كيف تصنع مولد الرياح بيديك: نظرة عامة على تقنية التجميع لتصميمين مختلفين

المرحلة التحضيرية

قبل الشروع في إنشاء توربينات الرياح ، من الضروري إعداد وتجميع جميع العناصر المكونة للتصميم المستقبلي. يبدأ التحضير باختيار مولد السيارة. يجب أن يكون لديها طاقة متزايدة ، لذا فإن الوحدة من الشاحنة أو الحافلة هي الأنسب. يوصى بأخذ جميع العقد الأخرى من نفس الجهاز حتى لا تنتهك اكتمالها. بادئ ذي بدء ، ينطبق هذا على البطارية والمرحل والأجزاء الأخرى.

نظرًا لأنه يجب تزويد المستهلكين بالتيار المتردد ، يجب توخي الحذر مسبقًا لشراء محول أو محول آخر. يجب أن تتطابق قوة العاكس مع قوة مولد الرياح في المستقبل.

• مولد كهرباء
• بطارية المجمع
• ترحيل شحن البطارية
• الفولتميتر
• مادة شفرة
• البراغي كاملة مع الصواميل والغسالات
• المشابك للتثبيت

قد تكون هناك حاجة إلى تفاصيل أخرى ، اعتمادًا على ميزات التصميم الفردية. علاوة على ذلك ، قبل أن تصنع طاحونة هوائية بيديك من مولد السيارة ، تحتاج إلى إجراء حسابات تستخدم طاقة المولد والعاكس وسعة البطارية والمعلمات الأخرى ، بما في ذلك عدد المستهلكين في المنزل. يجب أن يتم حساب الطاقة اعتمادًا على ضغط الرياح ومنطقة الريش التي تتأثر بالرياح. عادة ، يبدأ التثبيت بسرعة الرياح 2 م / ث ، وتحدث أقصى كفاءة عند 10-12 م / ث.

من بين جميع الصيغ المقترحة ، يوصى باستخدام أبسطها. لتحديد قوة التثبيت ، من الضروري مضاعفة منطقة المسمار بمعامل 0.6. يتم مضاعفة القيمة الناتجة مرة أخرى من خلال رفع سرعة الرياح إلى القوة الثالثة. تتم مقارنة النتيجة النهائية بالاحتياجات المحتملة. إذا كانت هناك طاقة كافية ، فيمكنك متابعة تثبيت التثبيت. إذا لم يتم تلبية الاحتياجات ، في هذه الحالة ، يمكنك استخدام العديد من توربينات الرياح منخفضة الطاقة أو تركيب هجين ، يتكون من والتي تشمل الألواح الشمسية.

في معظم المنازل الخاصة ، يبلغ متوسط ​​استهلاك الكهرباء الشهري 360 كيلو وات ، بمتوسط ​​حمولة 0.5 كيلو وات وحمل ذروة 5 كيلو وات.وبالتالي ، يلزم وجود مولد رياح بقدرة 5 كيلوواط ، قادر على سحب الحمل الحالي. إذا تجاوز الاستهلاك القيمة القياسية أو كانت الرياح ضعيفة باستمرار ، فلن يتمكن التثبيت من العمل بشكل طبيعي في ظل هذه الظروف.

الجهاز ومبدأ العملية

المولد عبارة عن آلة كهربائية تحول الطاقة الميكانيكية إلى تيار كهربائي. في معظم الحالات ، يتم استخدام نوع دوار من المجال المغناطيسي لهذا الغرض. يتكون الجهاز من مرحل ، ومحث دوار ، وحلقات انزلاقية ، ومحطة ، وفرشاة منزلقة ، وجسر ديود ، وثنائيات ، وحلقة انزلاقية ، وعضو ساكن ، ودوار ، ومحامل ، وعمود دوار ، وبكرة ، ومكره ، و الغلاف الامامى. غالبًا ما يشتمل التصميم على ملف به مغناطيس كهربائي يولد الطاقة.

مولد DIY

من المهم ملاحظة أن المولد هو AC و DC. في الحالة الأولى ، لا تتولد تيارات إيدي ، يمكن للجهاز أن يعمل في ظل ظروف قاسية وله وزن أقل.

في الحالة الثانية ، لا يحتاج المولد إلى مزيد من الاهتمام ولديه المزيد من الموارد.

