ancak dikey rüzgar türbininin tasarım özelliği, sadece yerden alçakta kurulmasına izin verir. Bu nedenle, elektrik tesisatının verimliliği büyük ölçüde azalır.
Rüzgar jeneratörleri, pervane tipine göre ayırt edilir:
- Pervane veya kanatlı modeller, çalışan yatay şafta dik olan kanatlarla donatılmıştır.
- Atlıkarınca modelleri ayrıca döner olarak da adlandırılır. Dikey rüzgar türbinleri için tipiktirler.
- Tambur modelleri benzer şekilde dikey bir çalışma eksenine sahiptir.
Endüstriyel ölçekte kinetik rüzgar enerjisi üretimi için yaygın olarak pervaneli rüzgar türbinleri kullanılır. Tambur ve atlıkarınca modelleri büyük boyutta ve daha az verimli bir mekanizma.
Tüm rüzgar türbinleri bir çarpanla donatılabilir. Bu şanzıman, çalışma sırasında çok fazla ses çıkarır. Ev tipi yel değirmenlerinde, çarpanlar genellikle kullanılmaz.
Bir yel değirmeninin çalışma prensibi
Bir rüzgar jeneratörünün çalışma prensibinin, tasarımı ve görünümü ne olursa olsun aynı olduğu unutulmamalıdır. Enerji üretimi, rüzgar türbini kanatlarının döndüğü andan itibaren başlar. Bu sırada, rotor ve jeneratörün statoru arasında bir manyetik alan yaratılır. Elektrik üreten bir enerji kaynağı olarak hizmet eder.
Öyleyse, bulduğumuz gibi, bir rüzgar jeneratörü iki ana bölümden oluşur: kanatlı bir döner mekanizma ve bir jeneratör. Şimdi çarpanın çalışması hakkında. Bu dişli kutusu, çalışma milinin hızını artırmak için bir rüzgar türbini üzerine monte edilmiştir.
Jeneratörün rotorunun dönüşü sırasında alternatif bir akım üretilir, yani üç faz çıkar. Üretilen enerji kontrolöre, oradan da bataryaya gider. Bu zincirde başka bir önemli cihaz var - bir invertör. Akımı kararlı parametrelere dönüştürür ve ağ üzerinden tüketiciye iletir.
Rüzgar türbini endüstriyel zanaat 2
Rüzgar enerjisi alanında, rüzgar enerjisi üretmek için modifiye edilmiş bir birime sahip olan kinetik rüzgar türbini sanayi aracı 2 iyi bilinmektedir. Bir elektrik tesisatının gücünü hesaplamak için, çalışma gövdelerinin hızlarının toplamı 0,1 değeriyle çarpılır.Çalışma alanının boyutu rotorun boyutları ile belirlenir. Dönme sırasında, elektrik enerjisi EU değil, kinetik kU üretir.
Kanatların dönüşü rüzgarın kuvvetine bağlıdır. En uygun hız 160-162 m yükseklikte gözlenir.Gürültülü fırtınalar rüzgar hızını% 50 artırır ve basit yağmur -% 20'ye kadar.
Endüstriyel tekne 2 rüzgar türbininin rotorları, kanatların boyutları ve malzemesi ile çalışabilecekleri rüzgar kuvvetinin sınırlayıcı göstergeleri bakımından farklılık gösterir:
-
5x5 kanatlı bir ahşap rotor, 10 ila 60 MCW arasında değişen rüzgar hızları için tasarlanmıştır;
7x7 bıçaklı demir rotor, 14 ila 75 MCW hız aralığı için tasarlanmıştır; - 9x9 kanatlı çelik rotor, 17 ile 90 MCW arasında değişen hava akış hızları için tasarlanmıştır;
- 11x11 kanatlı karbon fiber rotor, 20 ile 110 MCW arasında değişen hava hızları için tasarlanmıştır.
Endüstriyel araç 2 kinetik rüzgar türbini, sırtları birbirine gelecek şekilde aynı seviyeye yakın yerleştirilmemiştir.
Kendi kendine yapılan dikey rüzgar türbini
Kendi kendine üretimde, dikey şaftlı bir rüzgar türbini en basitidir. Bıçaklar herhangi bir malzemeden yapılır, asıl mesele neme ve güneşe karşı dayanıklı olması ve ayrıca hafif olmasıdır. Ev tipi rüzgar jeneratörünün kanatları için kanalizasyon sisteminin yapımında kullanılan PVC boruyu kullanabilirsiniz. Bu malzeme yukarıdaki tüm gereksinimleri karşılar. 70 cm yüksekliğinde dört bıçak plastikten kesilir ve bunlardan ikisi galvaniz çelikten yapılmıştır. Kalay elemanlar yarım daire şeklinde şekillendirilir ve ardından borunun her iki tarafına sabitlenir. Bıçakların geri kalanı bir daire içinde aynı mesafede sabitlenmiştir. Böyle bir yel değirmeninin dönme yarıçapı 69 cm olacaktır.
