Faceți un generator eolian acasă. Să facem un generator eolian cu propriile noastre mâini. Cum se face un generator eolian vertical

Principiul general de funcționare

Principalele părți de lucru ale unui generator eolian sunt paletele, care sunt rotite de vânt. În funcție de locația axei de rotație, generatoarele eoliene sunt împărțite în orizontale și verticale:

• Turbine eoliene orizontale cel mai răspândit. Paletele lor au un design asemănător elicei unui avion: la o primă aproximare, sunt plăci înclinate față de planul de rotație, care transformă o parte din sarcina din presiunea vântului în rotație. O caracteristică importantă a unui generator eolian orizontal este necesitatea de a asigura rotația ansamblului lamei în conformitate cu direcția vântului, deoarece eficiența maximă este asigurată atunci când direcția vântului este perpendiculară pe planul de rotație.
• Lame generator eolian vertical au o formă convex-concavă. Deoarece raționalizarea părții convexe este mai mare decât partea concavă, un astfel de generator eolian se rotește întotdeauna într-o direcție, indiferent de direcția vântului, ceea ce face ca mecanismul de întoarcere să nu fie necesar, spre deosebire de turbinele eoliene orizontale. În același timp, datorită faptului că în orice moment numai o parte din lame efectuează lucrări utile, iar restul doar contracarează rotația, Eficiența unei turbine eoliene verticale este semnificativ mai mică decât cea a uneia orizontale: dacă pentru un generator eolian orizontal cu trei pale această cifră ajunge la 45%, atunci pentru unul vertical nu va depăși 25%.

Deoarece viteza medie a vântului în Rusia este scăzută, chiar și o moară de vânt mare se va roti destul de lent de cele mai multe ori. Pentru a asigura o alimentare suficientă, acesta trebuie conectat la generator printr-o cutie de viteze, curea sau curea de viteze. Într-o moară de vânt orizontală, ansamblul lamă-cutie de viteze-generator este montat pe un cap rotativ, ceea ce le permite să urmeze direcția vântului. Este important să țineți cont de faptul că capul rotativ trebuie să aibă un limitator care să-l împiedice să facă o rotație completă, deoarece în caz contrar se va rupe cablajul de la generator (opțiunea de a folosi șaibe de contact care permit capului să se rotească liber este mai mult complicat). Pentru a asigura rotația, generatorul eolian este completat cu o paletă de lucru direcționată de-a lungul axei de rotație.

Cel mai comun material al lamei este țeava PVC cu diametru mare tăiată pe lungime. De-a lungul marginilor sunt nituite cu plăci metalice sudate pe butucul ansamblului lamei. Desenele acestui tip de lame sunt cel mai larg distribuite pe Internet.

Videoclipul vorbește despre un generator eolian făcut de tine

Calculul unui generator eolian cu pale

Deoarece am aflat deja că un generator eolian orizontal este mult mai eficient, vom lua în considerare calculul designului său.

Energia eoliană poate fi determinată prin formulă
P=0,6*S*V³, unde S este aria cercului descrisă de capetele palelor elicei (zona de măturare), exprimată în metri pătrați, iar V este viteza estimată a vântului în metri pe secundă. De asemenea, trebuie să țineți cont de eficiența morii de vânt în sine, care pentru un design orizontal cu trei lame va avea o medie de 40%, precum și de eficiența grupului generator, care la vârful caracteristicii vitezei curente este de 80% pentru un generator cu excitație de la magneți permanenți și 60% pentru un generator cu o înfășurare de excitație. În medie, încă 20% din putere va fi consumată de cutia de viteze step-up (multiplicator). Astfel, calculul final al razei unei mori de vânt (adică lungimea lamei sale) pentru o anumită putere a unui generator cu magnet permanent arată astfel:
R=√(P/(0,483*V³))

Exemplu: Să considerăm că puterea necesară a centralei eoliene este de 500 W, iar viteza medie a vântului este de 2 m/s. Apoi, conform formulei noastre, va trebui să folosim lame de cel puțin 11 metri lungime. După cum puteți vedea, chiar și o putere atât de mică va necesita crearea unui generator eolian de dimensiuni colosale. Pentru structurile care sunt mai mult sau mai puțin raționale în ceea ce privește realizarea proprie, cu o lungime a lamei de cel mult un metru și jumătate, generatorul eolian va putea produce doar 80-90 de wați de putere chiar și în condiții de vânt puternic.

Nu este suficientă putere? De fapt, totul este oarecum diferit, deoarece, de fapt, sarcina generatorului eolian este alimentată de baterii, în timp ce moara de vânt le încarcă numai la maximum posibilitățile sale. În consecință, puterea unei turbine eoliene determină frecvența cu care poate furniza energie.

În ceea ce privește resursele de energie eoliană, Rusia ocupă o poziție destul de ambivalentă. Pe de o parte, reprezintă o zonă imensă bogată în zone plate. Pe de altă parte, vânturile de aici sunt lente și au un potențial scăzut. Pot fi destul de zbuciumați în zonele în care locuiesc puțini oameni. În conformitate cu aceasta, sarcina de a aranja un generator eolian de casă devine urgentă.

Sursa de energie electrica

Tarifele pentru serviciile de energie electrică cresc cel puțin o dată pe an, adesea de mai multe ori. Acest lucru lovește buzunarele cetățenilor ale căror salarii nu cresc la fel de rapid. Meșterii de acasă obișnuiau să recurgă la o modalitate simplă, dar mai degrabă nesigură și ilegală de a economisi energie electrică. Au atașat un magnet de neodim pe suprafața debitmetrului, după care a suspendat funcționarea contorului.

Dacă această schemă a funcționat inițial fără probleme, mai târziu au apărut probleme cu ea. Acest lucru a fost explicat din mai multe motive:

Toate acestea i-au împins pe oameni să caute surse alternative de energie electrică, de exemplu, generatoarele eoliene. Dacă o persoană trăiește în zone în care vânturile bat în mod regulat, astfel de dispozitive devin un „salvator de viață” pentru el. Dispozitivul folosește energia eoliană pentru a genera energie.

