Hvordan bygge blader for en vindgenerator med egne hender: eksempler på selvlagde blader for en vindmølle

Grunnleggende strukturelle elementer

Til tross for det store utvalget av vindturbiner og produksjonsmetoder, består de alle av de samme strukturelle elementene.

vindhjul

Blader regnes som et av de viktigste elementene i en vindturbin. Designet deres påvirker driften av andre komponenter i generatoren. Ulike materialer brukes til å lage blader.

Før du produserer, må du beregne lengden på bladet. Hvis et rør tas for produksjon, må diameteren være minst 20 cm, med en planlagt bladlengde på 1 meter. Deretter kuttes røret i 4 deler ved hjelp av en stikksag.En del brukes til å lage en mal, i henhold til hvilken resten av bladene kuttes. Etter det settes de sammen på en felles disk, og hele strukturen er festet på generatorakselen. Det sammensatte vindhjulet må være balansert. Balansering skal utføres i et rom beskyttet mot vind. Hvis operasjonen utføres riktig, vil ikke hjulet rotere spontant. Ved spontan rotasjon av bladene undergraves de til hele strukturen er i balanse. Helt på slutten kontrolleres nøyaktigheten av rotasjonen av bladene. De skal rotere i samme plan, uten noen forvrengninger. Tillatt feil er 2 mm.

Mast

Det neste konstruksjonselementet til vindturbinen er masten. Oftest er det laget av et gammelt vannrør, hvis diameter ikke skal være 15 cm, men lengden skal være opptil 7 meter. Hvis det er konstruksjoner eller bygninger innenfor en radius på 30 meter fra det planlagte installasjonsstedet, økes i dette tilfellet mastens høyde.

For at hele installasjonen skal fungere så effektivt som mulig, hever bladhjulet seg over de omkringliggende hindringene med minst 1 meter. Etter installasjonen helles bunnen av masten og tappene for feste av barduner med betong. Som forlengelse anbefales det å bruke en galvanisert kabel med en diameter på 6 mm.

Generator

For en vindturbin kan du bruke hvilken som helst bilgenerator, gjerne med høyere effekt. De har alle identisk design og krever endring. En lignende endring av en bilgenerator for en vindmølle involverer tilbakespoling av statorlederen, samt produksjon av en rotor ved hjelp av neodymmagneter.For å fikse dem sikkert, må du bore hull i rotorstengene. Installasjon av magneter utføres med veksling av poler. Selve rotoren er pakket inn i papir, og alle hulrommene som dannes mellom magnetene er fylt med epoksy.

I prosessen med å feste magneter, må polariteten deres observeres. Derfor er rotoren koblet til en strømkilde. Den medfølgende rotoren skaper et magnetfelt og hver magnet limes på plass ved siden som tiltrekkes.

For å koble til rotoren kan du bruke hvilken som helst strømforsyning med en spenning på 12 volt og en strøm på 1 til 3 ampere. Forbindelsen er laget på en slik måte at den avtakbare ringen som ligger nærmere hoggtennene er minus, og den positive siden er plassert nærmere enden av rotoren. Magneter installert i hullene til rotoren eller hoggtennene får generatoren til å begeistre seg selv, og dette regnes som deres hovedfunksjon.

Helt i begynnelsen av rotasjonen av rotoren begynner magnetene å eksitere strømmen i generatoren, som også kommer inn i spolen, noe som fører til en økning i de magnetiske feltene til hoggtennene. Som et resultat produserer generatoren en strøm med en enda større verdi. Det viser seg en slags strømsirkulasjon når generatoren er opphisset og drives videre av sin egen rotor, som elektromagnetiske poler er installert på. Den sammensatte generatoren må testes og målinger av de oppnådde utgangsdataene må gjøres. Hvis enheten produserer omtrent 30 volt ved 300 rpm, regnes dette som et normalt resultat.

Hvilke vindmøller å velge

Vel, for de som bor langt fra nettstasjoner og VL-0.4kv, er det verdt å kjøpe de kraftigste vindmøllemodellene du har råd til.Siden fra kraften som er angitt på bildene, vil du ikke få mer enn 15%.

En annen kategori av forbrukere, helt fortjent, velger ikke til fordel for kinesiske fabrikkmodeller, men foretrekker tvert imot hjemmelagde vindmøller fra selvlærte mestere. Det har også sine fordeler.