هناك مولد متزامن وغير متزامن. الأولى هي وحدة تعمل كمولد ، حيث يكون عدد دورات الجزء الثابت مساويًا للعضو الدوار. يولد الدوار مجالًا مغناطيسيًا ويخلق EMF في الجزء الثابت.

ملحوظة! والنتيجة مغناطيس كهربائي دائم. من بين المزايا ، يتم ملاحظة الاستقرار العالي للجهد المتولد ، ومن العيوب الحمل الزائد الحالي ، لأنه مع الحمل الزائد ، يزيد المنظم من التيار في لف الدوار

جهاز متزامن

يتكون الجهاز غير المتزامن من دوار قفص السنجاب ونفس الجزء الثابت تمامًا مثل النموذج السابق.في لحظة دوران الدوار ، يولد المولد غير المتزامن تيارًا كهربائيًا ويخلق المجال المغناطيسي جهدًا جيبيًا. نظرًا لأنه لا يوجد اتصال مع الدوار ، فلا توجد إمكانية لتنظيم الجهد والتيار بشكل مصطنع. تتغير هذه المعلمات تحت الحمل الكهربائي على ملف البداية.

جهاز غير متزامن

مبدأ التشغيل

يعمل أي مولد وفقًا لقانون الحث الكهرومغناطيسي ، بسبب تحريض التيار الكهربائي في حلقة مغلقة عن طريق عبور مجال مغناطيسي دوار تم إنشاؤه باستخدام مغناطيس دائم أو لفات. تدخل القوة الدافعة الكهربائية دائرة مغلقة من المجمع ومجموعة الفرشاة جنبًا إلى جنب مع التدفق المغناطيسي ، يدور الدوار ويولد الجهد. بفضل الفرش المزودة بنابض ، والتي يتم ضغطها على مجمعات الألواح ، ينتقل تيار كهربائي إلى أطراف الخرج. ثم ينتقل إلى شبكة المستخدم وينتشر من خلال المعدات الكهربائية.

مبدأ التشغيل

الفرق من المولد المتزامن

لا يتم تحميل مولد البنزين المتزامن فوق طاقته بسبب الظروف العابرة المرتبطة بالبدء تحت الحمل من المستهلكين ذوي الطاقة المماثلة. إنه مصدر للطاقة التفاعلية ، بينما يستهلكها غير المتزامن. الأول لا يخاف من الأحمال الزائدة في الوضع المحدد بفضل نظام التنظيم التلقائي من خلال اتصال معكوس للتيار مع الجهد في السلك. والثاني له قوة تماسك غير منظمة بشكل مصطنع لحقل الدوار الكهرومغناطيسي.

ملحوظة! من المهم أن نفهم أن الصنف غير المتزامن أكثر شيوعًا بسبب تصميمه البسيط ، وبساطته ، ونقص الحاجة إلى الصيانة الفنية المؤهلة والرخص المقارن.يتم ضبطه عندما: لا توجد متطلبات عالية للتردد مع الجهد ؛ من المفترض أن تعمل الوحدة في مكان مترب ؛ لا توجد طريقة لدفع مبالغ زائدة مقابل مجموعة متنوعة أخرى

تنوع متزامن

ربط المستهلكين

لقد تمكنا بالفعل من صنع طاحونة هوائية منخفضة الضوضاء وقوية للغاية. حان الوقت لتوصيل الإلكترونيات به. عند تجميع توربينات الرياح بيديك لـ 220 فولت ، تحتاج إلى الاهتمام بشراء محولات العاكس. تصل كفاءة هذه الأجهزة إلى 99٪ ، وبالتالي فإن الخسائر في تحويل التيار المستمر إلى التيار المتردد مع الجهد سيكون الحد الأدنى 220 فولت. في المجموع ، سيحتوي النظام على ثلاث عقد إضافية:

• حزمة البطارية - تجمع الكهرباء الزائدة المتولدة للاستخدام في المستقبل. تُستخدم هذه الفوائض لإطعام المستهلكين خلال فترات الهدوء أو في الأوقات التي تهب فيها بشكل ضعيف للغاية ؛
• جهاز التحكم في الشحن - يتحكم في تيار الشحن ، مما يطيل من عمر البطاريات ؛
• محول - يحول التيار المباشر إلى تيار متردد.

مخطط ممكن أيضًا عند تثبيت الأجهزة المنزلية وأجهزة الإضاءة في المنزل التي يمكن أن تعمل بجهد 12 أو 24 فولت. في هذه الحالة ، يتم التخلص من الحاجة إلى محول العاكس. بالنسبة لمصدر الطاقة لأجهزة الطهي ، من أجل عدم خلق حمل زائد على مولد الرياح ، نوصي باستخدام معدات الغاز التي تعمل بأسطوانة غاز مسال.

