Садржај
Поседовање сопствене ветротурбине је врло корисно. Прво, особа добија бесплатну електричну енергију. Друго, електрична енергија се може добити на местима удаљеним од цивилизације, где далеководи не пролазе. Ветротурбина је уређај дизајниран за генерисање кинетичке енергије ветра. Многи мајстори су научили како саставити вертикални генератор ветра сопственим рукама, а сада ћемо сазнати како се то ради.
Уређај и врсте ветротурбина
Ветротурбине имају много имена, али исправније је означити их као ветропаркове. Вјетроелектрана се састоји од електричне опреме и механичке структуре - вјетроагрегата, који су међусобно повезани у један систем. Електрична инсталација помаже претварању ветра у извор енергије.
Постоји много врста ветрогенератора, али према положају радне осе, они су конвенционално подељени у две групе:
-
Ветротурбине са хоризонталном осом су најчешће. Електричну инсталацију одликује висока ефикасност. Поред тога, сам механизам боље подноси урагане, а при лаганим ветровима ротор се брже покреће. Хоризонталне ветротурбине имају лакшу регулацију снаге.
-
Ветрењаче са вертикалном оси способне су за рад чак и при малим брзинама ветра. Турбине су тихе и лакше се производе, па их најчешће уграђују мајстори у свом дворишту. Међутим, карактеристика дизајна вертикалне ветротурбине омогућава да се инсталира само ниско од тла. Због тога је ефикасност електричне инсталације у великој мери смањена.
Генератори ветра разликују се по типу радног кола:
- Модели пропелера или лопатица опремљени су лопатицама које су окомите на радно водоравно вратило.
- Модели вртуљака називају се и ротациони. Типични су за вертикалне ветротурбине.
- Модели бубњева слично имају вертикалну радну осу.
За производњу кинетичке енергије ветра у индустријским размерама, обично се користе ветротурбине погоњене пропелером. Модели бубњева и вртуљака су великих димензија, као и мање ефикасан механизам.
Све ветротурбине могу бити опремљене мултипликатором. Овај мењач ствара велику буку током рада. У ветрењачама за домаћинство обично се не користе мултипликатори.
Принцип рада ветрењаче
Треба напоменути да је принцип рада ветрогенератора исти, без обзира на његов дизајн и изглед. Производња енергије започиње ротацијом лопатица ветротурбина. У овом тренутку се ствара магнетно поље између ротора и статора генератора. Служи као извор енергије која генерише електричну енергију.
Дакле, како смо сазнали, генератор ветра састоји се од два главна дела: ротирајућег механизма са лопатицама и генератора. Сада о раду мултипликатора. Овај мењач је инсталиран на ветрогенератор за повећање брзине радног вратила.
Током ротације ротора генератора ствара се наизменична струја, односно излазе три фазе. Створена енергија одлази у контролер, а одатле у батерију. У овом ланцу постоји још један важан уређај - претварач. Претвара струју у стабилне параметре и испоручује је путем мреже потрошачу.
Индустријски занат за ветротурбине 2
У пољу енергије ветра добро је познат кинетички индустријски занат 2 ветротурбине, који има модификовану јединицу за генерисање енергије ветра. Да би се израчунала снага електричне инсталације, зброј брзина њених радних тела помножи се са вредношћу 0,1.Величина радног подручја одређена је димензијама ротора. Током ротације генерише кинетичку кУ, а не електричну енергију ЕУ.
Ротација лопатица зависи од удара ветра. Најоптималнија брзина се примећује на надморској висини од 160-162 м. Грмљавине повећавају брзину ветра за 50%, а једноставна киша - до 20%.
Ротори индустријске ветротурбине црафт 2 разликују се у димензијама и материјалу лопатица, као и у граничним показатељима силе ветра на којој су у стању да раде:
-
дрвени ротор са лопатицама 5к5 дизајниран је за опсег брзина ветра од 10 до 60 МЦВ;
гвоздени ротор са лопатицама 7к7 дизајниран је за опсег брзина - од 14 до 75 МЦВ; - челични ротор са лопатицама 9к9 дизајниран је за опсег протока ваздуха од 17 до 90 МЦВ;
- Ротор од карбонских влакана са лопатицама 11к11 дизајниран је за низ брзина ваздуха од 20 до 110 МЦВ.