For det meste er oppfinnerne av slike enheter kompetente og ansvarlige karer. Og i nesten 100 % av tilfellene, uten problemer, kan de returnere installasjonen hvis noe gikk galt, eller det må repareres. Dette vil definitivt ikke være et problem.

I industrielle kinesiske vindmøller er utseendet absolutt penere. Og hvis du fortsatt bestemmer deg for å kjøpe den, umiddelbart etter å ha sjekket den med en elektrisk drill, gjør forebyggende vedlikehold og bytt ut kinesisk skrapmetall med lagre med høykvalitetsfett.

Hvis det er store fuglereir i nærheten av deg, skader det ikke å kjøpe et ekstra sett med blader.

Kyllinger faller noen ganger under distribusjonen til en spinnende "minimølle". Plastblader knekker og metallblader bøyer seg.

Og jeg vil gjerne avslutte med visdom fra de brukerne som ikke lyttet til alle argumentene og kom over alle problemene beskrevet ovenfor. Husk at den dyreste værvingen for et hjem er en vindturbin!

Materialvalg

Blader for en vindanordning kan være laget av hvilket som helst mer eller mindre egnet materiale, for eksempel:

Fra PVC-rør

Det er sannsynligvis det enkleste å bygge blader av dette materialet. PVC-rør finner du i alle byggevarebutikker. Rør bør velges de som er designet for avløp med trykk eller en gassrørledning. Ellers kan luftstrømmen i sterk vind forvrenge bladene og skade dem mot generatormasten.

Bladene til en vindturbin utsettes for store belastninger fra sentrifugalkraften, og jo lengre bladene er, desto større blir belastningen.

Kanten på bladet på et to-bladet hjul på en vindgenerator i hjemmet roterer med en hastighet på hundrevis av meter per sekund, slik er hastigheten til en kule som flyr ut av en pistol. Denne hastigheten kan føre til brudd på PVC-rør. Dette er spesielt farlig fordi flygende rørfragmenter kan drepe eller alvorlig skade mennesker.

Du kan komme deg ut av situasjonen ved å forkorte bladene maksimalt og øke antallet. Flerbladet vindhjul er lettere å balansere og mindre støyende

Av ingen liten betydning er tykkelsen på veggene i rørene. For eksempel, for et vindhjul med seks blader laget av PVC-rør, to meter i diameter, bør tykkelsen deres ikke være mindre enn 4 millimeter. For å beregne utformingen av bladene for en hjemmehåndverker, kan du bruke ferdige tabeller og maler

For å beregne utformingen av bladene for en hjemmehåndverker, kan du bruke ferdige tabeller og maler.

Malen skal være laget av papir, festet til røret og sirklet. Dette bør gjøres så mange ganger som det er blader på vindturbinen. Ved hjelp av en stikksag må røret kuttes i henhold til merkene - knivene er nesten klare. Kantene på rørene er polert, hjørnene og endene er avrundet slik at vindmøllen ser fin ut og lager mindre støy.

Fra stål bør det lages en skive med seks striper, som vil spille rollen som en struktur som kombinerer bladene og fester hjulet til turbinen.

Dimensjonene og formen på forbindelseskonstruksjonen må samsvare med typen generator og likestrøm som skal brukes i vindparken.Stål må velges så tykt at det ikke deformeres under vind.

aluminium

Sammenlignet med PVC-rør er aluminiumsrør mer motstandsdyktige mot både bøyning og riving. Deres ulempe ligger i den store vekten, som krever tiltak for å sikre stabiliteten til hele strukturen som helhet. I tillegg bør du balansere hjulet så nøye som mulig.

Vurder funksjonene ved utførelsen av aluminiumsblader for et seks-blads vindhjul.

I henhold til malen skal det lages et kryssfinermønster. Allerede i henhold til malen fra et ark av aluminium, kutt emner av blader i mengden av seks stykker. Det fremtidige bladet rulles inn i et spor som er 10 millimeter dypt, mens rulleaksen skal danne en vinkel på 10 grader med arbeidsstykkets lengdeakse. Disse manipulasjonene vil gi bladene akseptable aerodynamiske parametere. En gjenget hylse er festet på innsiden av bladet.

