Creăm un parc eolian cu propriile noastre mâini

Facem un parc eolian cu propriile noastre mâini în casa noastră privată. Să facem cunoștință cu analogii industriali deja existenți pe piață și cu lucrările meșterilor.

Omenirea de-a lungul dezvoltării sale nu încetează să caute surse regenerabile de energie ieftine care ar putea rezolva multe probleme de aprovizionare cu energie. Una dintre aceste surse este energia eoliană, pentru a cărei conversie în energie electrică, au fost dezvoltate centrale eoliene (WPP) sau, după cum sunt numite mai frecvent, centrale eoliene.

Orice persoană, în special cea care are o casă privată sau la țară, și-ar dori să aibă propriul generator eolian care oferă locuințelor energie electrică ieftină. Un obstacol în acest sens este costul ridicat al modelelor industriale de turbine eoliene și, în consecință, perioada de rambursare este prea lungă pentru un proprietar individual, ceea ce face neprofitabilă achiziționarea acesteia. Una dintre căile de ieșire poate fi fabricarea unui parc eolian cu propriile mâini, ceea ce permite nu numai reducerea costului total al achiziției sale, ci și distribuirea acestor costuri într-o anumită perioadă, deoarece munca se desfășoară destul de mult. o perioadă lungă de timp.

Pentru realizarea unui parc eolian este necesar să se stabilească dacă condițiile meteorologice permit utilizarea energiei eoliene ca sursă permanentă de energie. La urma urmei, dacă vântul este rar pentru zona dvs., nu merită să începeți construcția unui parc eolian de casă. Dacă totul este în regulă cu vântul, este de dorit să se cunoască caracteristicile climatice generale și, în special, viteza vântului, cu distribuția sa în timp. Cunoașterea vitezei vântului vă va permite să alegeți și să realizați designul unui parc eolian cu propriile mâini.

feluri

Parcul eolian bricolaj este clasificat în funcție de locația axei de rotație și există:

cu un aranjament orizontal;
cu pozitie verticala.

Instalatiile cu axa orizontala se numesc instalatii de tip elice si sunt cele mai utilizate datorita randamentului lor ridicat. Dezavantajul acestor instalații este designul lor mai complex, ceea ce face dificile opțiunile de fabricație de casă, necesitatea de a utiliza un mecanism pentru a urmări direcția vântului și o mare dependență a muncii de viteza vântului - de regulă, aceste instalații fac nu functioneaza la viteze mici.

Mai simple, nepretențioase și puțin dependente de viteza și direcția vântului sunt instalațiile cu aranjare verticală a arborelui de lucru - ortogonal cu rotorul Darrieus și carusel cu rotorul Savonius. Dezavantajul lor este o eficiență foarte scăzută, care este de aproximativ 15%.

Dezavantajul ambelor tipuri de parc eolian de casă este calitatea scăzută a energiei electrice generate, care necesită opțiuni scumpe pentru compensarea acestei calități - dispozitive de stabilizare, baterii, convertoare electrice. În forma sa pură, electricitatea este potrivită numai pentru utilizarea în încărcături active casnice - lămpi cu incandescență și dispozitive simple de încălzire. Electricitatea de această calitate nu este potrivită pentru alimentarea aparatelor de uz casnic.

Elemente structurale

Din punct de vedere structural, indiferent de locația axei, un parc eolian cu drepturi depline ar trebui să fie format din următoarele elemente:

un dispozitiv pentru orientarea turbinei eoliene în direcția vântului;
o cutie de viteze sau un multiplicator pentru transmiterea rotației de la o turbină eoliană la un generator;
generator de curent continuu;
Încărcător;
acumulator pentru stocarea energiei electrice;
invertor pentru a converti DC în AC.

Caracteristici ale alegerii sursei curente

Unul dintre elementele complexe ale unui parc eolian este un generator. Cel mai potrivit pentru bricolaj este un motor DC cu o tensiune de funcționare de 60-100 volți. Această opțiune nu necesită modificare și poate funcționa cu echipamentele de încărcare a bateriei auto.

Utilizarea unei surse de tensiune auto este îngreunată de faptul că viteza sa nominală este de aproximativ 1800-2500 rpm și nici un proiect de turbină eoliană nu poate oferi o astfel de viteză cu o conexiune directă. În acest caz, ca parte a instalării, este necesar să se prevadă o cutie de viteze sau un multiplicator cu un design adecvat pentru a crește viteza de rotație la dimensiunile necesare. Cel mai probabil, acest parametru va trebui selectat experimental.

O posibilă opțiune ar fi un motor cu inducție reconstruit folosind magneți de neodim, dar această metodă necesită calcule complexe și lucrări de strunjire, care adesea nu sunt acceptabile pentru munca de casă. Există o variantă cu conexiune fază la fază la înfășurările motorului condensatoarelor, a cărei capacitate este calculată în funcție de puterea sa.

de fabricație

Având în vedere că eficiența unei centrale electrice cu axă orizontală are cei mai buni indicatori de eficiență, iar alimentarea neîntreruptă a energiei electrice se presupune a fi asigurată prin stocarea energiei într-o baterie, este de preferat să o faci singur pentru acest tip de turbină eoliană, pe care le vom lua în considerare în acest articol.

Pentru a face o astfel de centrală electrică cu propriile mâini, veți avea nevoie de următorul instrument:

aparat de sudura cu arc electric;
set de chei;
un set de burghie pentru metal;
Bormasina electrica;
ferăstrău sau polizor unghiular cu disc de tăiere;
șuruburi cu diametrul de 6 mm cu piulițe pentru atașarea lamelor la scripete și a foii de aluminiu la tubul pătrat.

Pentru a face un parc eolian cu propriile mâini, veți avea nevoie de următoarele materiale:

teava din plastic 150 mm, lungime 600 mm;
tabla de aluminiu cu dimensiunea de 300x300 mm si grosimea de 2,0 - 2,5 mm;
teava patrata metalica 80x40 mm si 1,0 m lungime;
teava cu diametrul de 25 mm si lungimea de 300 mm;
teava cu diametrul de 32 mm si lungimea de 4000-6000 mm;
un fir de cupru suficient de lung pentru a conecta un motor electric situat pe un catarg lung de 6 m si sarcina pe care o va alimenta aceasta sursa de curent;
motor DC 500 rpm;
scripete pentru un motor cu diametrul de 120-150 mm;
baterie de 12 volți;
releu de incarcare a bateriei auto;
invertor 12/220 volți.

Procesul de fabricație „do-it-yourself” se realizează în următoarea ordine:

În plus, în timpul funcționării instalației, poate fi necesar să se schimbe dimensiunile și configurația palelor, raportul de transmisie dintre turbina eoliană și generator - fiecare generator eolian realizat de propriile mâini este individual datorită utilizării diferitelor componentele și condițiile de formare a vântului. Inițial, se recomandă realizarea unui parc eolian cu o capacitate mică, pe care să puteți elabora informațiile primite fără a investi o sumă mare de bani.