Corpul este echipat cu lame care antrenează rotoarele. Electricitatea obtinuta in acest fel este transformata in curent continuu. Pe viitor, trece la consumatori sau se acumulează în baterie.

Un generator eolian de casă poate acționa ca sursă principală sau suplimentară de energie. Ca dispozitiv auxiliar, poate încălzi apa într-un cazan sau poate alimenta lămpile de uz casnic, în timp ce toate celelalte electronice funcționează din rețeaua principală. De asemenea, este posibil să funcționeze astfel de generatoare ca sursă principală în cazul în care casele nu sunt conectate la electricitate. Aici dispozitivele sunt alimentate:

• lămpi și candelabre;
• echipamente de încălzire;
• electronice de larg consum.

O centrală eoliană este capabilă să alimenteze aparate clasice și de joasă tensiune. Primele funcționează la o tensiune de 12-24 Volți, iar generatorul eolian este capabil să furnizeze energie la 220 Volți. Este fabricat conform unui circuit folosind convertoare cu invertor. Electricitatea este stocată în baterie. Există modificări pentru 12-36 Volți. Au un design mai simplu. Folosesc regulatoare standard de încărcare a bateriei. Pentru a asigura încălzirea locuinței, este suficient să faci generatoare eoliene cu propriile mâini la 220 V. 4 kW este puterea pe care o va oferi motorul lor.

Caracteristicile produsului

Este profitabil să creați o moară de vânt cu propriile mâini. Este suficient să aflați că produsele din fabrică cu o putere de cel mult 5 kW costă până la 220.000 de ruble și devine clar cât de mult este mai bine să folosiți materialele disponibile și să le faceți singur, deoarece acest lucru va economisi mulți bani. .

Desigur, modificările din fabrică rareori se defectează și sunt mai fiabile. Dar dacă apare o defecțiune, va trebui să cheltuiți sume uriașe pentru achiziționarea de piese de schimb.

Modelele de magazine sunt adesea inaccesibile pentru majoritatea cetățenilor. Pentru a recupera costul achiziționării unui astfel de dispozitiv, este nevoie de 10 până la 12 ani, deși anumite tipuri de dispozitive recuperează aceste costuri puțin mai devreme. Făcând un generator eolian de 2 kW cu propriile mâini, puteți obține un design care este departe de a fi cel mai perfect, dar dacă se sparge, îl puteți repara cu ușurință singur. O moară de vânt în miniatură de putere redusă poate fi asamblată fără probleme de oricine știe să folosească unelte.

Noduri cheie

După cum am menționat, un generator eolian poate fi făcut acasă. Este necesar să se pregătească anumite componente pentru funcționarea sa fiabilă. Acestea includ:

1. Lame. Ele pot fi realizate din diferite materiale.
2. Generator. De asemenea, îl puteți asambla singur sau îl puteți cumpăra gata făcut.
3. Zona cozii. Este folosit pentru deplasarea lamelor în direcția vectorului, oferind cea mai mare eficiență posibilă.
4. Animator. Mărește viteza de rotație a rotorului.
5. Catarg pentru fixare. Joacă rolul unui element pe care sunt fixate toate nodurile specificate.
6. Cabluri de tensiune. Necesar pentru fixarea structurii în ansamblu și protejarea acesteia de distrugere sub influența vântului.
7. Baterie, invertor și controler de încărcare. Contribuie la transformarea, stabilizarea energiei și acumularea acesteia.

Începătorii ar trebui să ia în considerare circuitele simple de generatoare eoliene rotative.

Instructiuni de fabricatie

O moară de vânt poate fi făcută chiar și din sticle de plastic. Se va învârti sub influența vântului, făcând zgomot. Există multe scheme posibile pentru aranjarea unor astfel de produse. Axa de rotație poate fi plasată vertical sau orizontal în ele. Aceste dispozitive sunt folosite în principal pentru controlul dăunătorilor din grădină.

Un generator eolian de casă este similar ca design cu o moară de vânt cu sticlă, dar dimensiunile sale sunt mai mari și are un design mai solid.

Dacă atașați un motor la o moară de vânt pentru a lupta cu alunițele din grădină, acesta va putea furniza energie electrică și energie, de exemplu, lămpi LED.

Ansamblu generator

Pentru a asambla o centrală eoliană veți avea nevoie cu siguranță de un generator. Este necesar să instalați magneți în corpul său, care vor furniza energie electrică înfășurărilor. Acest tip de dispozitiv are anumite tipuri de motoare electrice, de exemplu, cele instalate în șurubelnițe. Dar nu va fi posibil să faci un generator dintr-o șurubelniță. Nu va furniza puterea necesară. Este suficient doar să alimentați o lampă LED mică.

De asemenea, este puțin probabil să puteți face o centrală eoliană dintr-un generator auto. Acest lucru se explică prin faptul că în acest caz se folosește o înfășurare de excitație, care este alimentată de o baterie, motiv pentru care nu este potrivită pentru aceste scopuri. Ar trebui să selectați un generator autoexcitant de putere optimă sau să cumpărați un model gata făcut. Experții recomandă să-l achiziționați gata făcut, deoarece acest dispozitiv va oferi o eficiență ridicată, dar nimeni nu vă deranjează să îl faceți singur. Puterea sa maximă va fi la nivelul de 3,5 kW.

Ce trebuie să luați:

Așezați rotorul și statorul la o distanță de 2 mm. Înfășurările sunt combinate în așa fel încât să se obțină o sursă de curent alternativ monofazat.

Crearea lamelor

Pe vreme vântoasă, din dispozitivul finit pot fi extrase 3,5 kW de putere. Cu o intensitate medie a fluxului de aer, această cifră nu este mai mare de 2 kW. Dispozitivul este silentios in comparatie cu modelele cu motor electric.