Tilkoblingsmekanismen til et vindhjul med aluminiumsblader, i motsetning til et hjul med blader laget av PVC-rør, har ikke strimler på skiven, men stendere, som er stykker av en stålstang med en gjenge som er egnet for gjengene til bøssingene.

glassfiber

Blader laget av glassfiberspesifikk glassfiber er de mest feilfrie, gitt deres aerodynamiske parametere, styrke, vekt. Disse bladene er de vanskeligste å konstruere, fordi du må kunne behandle tre og glassfiber.

Vi vil vurdere implementeringen av glassfiberblader for et hjul med en diameter på to meter.

Den mest nøye tilnærmingen bør tas til implementeringen av matrisen av tre.Den er maskinert fra stengene i henhold til den ferdige malen og fungerer som en bladmodell. Når du er ferdig med å jobbe med matrisen, kan du begynne å lage blader, som vil bestå av to deler.

Først må matrisen behandles med voks, en av sidene skal dekkes med epoksyharpiks, og glassfiber skal spres på den. Igjen, påfør epoksyharpiks på den, og igjen et lag med glassfiber. Antall lag kan være tre eller fire.

Deretter må du holde den resulterende puffen rett på matrisen i omtrent en dag til den tørker helt. Så den ene delen av bladet er klar. På den andre siden av matrisen utføres samme sekvens av handlinger.

De ferdige delene av bladene skal kobles med epoksy. På innsiden kan du legge en trekork, fikse den med lim, dette vil feste bladene til hjulnavet. En gjenget bøssing skal settes inn i pluggen. Koblingsnoden vil bli navet på samme måte som i de foregående eksemplene.

Stator produksjon

Som du kan se på bildet, er spolene formet som en langstrakt vanndråpe. Dette gjøres slik at bevegelsesretningen til magnetene er vinkelrett på spolens langsideseksjoner (det er her den maksimale EMF induseres).

Hvis det brukes runde magneter, bør den innvendige diameteren til spolen omtrent samsvare med diameteren på magneten. Hvis det brukes kvadratiske magneter, må spoleviklingene konfigureres på en slik måte at magnetene overlapper de rette lengdene på viklingene. Installasjonen av lengre magneter gir ikke mye mening, fordi de maksimale EMF-verdiene forekommer bare i de delene av lederen som er plassert vinkelrett på magnetfeltets retning.

Produksjonen av statoren begynner med viklingen av spolene.Spoler er lettest å vikle i henhold til en forhåndspreparert mal. Maler er veldig forskjellige: fra små håndverktøy til hjemmelagde miniatyrmaskiner.

Spolene til hver enkelt fase er koblet til hverandre i serie: slutten av den første spolen er koblet til begynnelsen av den fjerde, slutten av den fjerde til begynnelsen av den syvende, etc.

Husk at når fasene er koblet i henhold til "stjerne" -skjemaet, er endene av viklingene (fasene) til enheten koblet til en felles node, som vil være nøytralen til generatoren. I dette tilfellet er tre ledige ledninger (begynnelsen av hver fase) koblet til en trefaset diodebro.

Når alle spolene er satt sammen til en enkelt krets, kan du forberede en form for å helle statoren. Etter det senker vi hele den elektriske delen i formen og fyller den med epoksy.

Aleksei 2011

Deretter legger jeg ut et bilde av den ferdige statoren. Fylt med vanlig epoxy. Jeg legger glassfiber på topp og bunn. Statorens ytre diameter er 280 mm, det indre hullet er 70 mm.

Hvordan lage en vindgenerator av vertikal type selv

Selvproduksjon av en vindgenerator er fullt mulig, men ikke så enkelt som det kan virke ved første øyekast. Du må enten sette sammen hele settet med utstyr, noe som er veldig vanskelig, eller kjøpe noen av elementene, som er ganske dyrt. Settet kan inneholde:

• vindgenerator
• inverter
• kontrolleren
• batteri pakke
• ledninger, kabler, tilbehør

Det beste alternativet ville være delvis kjøp av ferdig utstyr, delvis DIY produksjon. Faktum er at prisene på noder og elementer er veldig høye, ikke tilgjengelig for alle.I tillegg får den høye engangsinvesteringen en til å lure på om disse midlene kan brukes på en mer effektiv måte.

Systemet fungerer slik:

• vindmøllen roterer og overfører dreiemoment til generatoren
• det genereres en elektrisk strøm som lader batteriet
• batteriet er koblet til en omformer som konverterer likestrøm til 220 V 50 Hz vekselstrøm.