عن الأمن

إن مسألة السلامة المتعلقة باستخدام توربينات الرياح ليست بالمهمة السهلة. يمكن أن تتسبب شفرات الطاحونة بسرعات عالية وأحجام كبيرة في حدوث إصابات خطيرة ، وحتى الموت.بالإضافة إلى ذلك ، تشكل الصواري العالية خطورة عند حدوث رياح قوية ، حيث يمكن أن تنقلب على المباني السكنية أو الأشخاص القريبين منها أو تلحق الضرر بالممتلكات أو المباني.

في الوقت نفسه ، يجد معظم المعارضين لطاقة الرياح مشاكل في الأماكن الخطأ. هناك الكثير من العبارات حول مخاطر الأجهزة:

• وجود ضوضاء
• اهتزاز
• يساهم الظل الخفقان في الاضطرابات العصبية والنفسية
• خلفية مغناطيسية
• التداخل مع مستقبلات الراديو والتلفزيون
• عدم تحمل الحيوانات للمنشآت ، خطر على الطيور

معظم هذه التصريحات هي نتيجة الحجج التي يدلي بها معارضو مصادر السلطة المستقلة. إنها موجودة بالفعل ، لكن حجم المشاكل غير صحيح لدرجة أنها ببساطة لا تستحق الوقت لمناقشتها. إذا كانت توربينات الرياح تشكل خطرًا ، فعندئذٍ فقط لممثلي شركات توريد الموارد الذين لا يريدون أن يفقدوا العملاء.

ومع ذلك ، يمكن للمنشآت الصناعية القوية المستخدمة كجزء من محطات الطاقة الكبيرة أن تسبب إزعاجًا للسكان ، كما ثبت في محكمة أمريكية. أنتجت طواحين الهواء الموجات فوق الصوتية ، مما تسبب في مشاكل صحية بين الهنود الذين عاشوا في محمية على مسافة 200 كيلومتر. ومع ذلك ، نظرًا لحجم وقوة طاحونة الهواء الخاصة ، فلا داعي للحديث عن الضرر الناجم عنها.

الأدوات والمواد اللازمة

لصنع طاحونة هوائية محلية الصنع ، ستحتاج إلى الأجزاء التالية:

• دوار مع ريش
• علبة تروس للتحكم في سرعة دوران الدوار ؛
• بطارية جل أو قلوية لتشغيل الأجهزة الكهربائية ؛
• العاكس للتحول الحالي.
• قسم الذيل
• سارية.

يمكن صنع الدوار ذي الشفرات بشكل مستقل ، بينما قد يتعين شراء باقي العناصر أو تجميعها من الأجزاء الضرورية. بالإضافة إلى ذلك ، لتركيب طاحونة هوائية محلية الصنع ، ستحتاج إلى الأدوات والمواد التالية:

• المنشار على الخشب
• مقص معدني
• الغراء الساخن؛
• لحام حديد؛
• تدريبات.

تأكد من أنك بحاجة إلى براغي ومسامير لربط الشفرات بالمحور وربط الأنبوب المعدني بالخشب.

شفرات توربينات الرياح DIY

عند صنع الشفرات بنفسك ، يجب أن تولي اهتمامًا خاصًا لمراقبة شكل المنتجات المحددة في الرسم. يمكن أن تكون الشفرات مجنحة أو من النوع الشراع. والثاني أبسط في التصنيع ، ولكنه ذو كفاءة منخفضة ، مما يجعله غير فعال في توربينات الرياح محلية الصنع ، حتى ذات الحجم المتوسط.

والثاني أبسط في التصنيع ، ولكنه ذو كفاءة منخفضة ، مما يجعله غير فعال في توربينات الرياح محلية الصنع ، حتى ذات الحجم المتوسط.

لصنع الشفرات مواد مناسبة لمولدات الرياح محلية الصنع مثل:

• بلاستيك؛
• خشب؛
• الألومنيوم؛
• الألياف الزجاجية.
• البولي فينيل كلورايد.