Ar trebui să vă gândiți unde să montați lamele. În exemplul luat în considerare, se realizează o modificare simplă a unui generator eolian orizontal cu trei pale. Puteți încerca să faceți o versiune verticală, dar eficiența acesteia va fi redusă. În medie, va fi 0,3. Singurul avantaj al acestui design este capacitatea de a lucra în orice direcție a vântului. Lamele simple sunt realizate din următoarele materiale:

Un lucru este să-ți faci propriile pale pentru un generator eolian și cu totul altul să te asiguri că designul este echilibrat. Dacă nu sunt luate în considerare toate nuanțele, un vânt puternic va distruge cu ușurință catargul. Imediat ce lamele sunt realizate, acestea sunt instalate împreună cu rotorul pe platforma de montaj unde se va fixa secțiunea de coadă.

Lansare și evaluare a performanței

Chiar dacă generatorul eolian a fost fabricat conform tuturor regulilor, alegerea greșită a locației catargului poate face o glumă crudă maestrului. Elementul trebuie să stea vertical. Este mai bine să plasați generatorul împreună cu lamele cât mai sus posibil - acolo unde vânturile puternice „plimbă”. În apropiere nu ar trebui să existe case, clădiri mari sau copaci care cresc separat. Toate acestea vor bloca fluxul de aer. Dacă se detectează orice interferență, generatorul ar trebui să fie plasat la o anumită distanță de acesta.

După ce instalația începe să funcționeze, ar trebui să conectați un multimetru la ramura generatorului și să verificați dacă există tensiune. Sistemul poate fi considerat gata pentru funcționare completă. După aceasta, rămâne de aflat ce tensiune va curge în casă și cum se va întâmpla acest lucru.

Procesul de conectare în casă

După ce instalați o moară de vânt aproape silențioasă, cu o putere bună, trebuie să conectați la ea aparatele de uz casnic. Când asamblați un astfel de dispozitiv cu propriile mâini, ar trebui să aveți grijă de achiziționarea unui convertor invertor cu o eficiență de 99%. În acest caz, pierderile pentru trecerea curentului continuu la curent alternativ vor fi minime și Vor fi trei noduri în corp:

1. Pachet de baterii. Capabil să stocheze energia generată de dispozitiv pentru utilizare ulterioară.
2. Controler de încărcare. Oferă o durată de viață mai lungă a bateriei.
3. Convertor. Transformă curentul continuu în curent alternativ.

Puteți instala echipamente pentru alimentarea corpurilor de iluminat și a aparatelor de uz casnic care pot funcționa la o tensiune de 12-24 Volți. În acest caz, nu este nevoie de un convertor invertor. Pentru aparatele care vă permit să gătiți alimente, este mai bine să utilizați echipamente cu gaz alimentate de un cilindru.

Dacă aveți acasă un cooler vechi de computer, puteți construi o turbină eoliană excelentă care va produce energie electrică. Un mini generator eolian este un lucru grozav, mai ales pentru zonele cu vânturi frecvente și puternice. Vom afla mai departe despre caracteristicile și tehnologia producției sale.

Cum să faci un mini generator eolian cu propriile mâini

Lucrările la un mini generator eolian ar trebui să înceapă prin realizarea de desene ale viitoarei turbine eoliene. În plus, ar trebui să pregătiți materiale sub formă de:

• sticla groasa de plastic;
• un răcitor de răcire vechi sau un ventilator, puterea generatorului în sine depinde direct de dimensiunea și puterea acestuia;
• fir de curent scăzut în cantitate de 5-8 metri;
• grinda de lemn, a cărei secțiune transversală și dimensiuni sunt determinate individual;
• două țevi de oțel care se potrivesc una în alta;
• diode;
• adeziv pe bază de epoxi și compoziție super adeziv;
• elemente de prindere sub formă de legături de strângere;
• CD vechi.

În primul rând, trebuie să începeți prin a găsi un mecanism de răcire potrivit. Vă recomandăm să utilizați un cooler de la un computer vechi. Inițial, răcitorul este dezasamblat; partea sa de elice este situată pe un motor electric. Cel mai adesea, este fixat pe un inel de reținere, este situat sub o garnitură de cauciuc. După îndepărtarea inelului O, îndepărtați paletele ventilatorului.

Urmează procesul de lipire a cablurilor care asigură funcționarea grupului electrogen. Există două conexiuni de fire pe ventiloconvectorul de cupru, acestea sunt conectorii de pe bobine. Una dintre secțiuni se distinge prin prezența unui fir de cupru conectat, iar a doua are două fire. Două fire sunt conectate la picioarele unui fir prin lipire.

În următoarea etapă a creării unui mic generator eolian, este creat un redresor. Funcția principală a acestui dispozitiv este de a converti curentul alternativ în curent continuu. În aceste scopuri, veți avea nevoie de patru diode, acestea sunt tăiate astfel încât o pereche din marcajul negru să rămână cu un segment de 10 cm. Capătul lung al diodei este îndoit pentru a forma o conexiune în formă de U. Toate diodele sunt conectate între ele prin lipire. Pentru a testa un generator eolian, conectați diode la acesta, dacă LED-ul funcționează, atunci generatorul eolian funcționează corect. Partea exterioară din plastic a răcitorului este îndepărtată cu un cuțit pentru a netezi eventualele nereguli.

Urmează procesul de fabricație a lamei generatorului eolian. Pentru a face lame, utilizați o sticlă veche, cum ar fi o sticlă de șampon. Părțile de sus și de jos ale sticlei sunt tăiate. Produsul va avea formă cilindrică; trebuie tăiat pe lungime. Pre-faceți un desen sub formă de lame, conform acestuia, decupați lamele pentru generatorul eolian din sticlă. Vă rugăm să rețineți că partea de capăt a lamelor trebuie tăiată la un unghi de o sută douăzeci de grade. Urmează procesul de fixare a lamelor pe răcitor.