Montering starter vanligvis med en generator. Det mest vellykkede alternativet er å sette sammen en 3-fase design på neodymmagneter, som lar deg generere riktig strøm.

Roterende deler er laget på grunnlag av et av de mest tilgjengelige systemene for å gjenskape med egne hender. Bladene er laget av rørseksjoner, metalltønner saget i to eller metallplater bøyd på en bestemt måte.

Masten er sveiset på bakken og installert i vertikal stilling allerede ferdig. Som et alternativ er den laget av tre umiddelbart på installasjonsstedet til generatoren. For en solid og pålitelig installasjon bør det lages et fundament for støttene og masten skal festes med ankre. I høy høyde bør den i tillegg sikres med strekkmerker.

Alle komponenter og deler av systemet krever justering til hverandre når det gjelder kraft, ytelsesinnstillinger. Det er umulig å si på forhånd hvor effektiv en vindturbin vil være, siden for mange ukjente parametere ikke vil tillate oss å beregne egenskapene til systemet. På samme tid, hvis du først legger systemet under en viss kraft, er utgangen alltid ganske nære verdier. Hovedkravet er styrken og nøyaktigheten til produksjonen av noder slik at driften av generatoren er tilstrekkelig stabil og pålitelig.

DIY vertikal vindgenerator

Brukte materialer og utstyr

Turbindimensjoner kan velges vilkårlig - jo større, jo kraftigere. I eksemplet er diameteren på produktet 60 cm.

For å lage en vertikal turbin trenger du:

1. Rør Ø 60 cm (gjerne rustfritt stål - galvanisert, duralumin osv.).
2. Slitesterk plast (to skiver med en diameter på 60 cm).
3. Hjørner for feste av bladene (6 stk. for hver) - 36 stk.
4. For basen - et bilnav.
5. Muttere, skiver skruer for feste.

Utstyr og verktøy:

1. Stikksag.
2. Bulgarsk.
3. Bore.
4. Skrujern.
5. Nøkler.
6. Hansker, maske.

For å balansere bladene kan du bruke en liten metallplate, magneter, og med en liten ubalanse kan du ganske enkelt bore hull.

Tegning av en vindgeneratorenhet

Lage en vertikal vindmølle

1. Metallrøret kuttes på langs slik at det oppnås 6 identiske blader.
2. To like sirkler (diameter 60 cm) er kuttet ut av plast. Dette vil være den øvre og nedre turbinstøtten.
3. For å gjøre konstruksjonen litt enklere kan du kutte en sirkel Ø 30 cm i midten av den øvre støtten.
4. Avhengig av hvor mange hull som er på bilnavet, er nøyaktig de samme hullene merket på dem for montering i den nedre plaststøtten. Boret med bor.
5. I henhold til malen må du markere plasseringen av bladene (to trekanter som danner en stjerne). Festestedene for hjørnene er merket. På to støtter skal det vise seg identisk.
6. Det er bedre å kutte bladene ikke en om gangen, men alle på en gang (en kvern brukes).
7. Festepunktene til hjørnene bør også noteres på bladene. Bor deretter hull.
8. Ved hjelp av hjørner er bladene festet til basissirklene med bolter og muttere gjennom skiver.

Jo lengre bladene er, desto kraftigere vil enheten være, men jo vanskeligere vil det være å balansere den, i sterk vind vil strukturen "løsne".

DIY generator

For en vindmølle må du velge en selvbegeistret generator med permanente magneter (disse ble brukt i traktorene T-4, MTZ, T-16, T-25).

Hvis du setter en konvensjonell bilgenerator, blir spenningsviklingen deres drevet av et batteri, det vil si: ingen spenning - ingen eksitasjon.

Dette betyr at hvis du installerer en autogenerator + batteri, og det er svak vind over lang tid, vil batteriet rett og slett bli utladet og når vinden dukker opp igjen vil ikke systemet starte.

Eller lag en vindgenerator på neodymmagneter med egne hender. En slik enhet vil gi seg med en svak vind på maksimalt 1,5 kW, med en sterk vind på 3,5 kW. Trinnveiledning:

Det lages to metallpannekaker, 50 cm i diameter.

12 neodymmagneter på hver (ca. 50 x 25 x 1,2 mm i størrelse) er festet til dem rundt omkretsen med superlim. Magneter veksler: "nord" - "sør".

Pannekaker er plassert overfor hverandre, polene er også orientert "nord" - "sør".