Bir sonraki adım, rotorun montajıdır. Burada mıknatıslara ihtiyacınız olacak. Önce 23 cm çapında iki ferrit disk alınır, bir diske tutkal kullanılarak altı neodim mıknatıs takılır. 165 cm mıknatıs çapı, 60 ° açı ilehakkında... Bu elemanlar daha küçükse sayıları artar. Mıknatıslar rastgele yapıştırılmaz, dönüşümlü olarak polariteyi değiştirir. Ferrit mıknatıslar da benzer şekilde ikinci diske tutturulur. Tüm yapı bol miktarda tutkal ile dökülür.
En zor kısım stator yapmaktır. 1 mm kalınlığında bir bakır tel bulmanız ve ondan dokuz bobin yapmanız gerekir. Her eleman tam olarak 60 dönüş içermelidir. Ayrıca, stator elektrik devresi bitmiş bobinlerden monte edilir. Dokuz tanesi bir daire şeklinde düzenlenmiştir. İlk olarak, birinci ve dördüncü bobinlerin uçları bağlanır. Ardından, dördüncü bobinin ikinci serbest ucunu yedinci bobinin çıkışına bağlayın. Sonuç, üç bobinden bir fazın bir öğesidir. İkinci fazın devresi, ikinci elemandan başlayarak sırayla aşağıdaki üç bobinden monte edilir. İkincisi, üçüncü sarmaldan başlayarak, üçüncü aşama ile aynı şekilde toplanır.
Devreyi düzeltmek için kontrplaktan bir şekil kesilir. Bunun üzerine fiberglas yerleştirilir ve üzerine dokuz bobinden oluşan bir devre yerleştirilir. Bütün bunlar tutkalla dökülür ve sonra katılaşmaya bırakılır. Bir günden daha erken değil, statorlu rotor bağlanabilir. İlk olarak rotor mıknatıslar yukarı gelecek şekilde yerleştirilir, stator üzerine yerleştirilir ve ikinci disk mıknatıslar aşağı gelecek şekilde üstüne yerleştirilir. Bağlantı prensibi fotoğrafta görülebilir.
Şimdi rüzgar türbini kurma zamanı. Devresinin tamamı kanatlı bir pervane, bir pil ve bir invertörden oluşacaktır. Torku artırmak için bir redüktör takmanız önerilir. Kurulum işleri aşağıdaki sıradadır:
- Çelik bir köşeden, borulardan veya profilden güçlü bir direk kaynak yapılır. Yükseklikte, kanatları çatı sırtının üzerinde olacak şekilde pervaneyi yükseltmelidir.
- Temel direğin altına dökülür. Takviye yaptığınızdan ve betondan çıkıntı yapan ankraj sağladığınızdan emin olun.
- Ayrıca, bir jeneratörlü bir pervane direğe sabitlenir.
- Direği temel üzerine kurduktan sonra ankrajlara tutturulur ve ardından çelik desteklerle takviye edilir. Bu amaçlar için 10-12 mm kalınlığında bir kablo veya çelik çubuk uygundur.
Rüzgar jeneratörünün mekanik kısmı hazır olduğunda elektrik devresini kurmaya başlarlar. Jeneratör üç fazlı akım çıkaracaktır. Sabit bir voltaj elde etmek için, devreye bir diyot redresörü kurulur. Akü şarjı, bir araç rölesi aracılığıyla izlenir. Evirici, gerekli 220 voltun ev ağına gittiği devreyi sonlandırır.
Böyle bir rüzgar jeneratörünün çıkış gücü rüzgar hızına bağlıdır. Örneğin, 5 m / s'de elektrik tesisatı yaklaşık 15 W verir ve 18 m / s'de 163 W'a kadar çıkabilirsiniz. Üretkenliği artırmak için yel değirmeninin direği 26 m'ye uzatılır, bu yükseklikte rüzgar hızı% 30 daha yüksektir, bu da elektriğin yaklaşık bir buçuk kat daha fazla olacağı anlamına gelir.
Video, bir rüzgar türbini için bir jeneratörün montajını göstermektedir:
Rüzgar türbini kurmak zor bir iştir. Elektrik mühendisliğinin temellerini bilmeniz, diyagramları okuyabilmeniz ve bir havya kullanabilmeniz gerekir.