جهاز الجزء ذو الشفرات من مولد الرياح

إذا اخترت البولي فينيل كلوريد ، فإن أنابيب PVC التي يبلغ قطرها 160 مم أو أكثر مثالية لإنشاء الشفرات. يعتبر البلاستيك والخشب من المواد الأقل مقاومة للاهتراء والتي تصبح غير صالحة للاستعمال في غضون سنوات قليلة تحت تأثير هطول الأمطار والرياح القوية. الخيار الأفضل هو الألمنيوم: فهو متين وخفيف الوزن ، ومقاوم للتمزق والتجاعيد ، ومقاوم للرطوبة ودرجات الحرارة المرتفعة.

تعليمات خطوة بخطوة لصنع

بعد الانتهاء من إعداد جميع الرسومات وإعداد المواد والأدوات ، يمكنك البدء في تجميع مولد الرياح بيديك ، مسترشدين بالترتيب التالي:

1. تحضير الأساس الخرساني. يتم حساب عمق الحفرة وحجم الخليط الخرساني بناءً على نوع التربة والظروف المناخية. بعد صب كريم الأساس ، يستغرق الأمر عدة أسابيع لاكتساب القوة المطلوبة. بعد ذلك فقط ، يمكن تثبيت صاري بعمق 60-70 سم ، وتثبيته بأقواس.
2. ضع الشفرات المحضرة في الأنبوب ، واربطها بالمسامير والصواميل في المحور الذي سيتم تثبيت المحرك عليه.
3. ضع جسر الصمام الثنائي بجوار المحرك وقم بتثبيته بمسامير ذاتية التنصت. قم بتوصيل سلك من المحرك بجسر الصمام الثنائي الموجب والسلك الآخر بالجسر السالب.
4. اربط عمود المحرك ، ثم ضع الجلبة عليه واربطه بإحكام عكس اتجاه عقارب الساعة.
5. قم بموازنة قاعدة الأنبوب مع المحرك والعمود المتصلين به وحدد نقطة التوازن.
6. ثبت قاعدة الجهاز بالمسامير.

يمكن أن يستمر مولد الرياح لفترة أطول إذا لم ترسم فقط الشفرات ، ولكن القاعدة والعمود وغطاء المحرك. لتشغيل الوحدة ، ستحتاج إلى مجموعة من الأسلاك وشاحن وجهاز قياس التيار وبطارية.

افعل ذلك بنفسك مبادئ صنع الشفرات لمولد الرياح

غالبًا ما تكون الصعوبة الرئيسية هي تحديد الأبعاد المثلى ، حيث يعتمد أداءها على طول وشكل ريش توربينات الرياح.

المواد والأدوات

المواد التالية تشكل الأساس:

• خشب رقائقي أو خشب في شكل آخر ؛
• صفائح الألياف الزجاجية
• الألمنيوم المدلفن
• الأنابيب البلاستيكية ، مكونات لخطوط الأنابيب البلاستيكية.

شفرات توربينات الرياح DIY

اختر نوعًا واحدًا مما هو متاح في شكل مخلفات بعد الإصلاح ، على سبيل المثال.للمعالجة اللاحقة ، ستحتاج إلى علامة أو قلم رصاص للرسم ، بانوراما ، ورق صنفرة ، مقص معدنيمنشارا.

الرسومات والحسابات

إذا كنا نتحدث عن المولدات منخفضة الطاقة ، التي لا يتجاوز أداؤها 50 وات ، يتم عمل برغي لها وفقًا للجدول أدناه ، فهو قادر على توفير سرعات عالية.

بعد ذلك ، يتم حساب مروحة ثلاثية الشفرات منخفضة السرعة ، والتي تتميز بمعدل بدء عالٍ للانفصال. سيخدم هذا الجزء بشكل كامل المولدات عالية السرعة التي يصل أداؤها إلى 100 واط. يعمل اللولب جنبًا إلى جنب مع محركات السائر والمحركات منخفضة الطاقة منخفضة الجهد ومولدات السيارات ذات المغناطيس الضعيف.

من وجهة نظر الديناميكا الهوائية ، يجب أن يبدو رسم المروحة كما يلي:

إنتاج من الأنابيب البلاستيكية

تعتبر أنابيب الصرف الصحي البلاستيكية أكثر المواد ملاءمة ؛ مع قطر المسمار النهائي الذي يصل إلى 2 متر ، فإن قطع العمل التي يصل قطرها إلى 160 مم مناسبة. تجتذب المواد سهولة المعالجة ، والتكلفة المعقولة ، والوجود في كل مكان ووفرة الرسومات والمخططات المطورة بالفعل

من المهم اختيار بلاستيك عالي الجودة لمنع تشقق الشفرات.