Mellom dem er en hjemmelaget stator. Dette er 9 spoler av kobbertråd med et tverrsnitt på 3 mm. 70 omdreininger hver. Mellom seg er de koblet i henhold til "stjerne"-skjemaet og fylt med polymerharpiks. Spoler er viklet i én retning. For enkelhets skyld må begynnelsen og slutten av viklingen merkes (for eksempel med elektrisk tape i forskjellige farger).

Hjemmelaget vindmøllegenerator laget av neodymmagneter

Statortykkelsen er ca. 15 - 20 mm. Ved fremstillingen er det nødvendig å sørge for utgangene til viklingene fra spolene gjennom bolter med muttere. De vil drive generatoren.

Avstanden mellom statoren og rotoren er 2 mm.

Essensen i arbeidet er at nord og sør for magnetene er reversert, noe som får den elektriske strømmen til å "løpe" gjennom spolen.

Rotormagnetene vil bli veldig sterkt tiltrukket. For å koble delene jevnt, må du bore hull i dem og kutte gjengene for tappene. Rotorene er umiddelbart på linje med hverandre, og gradvis, ved hjelp av nøkler, senkes den øvre til den nedre. Tross alt fjernes midlertidige hårnåler.

Denne generatoren kan brukes på både vertikale og horisontale modeller.

Monteringsprosess

• En brakett for montering av statoren er installert på masten (den kan ha tre eller seks blader).
• Et nav er festet over det med muttere.
• Det er 4 pigger i navet. De slår på generatoren.
• Generatorstatoren er koblet til en brakett festet til masten.
• En turbin med blad er festet til den andre rotorplaten.
• Fra statoren er ledningene koblet med terminaler til spenningsregulatoren.

Hovedtrekk

Ytelsen til en vindgenerator avhenger av antall og størrelse på bladene som er installert på den, som tydelig sees fra formelen:

N=pSV3/2, hvor

N er kraften til luftstrømmen, som bestemmer kraften til enheten;

р – lufttetthet;

S er området feid av vindgeneratoren;

V er vindhastigheten.

Hovedegenskapene til dette elementet av tekniske enheter av denne typen er:

Geometriske dimensjoner.

I følge diagrammet nedenfor:

R er radiusen som bestemmer det feide området til enheten;

b - bredde, bestemmer hastigheten til en bestemt modell;

c - tykkelse, avhenger av materialet den er laget av og designfunksjoner;

φ - installasjonsvinkel bestemmer plasseringen av rotasjonsplanet til bladet i forhold til dets akse;

r er snittradius eller indre rotasjonsradius.

• Mekanisk styrke - bestemmer elementets evne til å motstå belastningene som påføres det og avhenger av materialet som brukes i produksjonen og dets design.
• Aerodynamisk effektivitet - bestemmer evnen til å konvertere translasjonsbevegelsen til vindenergi til rotasjonsbevegelse av vindgeneratorakselen.
• Aeroakustiske parametere - karakteriserer støynivået som produseres under driften av vindturbinen.

PVC-rørblader

Like viktig er valg av materiale for produksjon av vindturbinblader. Den enkleste måten å lage vindturbinblad på er fra et plastrør. PVC-rør, som kan kjøpes i enhver jernvarehandel, er kanskje det mest passende materialet. Det er nødvendig å bruke rør med nødvendig veggtykkelse (designet for kloakk- eller trykkgassrørledninger), ellers kan den innkommende luftstrømmen med en tilstrekkelig sterk vind bøye bladene, noe som vil føre til at de ødelegges mot generatormasten.

pvc-rør med markeringer for kutting

Det bør huskes at bladet til en vindgenerator opplever betydelige belastninger fra sentrifugalkraften, jo større, jo lengre er bladet. Bevegelseshastigheten til endedelen av bladet til et to-blads hjul på en husholdningsvindgenerator er hundrevis av meter per sekund, som kan sammenlignes med hastigheten til en pistolkule (tuppen av bladet til en industriell vindgenerator hjulet kan nå supersoniske hastigheter).

Et PVC-blad tåler kanskje ikke strekkbelastningen ved så høye hastigheter, og splitterfragmenter som flyr med en kules hastighet utgjør en reell trussel mot menneskers liv og helse. Konklusjonen er åpenbar - vi reduserer lengden på bladet ved å øke antall blader.I tillegg er et vindhjul med et stort antall blader mye lettere å balansere og skaper mindre støy.