În următoarea etapă, este fabricată coada morii de vânt. Pentru fixarea motorului se folosește o grindă din lemn. Rotirea sa se realizează folosind tuburi de oțel. Pentru a face o tijă, utilizați un disc de deșeuri. Blocul de lemn este echipat cu un orificiu traversant; diametrul său trebuie să fie puțin mai mare decât diametrul țevii de oțel. Dacă tubul nu este instalat strâns, fixați-l cu adeziv pe bază de epoxi. La capătul blocului se face o tăietură pentru montarea discului. Locul in care motorul este conectat la bara trebuie tratat si cu adeziv. De asemenea, este recomandat să acoperiți firele și lipirea cu lipici pentru a preveni coroziunea.

Urmează procesul prin care se realizează suportul. Pentru a-l construi, utilizați două tuburi. Unul dintre ele este fixat pe un bloc de lemn, iar al doilea este stabilit în raport cu rotația. Pentru a le conecta, puteți folosi rulmenți, iar pentru a îmbunătăți alunecarea, folosiți fluoroplastic.

Mini generator eolian bricolaj de la un motor

Oferim o opțiune pentru realizarea unui generator eolian dintr-un motor de la o imprimantă veche. Acest model are performanțe medii și funcționează chiar și în cel mai mic vânt. Pentru a opera generatorul eolian, veți avea nevoie și de o baterie, puterea maximă a dispozitivului este de 100 mA.

Partea principală a morii de vânt este un motor de la o imprimantă cu jet de cerneală care nu funcționează. Imprimanta trebuie mai întâi dezasamblată și motorul scos din ea.

Un tranzistor este folosit pentru a bloca lamele. Trebuie să fie găurit în raport cu dimensiunea arborelui care se instalează. Apoi, toate piesele sunt fixate folosind un adeziv pe bază de epoxi. În plus, această compoziție protejează părțile critice ale dispozitivului de umiditate și vreme rea.

Folosind o bucată de țeavă de plastic, de aproximativ 12 cm în diametru, tăiați lamele pentru moara de vânt. În aceste scopuri se folosește o mașină de tăiat. Lățimea optimă a piesei este de 90 mm, găurile sunt făcute cu un dispozitiv special, iar apoi arborele este instalat pe motorul generatorului folosind îmbinări cu șuruburi.

O țeavă cu un diametru de 55 mm este folosită ca bază pentru fabricarea unei mori de vânt. Pentru a face coada, folosiți placaj. Motorul este instalat în interiorul conductei. Apoi, redresorul este construit. Pentru că motorul nu produce o cantitate mare de energie electrică atunci când este puțin vânt. Astfel, este posibil să se aplice o schemă de dublare activată în serie.

Circuitul este instalat într-o pungă de plastic și instalat în interiorul conductei împreună cu redresorul. Apoi, motorul este fixat folosind un fir. În plus, toate găurile sunt sigilate cu un pistol de silicon. O gaură este folosită pentru scurgerea apei, iar a doua pentru evaporarea maselor de condens.

Un șurub și o sârmă sunt folosite pentru a fixa coada generatorului eolian. În acest fel, instalația poate fi fixată în siguranță. Monitorizați rigiditatea articulațiilor rezultate.

Pentru a construi un catarg pentru instalarea unei mori de vânt, utilizați grinzi conectate între ele folosind șuruburi autofiletante. Fixați moara de vânt pe catarg și instalați-o într-un loc desemnat anterior. Cu această instalare vă puteți încărca telefonul mobil sau asigura iluminare.

Realizarea unui mini generator eolian cu propriile mâini

Înainte de a începe să lucrați la un generator eolian, trebuie să determinați cantitatea de vânt din regiunea dumneavoastră climatică. Gri-verde - zonele fără vânt implică utilizarea exclusivă a generatoarelor eoliene de tip pânză. Dacă este necesar să se furnizeze curent constant, li se adaugă un dispozitiv sub formă de rapel. Acest dispozitiv acționează ca un redresor și, de asemenea, stabilizează tensiunea. Veți avea nevoie, de asemenea, de un încărcător, o baterie de mare putere și un convertor. Costul de fabricație a acestei instalații este prohibitiv de mare și nu este întotdeauna justificat.

În zonele cu vânturi slabe, indicate cu galben, este posibilă fabricarea unui generator eolian de viteză redusă. Aceste dispozitive au performanțe bune.

Pentru regiunile cu vânt, orice turbine eoliene sunt potrivite. Cel mai adesea se folosesc dispozitive de tip vertical - bărci cu vâsle sau bărci cu pânze.

Pentru a efectua calcule pentru determinarea puterii unei turbine eoliene, este necesar să se țină cont de factori precum:

• viteza constantă a vântului într-o anumită regiune;
• aerul este un mediu continuu, prin urmare puterea generatorului eolian depinde de calitatea si performanta rotorului;
• curenţii de aer au energie cinetică.

Ne propunem să luăm în considerare caracteristicile generatoarelor eoliene cu vele. Aceste dispozitive sunt realizate din material rezistent la uzură care rezistă perfect vântului. Dacă decideți să faceți singur o astfel de instalare, atunci trebuie în primul rând să efectuați o serie de calcule legate de aceste dispozitive.

Ca material pentru realizarea unui generator eolian, puteți folosi diverse bucăți de fier care se află în jurul casei dvs. Cel mai scump element este bateria. Puterea sa determină dimensiunea instalației și productivitatea acesteia.

Este destul de ușor să faci acasă un generator eolian de tip axial de casă. Lucrările ar trebui să înceapă cu catargul. Pentru fabricarea sa, țevile sunt utilizate cel mai adesea, acestea trebuie să aibă un diametru diferit. O mașină de sudură este utilizată pentru a conecta țevile între ele. Catargul este instalat pe o platformă betonată. În același timp, câțiva metri din acesta sunt adânciți în pământ pentru a obține o structură stabilă. Pe părțile individuale ale instalației, trebuie să lipiți doi magneți. Pentru o fixare mai puternică, aceștia sunt umpluți suplimentar cu rășină epoxidică.