2 кинетичке ветротурбине за индустријска пловила нису постављене близу истог нивоа леђима окренуте једна према другој.
Властита вертикална ветротурбина
У самопроизводњи, ветротурбина са вертикалном осовином је најједноставнија. Лопатице су направљене од било ког материјала, главна ствар је да је отпорна на влагу и сунце, а такође да буде лагана. За лопатице кућног генератора ветра можете користити ПВЦ цев која се користи у изградњи канализационог система. Овај материјал испуњава све горе наведене захтеве. Четири сечива висине 70 цм су изрезана из пластике, плус два иста израђена су од поцинкованог челика. Лимени елементи обликовани су у полукруг и затим фиксирани на обе стране цеви. Остатак лопатица је фиксиран на истој удаљености у кругу. Радијус ротације такве ветрењаче биће 69 цм.
Следећи корак је састављање ротора. Овде ће вам требати магнети. Прво се узимају два феритна диска пречника 23 цм. Помоћу лепка на један диск је причвршћено шест неодимијумских магнета. Са пречником магнета од 165 цм, углом од 60О томе... Ако су ови елементи мањи, онда се њихов број повећава. Магнети се не лепе случајно, већ наизменично мењају поларитет. Феритни магнети су причвршћени за други диск на сличан начин. Цела структура се обилно сипа лепком.
Најтеже је направити статор. Треба пронаћи бакарну жицу дебљине 1 мм и од ње направити девет калема. Сваки елемент мора да садржи тачно 60 завоја. Даље, електрични круг статора се саставља од готових завојница. Свих девет је постављено у круг. Прво су повезани крајеви првог и четвртог калема. Затим, други слободни крај четвртог повежите са излазом седме завојнице. Резултат је елемент једне фазе из три завојнице. Коло друге фазе саставља се од следећа три калема у низу, почев од другог елемента. Овај други се сакупља на исти начин, трећа фаза, почев од треће завојнице.
Да би се поправио круг, облик је исечен из шперплоче. На њега се поставља фиберглас, а на њему је постављен круг од девет калема. Све ово се сипа лепком, а затим остави да се учврсти. Не пре једног дана, ротор са статором се може повезати. Прво је ротор постављен са магнетима нагоре, статор је постављен на њега, а други диск је постављен на врх с магнетима према доле. Принцип повезивања може се видети на фотографији.
Сада је време за монтажу ветротурбине. Читав његов круг састојаће се од радног кола са лопатицама, батерије и претварача. Да бисте повећали обртни моменат, пожељно је уградити редуктор. Монтажни радови одвијају се у следећем редоследу:
- Снажни јарбол заварен је од челичног угла, цеви или профила. У висини, мора подизати радно коло са лопатицама изнад гребена крова.
- Темељ се сипа испод јарбола. Обавезно направите арматуру и обезбедите сидрење које вири из бетона.
- Даље, радно коло са генератором је причвршћено за јарбол.
- Након постављања јарбола на темељ, причвршћен је за сидра, након чега је ојачан челичним заградама. У ове сврхе је погодан кабл или челична шипка дебљине 10–12 мм.
Када је механички део генератора ветра спреман, почињу да састављају електрични круг. Генератор ће излазити трофазну струју. Да би се добио константан напон, у коло се поставља исправљач диода. Пуњење батерије надгледа се преко релеја у возилу. Претварач завршава коло, одакле потребних 220 волти одлази у кућну мрежу.
Излазна снага таквог ветрогенератора зависи од брзине ветра. На пример, при 5 м / с, електрична инсталација ће издати око 15 В, а при 18 м / с, можете добити до 163 В. Да би се повећала продуктивност, јарбол ветрењаче је продужен на 26 м. На овој висини је брзина ветра већа за 30%, што значи да ће струја бити око један и по пута већа.
Видео приказује склоп генератора за ветротурбину:
Састављање ветрогенератора је незгодан посао. Морате знати основе електротехнике, знати читати дијаграме и користити лемилицу.