Vurder produksjon av blader for et seks-blads vindhjul med en diameter på 2 m fra PVC-rør. For å sikre nødvendig strekk- og bøyestyrke skal veggtykkelsen på røret være minst 4 mm. Å beregne profilen til bladene til et vindturbinhjul er en kompleks og tidkrevende prosess som krever høyt spesialisert kunnskap, så det ville være mer rasjonelt for en amatørmester å bruke en ferdig mal.

Bladmal laget av PVC-rør med en diameter på 160 mm

Malen skal kuttes ut av papir, festes til rørveggen og sirkles med en tusj. Gjenta prosedyren fem ganger til - seks blader bør hentes fra ett rør. Vi kutter røret langs linjene oppnådd med en elektrisk stikksag og får seks nesten ferdige blader. Det gjenstår bare å slipe kuttene og runde hjørnene og kantene. Dette vil gi vindhjulet et pent utseende og redusere driftsstøyen.

For å koble bladene til hverandre og feste hjulet til turbinen, er det nødvendig å lage en koblingsenhet, som er en skive skåret ut av stål med seks stålstrimler sveiset eller kuttet ut samtidig. De spesifikke dimensjonene og konfigurasjonen til tilkoblingsnoden avhenger av generatoren eller DC-motoren som vil tjene som hjertet av minivindparken. Vi gjør bare oppmerksom på at stålet som koblingsenheten er laget av må være av tilstrekkelig tykkelse slik at hjulet ikke bøyer seg under vindens trykk.

Vi lager en vindmølle med egne hender

1. Vindturbinblader

Vindhjulet er det viktigste strukturelle elementet i enheten. Den konverterer vindkraft til mekanisk energi. Dermed avhenger utvalget av alle andre elementer av strukturen.

De vanligste og mest effektive bladtypene er seil og vinge. For fremstilling av det første alternativet er det nødvendig å feste et ark med materiale på aksen, plassere det i en vinkel til vindstrømmen. Men under rotasjonsbevegelser vil et slikt blad ha betydelig aerodynamisk motstand. I tillegg vil det øke med en økning i angrepsvinkelen, noe som reduserer effektiviteten av deres funksjon.

Den andre typen blader fungerer med høyere produktivitet - vingede. I sine konturer ligner de vingen til et fly, og kostnadene for friksjonskraften er redusert til et minimum. Denne typen vindturbiner har høy utnyttelsesgrad av vindenergi til lave materialkostnader.

Bladene kan være laget av plast- eller plastrør, da det vil være mer produktivt enn tre. Den mest effektive er vindhjulstrukturen med en diameter på to meter og seks blader.

2. Vindturbingenerator

Det mest akseptable alternativet for vindgenererende utstyr er en konverterende asynkron genereringsmekanisme med vekselstrøm. Hovedfordelene er lave kostnader, enkel anskaffelse og bredde i distribusjon av modeller, muligheten for omutstyr og utmerket drift ved lave hastigheter.

Den kan forvandles til en permanent magnetgenerator. Studier har vist at en slik enhet kan brukes i lave hastigheter, men mister raskt effektivitet ved høye hastigheter.

3. Vindturbinfeste

For å feste bladene til generatorens foringsrør, er det nødvendig å bruke hodet til vindturbinen, som er en stålskive med en tykkelse på opptil 10 mm.Seks metallstrimler med hull er sveiset til den for å feste bladene til dem. Selve disken er festet til genereringsmekanismen ved hjelp av bolter med låsemutter.

Siden genereringsanordningen er i stand til å motstå maksimale belastninger, inkludert fra gyroskopiske krefter, må den festes godt. På enheten er generatoren installert på den ene siden, for dette må akselen kobles til huset, som ser ut som et stålelement med gjengede hull for skruing på generatoraksen med samme diameter.

For produksjon av en støtteramme for vindgenererende utstyr, som alle andre elementer skal plasseres på, er det nødvendig å bruke en metallplate med en tykkelse på opptil 10 mm eller et stykke bjelke med samme dimensjoner.

4. Vindturbinsvivel

Rotasjonsmekanismen gir rotasjonsbevegelser av vindmøllen rundt en vertikal akse. Dermed gjør det mulig å snu enheten i vindens retning. For produksjonen er det bedre å bruke rullelagre, som mer effektivt oppfatter aksiale belastninger.