Urmează procesul de realizare a matriței și a placajului. În aceste scopuri, se folosesc bobine conectate printr-o fază. Procesul de fabricare a statorului arată astfel: hârtie ceară este instalată pe un pătrat de placaj tăiat anterior. Urmează instalarea placajului, pe care sunt pre-tăiate găuri pentru montarea statorului. Urmează procesul de instalare a cercului de fibră de sticlă și de instalare a bobinelor.

După aceasta, statorul finit este îndepărtat din matrița pregătită anterior. Pentru realizarea șurubului se folosește o țeavă de duraluminiu. Șurubul este realizat cu un diametru de un metru. Folosiți un ferăstrău electric pentru a tăia lamele. În partea centrală a instalației, echipați un orificiu cu care șurubul va fi fixat de generator.

Generatorul eolian are un element de coadă decalat față de axă. Când sunt rafale puternice de vânt, presiunea are loc pe suprafața generatorului eolian și acesta se deplasează în lateral. Această schemă vă permite să protejați dispozitivul de vânturile puternice. Acest model de generator eolian vă permite să generați suficientă energie pentru a asigura iluminatul stradal pentru casa dvs. Realizarea unui generator eolian nu este dificilă, principala condiție pentru obținerea unui dispozitiv de înaltă calitate este să comparați puterea vântului din regiunea dumneavoastră cu puterea acestuia.

Tehnologia de fabricație a minigeneratoarelor eoliene de bricolaj

Fabricarea unui generator eolian necesită o aprovizionare minimă de instrumente și materiale. Oferim o opțiune pentru construirea unui mini generator eolian pentru o reședință de vară. Acest dispozitiv este capabil să furnizeze energie electrică unei case mici cu un număr minim de aparate electrice.

Pentru a realiza un astfel de generator eolian, veți avea nevoie mai întâi de un disc pe care sunt montați magneții. Urmează procesul de înfășurare a bobinelor de cupru, care sunt umplute cu rășină. Pentru a efectua rotația, generatorul este instalat pe o bază prevăzută anterior.

Aceste generatoare eoliene se disting prin performanțe bune și muncă de înaltă calitate. Raportul dintre magnet și poli este de doi la trei, dacă generatorul eolian are două faze, pentru un dispozitiv monofazat este suficient un raport de unu la trei. Toți polii sunt legați unul de celălalt în funcție de opțiunile de bobină utilizate.

Puterea unui generator eolian este determinată în primul rând de mărimea magneților utilizați în construcția acestuia. Ca catarg pentru generator, este suficient să folosiți o țeavă de oțel sau un buștean. Nu este necesar să folosiți baterii noi;

Este posibil să se producă mai multe generatoare eoliene deodată, iar fiecare dintre ele va îndeplini anumite funcții - unul asigură locuința cu lumină, al doilea este responsabil pentru funcționarea televizorului, iar al treilea este responsabil pentru iluminatul nocturn.

Datorită creșterii constante a prețurilor la energia electrică consumată, majoritatea oamenilor întreprinzători se gândesc la surse alternative de energie care pot fi produse acasă. În unele regiuni ale țării noastre, cel mai convenabil este să folosiți un generator eolian ca astfel de mijloc (a se vedea figura de mai jos în text).

Când luați în considerare întrebarea cum să faceți un generator eolian, este necesar să vă amintiți că pentru a furniza energie electrică chiar și unei clădiri mici, veți avea nevoie de o unitate puternică, al cărei cost poate fi „prohibitiv”. Din acest motiv, majoritatea utilizatorilor aleg cea mai simplă versiune a acestui dispozitiv, potrivită pentru alimentarea consumatorilor nu foarte mari consumatoare de energie.

Rentabilitatea acestor dispozitive (spre deosebire de un generator de gaz tradițional), de regulă, nu ridică nicio îndoială.

Caracteristici și scop

Înainte de a face un generator eolian cu propriile mâini, ar trebui să calculați cu atenție toate costurile posibile asociate cu asamblarea și funcționarea acestei unități (în caz contrar, cu eficiența funcționării acesteia). Pentru a face acest lucru, este necesar să se decidă în prealabil ce necesități este destinată, adică să se identifice cercul de consumatori ai energiei generate cu o putere de aproximativ 1 kW.

De obicei, astfel de unități sunt utilizate ca surse de energie suplimentare, care sunt suficiente pentru:

• Furnizați energie electrică sistemului de încălzire de putere nu foarte mare;
• Dacă este necesar, încălzește și tu niște apă;
• Iluminați zonele individuale de recreere și căile de mers pe jos (dacă sunt disponibile dispozitive alimentate cu baterii).

Înainte de a face un generator electric cu propriile mâini, trebuie să aflați și caracteristicile rozei vântului într-o anumită regiune, ceea ce este foarte important pentru alegerea parametrilor principali ai mecanismului său.

Așadar, pentru majoritatea regiunilor țării noastre, unde vânturile nu sunt constante și de intensitate suficientă, este mai indicat să folosiți o unitate de casă concepută pentru o tensiune relativ scăzută (nu mai mult de 12 Volți).

Puterea generatorului în acest caz va fi limitată (nu mai mult de 1-3 kilowați), ceea ce se explică prin inerția proceselor care au loc în dispozitive prea masive și consumatoare de energie.

Pentru a le „promova” va fi necesar un impuls de rotație „puternic”, care în cazul vântului slab nu poate fi obținut nici măcar cu palete mari. Un dispozitiv simplu, nu foarte mare și cu inerție redusă este cea mai bună opțiune pentru a face un generator electric cu propriile mâini acasă (vezi fotografia de mai jos).

Fiţi atenți! Astfel de generatoare pentru o moară de vânt, asamblate cu propriile mâini în afara orașului, pot fi folosite atunci când sursa de alimentare de 220 de volți este întreruptă pentru a încărca un telefon mobil și alte gadget-uri.