المنتج الأكثر ملاءمة ، وهو ميزاب سلس ، يحتاج فقط إلى القطع وفقًا للرسم. لا يخاف المورد من التعرض للرطوبة ويتساهل في الرعاية ، ولكن يمكن أن يصبح هشًا في درجات حرارة دون الصفر.

صنع ريش من كتل الألمنيوم

تتميز هذه البراغي بالمتانة والموثوقية ، فهي مقاومة للتأثيرات الخارجية ومتينة للغاية.لكن ضع في اعتبارك أنها أصبحت أثقل نتيجة لذلك ، عند مقارنتها بالعجلات البلاستيكية ، فإن العجلة في هذه الحالة تخضع لموازنة دقيقة. على الرغم من أن الألمنيوم يعتبر مرنًا إلى حد ما ، فإن العمل باستخدام المعدن يتطلب أدوات ملائمة ومهارات قليلة في التعامل معها.

يمكن أن يؤدي شكل توريد المواد إلى تعقيد العملية ، نظرًا لأن صفائح الألمنيوم الشائعة تتحول إلى شفرات فقط بعد إعطاء ملف تعريف مميز لقطع العمل ؛ لهذا الغرض ، يجب أولاً إنشاء قالب خاص. يقوم العديد من المصممين المبتدئين أولاً بثني المعدن على طول المغزل ، وبعد ذلك ينتقلون إلى وضع العلامات وقطع الفراغات.

شفرات مصنوعة من سبائك الألومنيوم

تظهر شفرات الألمنيوم مقاومة عالية للأحمال ، ولا تتفاعل مع الظواهر الجوية وتغيرات درجات الحرارة.

المسمار الألياف الزجاجية

يفضله المتخصصون ، حيث أن المادة متقلبة ويصعب معالجتها. التسلسل:

• قطع قالب خشبي ، افركه بالمصطكي أو الشمع - يجب أن يصد الطلاء الغراء ؛
• أولاً ، يتم تصنيع نصف قطعة العمل - القالب ملطخ بطبقة من الإيبوكسي ، يتم وضع الألياف الزجاجية في الأعلى. يتم تكرار الإجراء بسرعة حتى تجف الطبقة الأولى. وبالتالي ، تستقبل قطعة العمل السماكة المطلوبة ؛
• أداء الشوط الثاني بطريقة مماثلة ؛
• عندما يصلب الغراء ، يمكن ربط كلا النصفين بالإيبوكسي مع طحن دقيق للمفاصل.

تم تجهيز النهاية بغطاء ، يتم من خلاله توصيل المنتج بالمحور.

كيف تصنع شفرة من الخشب؟

هذه مهمة صعبة بسبب الشكل المحدد للمنتج ، بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون جميع عناصر عمل المسمار متطابقة في النهاية.يدرك عيب المحلول أيضًا الحاجة إلى الحماية اللاحقة لقطعة العمل من الرطوبة ، لذلك يتم دهانها أو تشريبها بالزيت أو زيت التجفيف.

الخشب غير مرغوب فيه كمواد لعجلة الرياح ، لأنه عرضة للتشقق والتزييف والتعفن. نظرًا لحقيقة أنه يعطي الرطوبة ويمتصها بسرعة ، أي أنه يغير الكتلة ، ويتم ضبط توازن المكره بشكل تعسفي ، وهذا يؤثر سلبًا على كفاءة التصميم.

نصنع طاحونة بأيدينا

1. ريش توربينات الرياح

عجلة الرياح هي أهم عنصر هيكلي للجهاز. يحول قوة الرياح إلى طاقة ميكانيكية. وبالتالي ، فإن اختيار جميع العناصر الأخرى يعتمد على هيكلها.

أكثر أنواع الشفرات شيوعًا وفعالية هي الشراع والريشة. لتصنيع الخيار الأول ، من الضروري تثبيت ورقة من المواد على المحور ، ووضعها بزاوية مع تدفق الرياح. ومع ذلك ، أثناء الحركات الدورانية ، سيكون لهذه الشفرة مقاومة ديناميكية هوائية كبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، ستزداد مع زيادة زاوية الهجوم ، مما يقلل من فعالية أدائهم.