5. Nåværende mottaker

Strømavtakeren fungerer for å redusere sannsynligheten for å vri og knekke ledningene som kommer fra generatoren på vindmøllen. Den inneholder i sin design en hylse laget av isolasjonsmateriale, kontakter og børster. For å skape beskyttelse mot værfenomener, må kontaktnodene til gjeldende mottaker lukkes.

Prinsippet for drift av vindturbinen

En vindgenerator eller et vindkraftverk (WPP) er en enhet som brukes til å konvertere den kinetiske energien til en vindstrøm til mekanisk energi.Den resulterende mekaniske energien roterer rotoren og omdannes til den elektriske formen vi trenger.

Driftsprinsippet og enheten til en kinetisk vindmølle er beskrevet i detalj i artikkelen, som vi anbefaler at du leser.

Strukturen til WUE inkluderer:

• blader som danner en propell,
• roterende turbinrotor
• aksen til generatoren og selve generatoren,
• en inverter som konverterer vekselstrøm til likestrøm som brukes til å lade batterier,
• batteri.

Essensen av vindturbiner er enkel. Når rotoren roterer, genereres en trefaset vekselstrøm, som deretter går gjennom kontrolleren og lader DC-batteriet. Deretter konverterer omformeren strømmen slik at den kan forbrukes, gir strøm til belysning, en radio, en TV, en mikrobølgeovn og så videre.

Det detaljerte arrangementet av en vindgenerator med en horisontal rotasjonsakse lar deg forestille deg godt hvilke elementer som bidrar til konvertering av kinetisk energi til mekanisk energi, og deretter til elektrisk energi.

Generelt er prinsippet for drift av en vindgenerator av enhver type og design som følger: i rotasjonsprosessen er det tre typer kraft som virker på bladene: bremsing, impuls og løfting.

Denne ordningen for drift av vindturbinen lar deg forstå hva som skjer med elektrisiteten produsert av arbeidet til vindgeneratoren: en del av den akkumuleres, og den andre forbrukes

De to siste kreftene overvinner bremsekraften og setter svinghjulet i bevegelse. På den stasjonære delen av generatoren danner rotoren et magnetfelt slik at den elektriske strømmen går gjennom ledningene.

Funksjoner ved produksjon av blader for en vindgenerator med egne hender fra forskjellige materialer

Formen på bladet og vindturbinens effektivitet bestemmer i stor grad materialene som brukes.Blant de vanligste:

PVC-rør

Presentert for salg i et bredt spekter, som lar deg velge det beste alternativet, med tanke på størrelsen på det fremtidige designet. Preferanse bør gis til produkter for en gassrørledning eller kloakk - deres tetthet vil gjøre det enkelt å motstå selv sterke vindkast. Men det er verdt å vurdere at sentrifugalkraften øker belastningen på bladene i forhold til økningen i lengden. Kantene på vindturbinen roterer med en hastighet på flere hundre meter per sekund. Og et utilsiktet brudd på røret kan forårsake skade på personer i nærheten.

Løsningen på problemet kan være å redusere lengden på strukturen med en samtidig økning i antallet. Denne designen fungerer med mindre støy og roterer trygt selv i lett vind. Når du velger et materiale, er det nødvendig å ta hensyn til tykkelsen på røret, som bladets tetthet avhenger av. Gjør-det-selv-tegning for vindturbinblader gjøres ved hjelp av spesielle tabeller utviklet på grunnlag av praktisk erfaring. De vil hjelpe deg med å enkelt bestemme de ønskede materialparametrene avhengig av ønsket antall deler og deres lengde.

Bearbeiding og forming av bladene av PVC-rør vil ta et minimum av tid. I henhold til markeringen kuttes segmenter av ønsket lengde ut, hvoretter de kuttes langs og åpnes litt. Sliping av kantene gir produktet et mer estetisk og pent utseende, og bidrar også til å redusere støynivået. De ferdige delene av strukturen er installert på en stålbase, hvis tykkelse beregnes under hensyntagen til fremtidig vindbelastning.

Aluminium

Den største fordelen med aluminium, i motsetning til andre materialer for vindturbinblader, er økt styrke og motstand mot bøyning og riving.Men den økte vekten av metall, sammenlignet med plast, gjør det nødvendig å ta spesielle tiltak for å styrke strukturen og balansere hjulet nøye.