Unele dintre părțile viitorului motor electric pot fi luate gata făcute și refăcute în consecință.

Alegerea designului și a pieselor

Atunci când alegeți proiectarea unei instalații de generator eolian, trebuie să pornim de la condițiile climatice caracteristice zonei date. Astfel, pentru zonele cu activitate scăzută a vântului, generatoarele de turbine eoliene echipate cu pale de tip pânză sunt potrivite în mod optim (aspectul său este prezentat în figura de mai jos).

În regiunile cu încărcări puternice ale vântului, un generator eolian de casă pentru casă este cel mai adesea realizat sub forma unui dispozitiv amplasat vertical cu putere limitată.

În ciuda faptului că generatoarele eoliene cu axă verticală de rotație sunt ceva mai scumpe de fabricat decât omologii lor orizontale, acestea sunt mai capabile să reziste la sarcini puternice ale vântului. Pentru realizarea lor se pot folosi lame de casă, asamblate din mijloace improvizate (unii meșteri s-au adaptat să le facă dintr-un butoi, tăiate în fragmente metalice separate).

Este mai indicat să cumpărați „captoare” de vânt mai productive gata făcute și să le adaptați la un generator, care poate fi folosit ca motor convertit de la o imprimantă. În orice caz, înainte de a începe lucrul, ar trebui să elaborați o schiță a viitorului generator, care ar trebui să arate o diagramă detaliată a unității prefabricate.

Informații suplimentare. Atunci când alegeți lamele achiziționate, ar trebui să plecați de la faptul că așa-numitele „barci cu pânze” sunt considerate cele mai ieftine.

Cel mai simplu mod de a fabrica un generator eolian vertical este pe baza lor.

Pentru a completa descrierea posibilelor modele, adăugăm că viitorul dispozitiv poate fi realizat dintr-un starter auto sau orice generator folosit. Să luăm în considerare mai detaliat fiecare dintre opțiunile propuse pentru fabricarea generatoarelor electrice cu propriile noastre mâini.

Generator de la scaner

Înainte de a realiza independent un generator eolian simplu de 2 kW, de exemplu, va trebui să selectați un motor de putere adecvată, potrivit pentru aceste scopuri.

În acest caz, pentru a asambla un generator eolian pentru casa dvs. cu propriile mâini, puteți utiliza un motor vechi, dar încă nu expirat de la un scaner (vezi fotografia de mai jos).

Înainte de a asambla un generator eolian orizontal, se recomandă să acordați atenție următoarelor puncte importante:

• La o viteză de rotație a rotorului său de 200-300 rpm, tensiunea poate fi ridicată la maximum 12 volți, iar puterea pe care o produce nu va fi mai mare de 3 wați;
• Acest lucru va fi suficient doar pentru a încărca o baterie de capacitate mică;
• Pentru a asambla un dispozitiv mai puternic, viteza va trebui mărită la 1000, dar în acest caz va fi necesară o cutie de viteze;
• Pe de altă parte, dacă lanțul de transmisie asamblat conține un element suplimentar, atunci cuplul de frânare crește, ceea ce va duce la o scădere a eficienței întregului dispozitiv (o scădere a puterii sale).

Atunci când utilizați o cutie de viteze, costul convertorului crește semnificativ, ceea ce trebuie luat în considerare și atunci când alegeți circuitul său. Într-o situație în care se ia decizia de a asambla un generator eolian cu propriile mâini fără o cutie de viteze, antreprenorul va avea cu siguranță nevoie de următoarele componente și piese:

• Motor de dimensiuni reduse și putere, scos dintr-un scaner vechi;
• Un set de orice diode redresoare în cantitate de 8 bucăți necesare pentru asamblarea a 2 punți redresoare;
• Un condensator cu o capacitate de cel puțin 1000 de microfarad (mai mult este posibil) și un stabilizator ca LM7812;
• Piese mecanice pentru fabricarea palelor și butucului (țeavă de plastic și țagle din aluminiu).

Figura de mai jos prezintă schema electrică a viitorului generator.

Din aceasta rezultă că de la ieșirea motorului pas cu pas, EMF indus în înfășurările sale este alimentat către o punte redresor cu un filtru de netezire (condensator C) conectat la ieșire.

Fiţi atenți! Deoarece motorul conține două înfășurări separate, sunt necesare două ansambluri de diode pentru a redresa curentul alternativ.

După filtrul electric de netezire, tensiunea redresată este furnizată stabilizatorului LM7812, la ieșirea căruia se generează o tensiune constantă de 12 Volți (dacă este necesar, poate încărca bateriile).

Fabricarea de antrenare (lame)

O placă de aluminiu de formă arbitrară este utilizată ca unitate de antrenare, convenabilă pentru fixarea axială a 3 lame distanțate la 120 de grade (foto de mai jos).

Lamele de lucru pentru un generator eolian sunt tăiate dintr-o țeavă de plastic obișnuită, pe care 3 semifabricate de 50 cm lungime și 10 cm lățime sunt marcate anterior cu un pix.

După tăiere, marginile lor sunt pur și simplu prelucrate cu o pilă și șmirghel, apoi sunt fixate pe o placă de bucșă din aluminiu, care este montată ulterior pe arborele motorului lângă flanșa acestuia.

Odată fabricată structura lamei, aceasta este fixată de arbore cu ajutorul mai multor șuruburi de strângere, asigurând o instalare rigidă pe centrala miniaturală.

Informații suplimentare. Semifabricatele de lame de casă făcute manual ar trebui făcute cu o rezervă (numărul lor total poate fi crescut la patru sau cinci).

Necesitatea acestui lucru se explică prin faptul că, în timp, o unitate autofabricată se uzează, iar cu rafale puternice, lamele se sparg uneori. Pentru a le prelungi durata de viață, în producție pot fi utilizate materiale mai rezistente la uzură. Pe lângă această opțiune, puteți asambla un generator eolian cu palete din aliaje de aluminiu.