Bladene lages i følgende rekkefølge. Først kuttes et mønster ut av kryssfinerplaten, i henhold til hvilken byggeemnene kuttes. Støping i en 10 mm dyp bunn gir produktene en vingeform med utmerkede aerodynamiske egenskaper. En gjenget hylse er festet til hvert blad, ved hjelp av hvilken alle delene er satt sammen til en enkelt struktur.

Glassfiber

Ifølge eksperter er dette materialet den optimale kombinasjonen av egenskaper for å lage gjør-det-selv vindturbinblader. Lett vekt, høy styrke og utmerket aerodynamikk er hovedfordelene med materialet. Men behandlingen hjemme er noe vanskelig. Først blir en matrise designet og kuttet ut av tre. Et lag med epoksyharpiks påføres en av overflatene og et stykke glassfiber av passende størrelse legges på toppen. Deretter legges laget av harpiks og glassfiber ut igjen og denne sekvensen gjentas tre eller fire ganger. Det resulterende arbeidsstykket tørkes i løpet av dagen. Bare halvparten av delen er laget på denne måten.

Den beskrevne prosedyren bør gjentas like mange ganger som antall blader som er planlagt installert på vindturbinen. De ferdige elementene er forbundet med epoksyharpiks og en treplugg med en gjenget hylse er plassert og limt innvendig for montering på metallbasen til strukturen.

Kinesisk elektronisk alternativ

Å lage en vindturbinkontroller med egne hender er en prestisjefylt virksomhet. Men gitt hastigheten på utviklingen av elektroniske teknologier, mister betydningen av selvmontering ofte sin relevans. I tillegg er de fleste av de foreslåtte ordningene allerede foreldet.

Det viser seg billigere å kjøpe et ferdig produkt, laget profesjonelt, med høykvalitets installasjon, på moderne elektroniske komponenter. For eksempel kan du kjøpe en passende enhet til en rimelig pris på Aliexpress.

Så, for eksempel, blant tilbudene til den kinesiske portalen er det en modell for en 600-watts vindmølle. En enhet verdt 1070 rubler. egnet for 12/24 volt batterier, driftsstrøm opptil 30 A.

Ganske anstendig, designet for en 600-watts vindgenerator, en kinesisk-laget ladekontroller. En slik enhet kan bestilles fra Kina og mottas med post om omtrent en og en halv måned.

En høykvalitets allværskontrollerkasse som måler 100x90 mm er utstyrt med en kraftig kjøleradiator. Husets utforming tilsvarer beskyttelsesklassen IP67. Området for ytre temperaturer er fra -35 til + 75ºС. En lysindikasjon på vindgeneratorens tilstandsmodus vises på kabinettet.

Spørsmålet er, hva er grunnen til å bruke tid og krefter på å sette sammen en enkel struktur med egne hender, hvis det er en reell mulighet til å kjøpe noe lignende og teknisk seriøst?

Vel, hvis denne modellen ikke er nok, har kineserne veldig "kule" alternativer. Så blant de nyankomne ble en modell med en effekt på 2 kW for en driftsspenning på 96 volt notert.

Kinesisk produkt fra den nye ankomstlisten. Gir batteriladingskontroll, fungerer sammen med en 2 kW vindgenerator. Aksepterer inngangsspenning opp til 96 volt

Riktignok er kostnaden for denne kontrolleren allerede fem ganger dyrere enn den forrige utviklingen. Men igjen, hvis du sammenligner kostnadene ved å produsere noe lignende med egne hender, ser kjøpet ut som en rasjonell beslutning.

Det eneste som forvirrer med kinesiske produkter er at de har en tendens til å plutselig slutte å virke i de mest uheldige tilfellene.Derfor må den kjøpte enheten ofte huskes - naturlig nok med egne hender. Men det er mye enklere og enklere enn å lage en gjør-det-selv-ladekontroller for vindturbiner fra bunnen av.

For elskere av hjemmelagde produkter på nettstedet vårt er det en serie artikler viet til produksjon av vindturbiner:

1. Gjør-det-selv vindgenerator fra en bilgenerator: vindmøllemonteringsteknologi og feilanalyse
2. Hvordan bygge blader for en vindgenerator med egne hender: eksempler på selvlagde blader for en vindmølle
3. Gjør-det-selv vindgenerator fra en vaskemaskin: instruksjoner for montering av en vindmølle
4. Hvordan beregne en vindturbin: formler + praktisk regneeksempel