Instalare și configurare

Echilibrarea lamelor de plastic se realizează prin tăierea excesului de material de la capete, iar unghiul de înclinare este ajustat prin îndoirea lor la căldură. Generatorul electric în sine este fixat cu șuruburi pe o bucată de țeavă de plastic, care, la rândul său, este sudată pe un suport vertical.

Ansamblul final al generatorului se rezumă la fixarea acestui suport în interiorul unei țevi de catarg montată vertical cu ajutorul unui rulment. Datorită acestei instalări, întreaga structură se poate roti liber la 360 de grade în jurul axei sale.

Placa electronică este atașată direct de corpul generatorului mobil, iar tensiunea este îndepărtată de pe acesta prin inele colectoare cu un set de perii. Un generator eolian auto-fabricat pentru o casă privată este fixat la o înălțime de aproximativ 5-8 metri.

Moara de vant verticala

De asemenea, puteți construi un generator eolian de 220 de volți cu propriile mâini sub forma unei structuri orientate vertical, ale cărei desene sunt prezentate mai jos.

Lamele acestui design sunt fragmente dintr-un butoi mic de fier, tăiate după un profil pre-preparat. Și ca bază pe care sunt fixate, puteți alege un hub din generatorul DC al mașinii.

Înainte de a realiza un generator de acest tip, este necesar să țineți cont de faptul că din cauza vitezei reduse a instalației inițiale, puterea generatorului de curent va fi limitată și este puțin probabil să depășească 2-3 kW. Pentru a le crește, va trebui să creați sau să cumpărați un dispozitiv special de conversie cu un raport de transmisie de 1:12 (se numește multiplicator sau cutie de viteze). Cu o rotație a lamelor la 360 de grade, arborele dispozitivului generator va face 12 rotații.

Există suficiente informații pe Internet despre cum să faci un generator electric cu propriile mâini dintr-un generator de mașină. De asemenea, se precizează că, în ciuda sarcinii suplimentare introduse de cutia de viteze, aceasta încă nu depășește același indicator pentru un circuit auto cu demaror.

Lamele pentru un astfel de produs pot fi tăiate dintr-o foaie de aluminiu cu dimensiuni corespunzătoare profilului pregătit. Când instalați pe o moară de vânt folosită pentru încălzire, de exemplu, veți avea nevoie de cel puțin 6 dintre ele.

Generator magnetic

Cei care caută informații despre cum să asamblați un generator în condiții obișnuite de acasă ar trebui să cunoască o altă metodă comună de a-l realiza. Vom vorbi despre o versiune atât de cunoscută ca un generator cu magneți de neodim.

Realizarea unei astfel de unități este destul de simplă. Se bazează pe un butuc de roată, care servește drept rotor, după care aproximativ 20 de magneți de neodim sunt lipiți pe el folosind un compus special. Pentru o rezistență mai mare, acestea sunt umplute suplimentar cu rășină epoxidică deasupra.

Înfășurările statorului sunt realizate sub formă de bobine cu un număr total de spire de aproximativ 1000-1200. Un dispozitiv care folosește magneți de neodim cu o putere de 5 kW, de exemplu, ar trebui să furnizeze un curent continuu de aproximativ 6 Amperi la ieșirea redresorului. Acest lucru este suficient pentru a încărca o baterie de 12 volți.

În încheierea revizuirii despre cum să faci un generator electric cu propriile mâini, observăm că fabricarea acestuia necesită doar puțină îndemânare și concentrare din partea interpretului. Dacă studiați cu atenție materialele prezentate aici, asamblarea unui dispozitiv generator nu va fi deloc dificilă.

Video

Auto-asamblarea unui generator eolian implică în primul rând crearea generatorului în sine. Și, după cum se dovedește, acest lucru se poate face cu ușurință folosind mijloace improvizate.

Opțiuni de fabricație

Pe parcursul lungii perioade de existență a energiei alternative, au fost create generatoare electrice de diferite modele. Le poți face singur. Majoritatea oamenilor cred că este dificil pentru că necesită o anumită cantitate de cunoștințe, diverse materiale scumpe etc. În acest caz, generatoarele vor avea o productivitate foarte scăzută din cauza unui număr mare de calcule greșite. Aceste gânduri îi fac pe cei care doresc să renunțe la ideea de a face o moară de vânt cu propriile mâini. Dar toate afirmațiile sunt absolut greșite și acum vom arăta acest lucru.

Meșterii creează cel mai adesea generatoare electrice pentru morile de vânt folosind două metode:

1. Din hub;
2. Motorul finit este transformat într-un generator.

Să ne uităm la aceste opțiuni mai detaliat.

Fabricare din hub

Cel mai promovat dintre toate opțiunile este generatorul obișnuit de discuri de casă pentru o moară de vânt, care este creat folosind magneți de neodim. Principalele sale avantaje sunt: ​​ușurința de asamblare, nu necesită cunoștințe speciale și capacitatea de a nu respecta parametrii exacti. Chiar dacă se fac greșeli, nu este mare lucru, deoarece, în orice caz, moara de vânt generează energie electrică și poate fi îmbunătățită cu practică.

Deci, mai întâi trebuie să pregătim elementele principale pentru asamblarea unui generator eolian:

• butuc;
• discuri de frana;
• magneți neodim 30x10 mm;
• sârmă de cupru lăcuită cu diametrul de 1,35 mm;
• lipici;
• placaj;
• fibra de sticla;
• rășină epoxidică sau poliesterică.

Generatoarele de discuri de casă sunt fabricate pe baza unui butuc și a două discuri de frână de la un VAZ 2108. Este sigur să spunem că aproape orice proprietar va avea aceste piese auto în garaj.

Vom plasa nemagneți pe discurile de frână. Acestea trebuie luate în cantități divizibile cu 4. Se recomandă folosirea a 12+12 sau 16+16 unități. Acestea sunt cele mai acceptabile opțiuni din punct de vedere al eficienței și costurilor. Acestea trebuie aranjate cu poli alternanți. Statorul generatorului nostru electric de casă pentru o moară de vânt este, de asemenea, realizat din placaj, care este tăiat după formă. Apoi, sunt instalate bobine înfășurate pe el și totul este umplut cu rășină epoxidice sau poliesterică. Se recomandă tăierea a două cercuri din fibră de sticlă de aceeași dimensiune ca și statorul. Acestea vor acoperi părțile superioare și inferioare pentru o mai mare rigiditate structurală.

Neomagneții pot fi folosiți în orice formă. Încercați să umpleți întreaga roată complet cu spații minime între elemente. Bobinele trebuie înfășurate astfel încât numărul total de spire să fie în intervalul 1000-1200. Acest lucru va permite generatorului să producă 30 V și 6 A la 200 rpm. Va fi, de asemenea, mult mai bine să le faceți ovale decât rotunde. Generatorul de energie eoliană va deveni mai puternic datorită acestei soluții.

="Neagneți pentru generator eolian" width="640″ height="480″ class="aligncenter size-full wp-image-697″ />
În ceea ce privește statorul viitorului nostru generator pentru o moară de vânt, grosimea acestuia trebuie să fie neapărat mai mică decât dimensiunea magneților, de exemplu, dacă magneții au o grosime de 10 mm, atunci statorul este cel mai bine făcut de 8 mm (lăsând un 1 mm distanță). Dimensiunile discurilor ar trebui să fie mai mari decât grosimea magneților. Chestia este că prin fier, toți magneții se hrănesc reciproc și pentru ca toată forța să intre în muncă utilă, această condiție trebuie îndeplinită. Dacă țineți cont de acest lucru atunci când faceți un generator electric cu propriile mâini, puteți crește ușor eficiența acestuia.

Bobine de conectare

Un generator auto-asamblat pentru o moară de vânt poate fi fie monofazat, fie trifazat. Majoritatea începătorilor aleg prima opțiune deoarece este puțin mai simplă și mai ușoară. Dar o conexiune monofazată are dezavantaje sub forma unei vibrații crescute sub sarcină (piulițele se pot desfășura) și a unui zumzet deosebit. Dacă acești indicatori nu contează, atunci bobinele trebuie conectate după cum urmează: capătul primului trebuie lipit la capătul celui de-al doilea, a doua bobină la a treia etc. Dacă amestecați ceva, circuitul nu va funcționa. Totuși, este greu să faci ceva greșit aici.


Deși circuitul trifazat necesită mai multă grijă, instalația nu zumzăie și nu vibrează sub sarcină, iar fazele separate la 120 de grade măresc puterea în anumite moduri de funcționare. Conectarea trifazată a bobinelor implică conectarea lor prin intermediul a 3 unități. De exemplu, când se folosesc 12 bobine, 1, 4, 7 și 10 sunt lipite pentru prima fază pentru a doua - 2, 5, 8 și 11. Pentru a treia - 3, 6, 9 și 12. Toate cele șase capete rezultate. poate fi scos în siguranță din stator. Fazele pot fi conectate în stea (pentru a obține o tensiune mai mare) sau într-un triunghi (pentru a obține un curent mai mare).

Elementele de bază pot fi comandate de la un strungar. Aceasta ar fi o decizie mai bună, deoarece butucul mașinii și discurile de frână sunt destul de masive. De asemenea, puteți face un mic truc sub forma creșterii diametrului întregii roți, deoarece cu cât este mai mare, cu atât viteza radială a generatorului eolian este mai mare.

Generatoarele de discuri au o structură simplă, eficiență ridicată și fără efect de lipire. În plus, turbinele eoliene create pe baza lor sunt destul de ușoare. Dar, din cauza lipsei de miezuri, trebuie folosiți de două ori mai mulți magneți. Opțiunea luată în considerare este cea mai ușoară de a crea o moară de vânt cu propriile mâini.

Fabricare dintr-un motor asincron

Un generator pentru o moară de vânt poate fi realizat și prin conversia unui motor asincron. Pentru a face acest lucru, trebuie fie să reascuțiți rotorul la dimensiunea neomagneților, fie să îl faceți singur. Re-șlefuirea rotorului original implică și utilizarea unui manșon de oțel care ar închide câmpul magnetic. Din acest motiv, trebuie luată în considerare și grosimea acestuia. Pot fi utilizați atât magneți rotunzi, cât și pătrați. Ultima opțiune este mai eficientă datorită capacității de a le instala cu o densitate mai mare.

Datorită lipirii inevitabile a rotorului, neomagneții trebuie lipiți cu o teșire ușoară. Deplasarea trebuie facuta dupa principiul dinte + canelura. Când faceți un generator cu propriile mâini, trebuie să derulați și bobinele. Motivul pentru aceasta este utilizarea unei înfășurări din sârmă subțire, care nu este proiectată pentru tensiuni și amperaje înalte. Dacă se folosesc motoare cu viteză mică, atunci nu este nevoie să le derulați sub generator, deoarece folosesc deja un fir bun și gros.

Nu este dificil să derulați motoarele sub generatoare cu propriile mâini, dar este recomandat să încredințați această lucrare electricienilor. Acest lucru vă va permite să evitați greșelile și, în același timp, turbinele eoliene asincrone vor fi mult mai eficiente.


Decizia de a echipa turbinele eoliene cu un multiplicator vă permite să evitați rebobinarea motorului. De asemenea, puteți instala un mic electromagnet pentru autoexcitare. Este alimentat de rotația morii de vânt în sine și pentru a preveni consumul de energie electrică din baterie, în circuit este instalată o diodă puternică.

În cele din urmă, aș dori să spun că realizarea unui generator de casă pentru moara ta de vânt este destul de simplă. Și acest lucru nu necesită cunoștințe speciale. Trebuie să fii răbdător și dispus să experimentezi. Dar, în același timp, ar trebui să vă amintiți despre măsurile de siguranță, deoarece generatoarele electrice pot produce curenți mari.