النوع الثاني من الشفرات يعمل بإنتاجية أعلى - الشفرات المجنحة. في الخطوط العريضة ، تشبه جناح الطائرة ، ويتم تقليل تكاليف قوة الاحتكاك إلى الحد الأدنى. هذا النوع من توربينات الرياح لديه ارتفاع عامل استخدام الطاقة الرياح بتكاليف مادية منخفضة.

يمكن أن تكون الشفرات مصنوعة من البلاستيك أو الأنابيب البلاستيكية لأنها ستكون أكثر إنتاجية من الخشب. الأكثر كفاءة هو هيكل عجلة الرياح التي يبلغ قطرها مترين وستة ريش.

2. مولد توربينات الرياح

الخيار الأكثر قبولًا لمعدات توليد الرياح هو تحويل آلية التوليد غير المتزامن مع التيار المتردد. وتتمثل مزاياه الرئيسية في التكلفة المنخفضة وسهولة الاستحواذ واتساع نطاق توزيع النماذج وإمكانية إعادة التجهيز والتشغيل الممتاز بسرعات منخفضة.

يمكن تحويله إلى مولد مغناطيسي دائم. أظهرت الدراسات أنه يمكن تشغيل مثل هذا الجهاز بسرعات منخفضة ، لكنه يفقد الكفاءة بسرعة عند قيمه العالية.

3. جبل توربينات الرياح

لتثبيت الشفرات على غلاف المولد ، من الضروري استخدام رأس توربينات الرياح ، وهو عبارة عن قرص فولاذي بسمك يصل إلى 10 مم. يتم لحام ستة شرائط معدنية بفتحات لربط الشفرات بها. يتم توصيل القرص نفسه بآلية التوليد باستخدام براغي ذات صواميل.

نظرًا لأن جهاز التوليد قادر على تحمل الأحمال القصوى ، بما في ذلك القوى الجيروسكوبية ، فيجب تثبيته بإحكام. على الجهاز ، يتم تثبيت المولد على جانب واحد ، لذلك يجب توصيل العمود بالجسم ، والذي يبدو كعنصر فولاذي بفتحات ملولبة للتثبيت على محور المولد من نفس القطر.

لإنتاج إطار دعم لمعدات توليد الرياح ، حيث سيتم وضع جميع العناصر الأخرى ، من الضروري استخدام لوحة معدنية بسمك يصل إلى 10 مم أو قطعة من شعاع من نفس الأبعاد.

4. قطب توربينات الرياح

توفر آلية الدوران حركات دورانية لطاحونة الهواء حول محور عمودي. وبالتالي ، فإنه يجعل من الممكن قلب الجهاز في اتجاه الريح. لتصنيعها ، من الأفضل استخدام محامل الأسطوانة ، والتي تدرك بشكل أكثر فعالية الأحمال المحورية.

5. المتلقي الحالي

يعمل المنساخ على تقليل احتمالية التواء وكسر الأسلاك القادمة من المولد الموجود على الطاحونة. يحتوي في تصميمه على غلاف مصنوع من مادة عازلة وملامسات وفرش. لإنشاء حماية من الظواهر الجوية ، يجب إغلاق عقد الاتصال بجهاز الاستقبال الحالي.

مولد الرياح محلية الصنع: مزايا وعيوب

قد يكون تركيب توربينات الرياح ضروريًا إذا لم يتم توفير الكهرباء لموقعك ، أو إذا كانت هناك انقطاعات مستمرة في شبكة الطاقة ، أو إذا كنت تريد توفير فواتير الكهرباء. يمكن شراء الطاحونة الهوائية ، أو يمكنك صنعها بنفسك.

يتمتع مولد الرياح محلي الصنع بالمزايا التالية:

• يتيح لك توفير المال عند شراء جهاز المصنع ، لأن التصنيع غالبًا ما يكون مصنوعًا من أجزاء مرتجلة ؛
• مثالي لاحتياجاتك وظروف التشغيل ، لأنك تحسب قوة الجهاز بنفسك ، مع مراعاة كثافة وقوة الرياح في منطقتك ؛
• ينسجم بشكل أفضل مع تصميم المنزل وتصميم المناظر الطبيعية ، لأن مظهر الطاحونة يعتمد فقط على خيالك ومهاراتك.

تشمل عيوب الأجهزة المنزلية عدم موثوقيتها وهشاشتها: غالبًا ما تُصنع المنتجات المنزلية من محركات قديمة من الأجهزة المنزلية والسيارات ، لذا فإنها تفشل بسرعة. ومع ذلك ، لكي تكون توربينات الرياح فعالة ، فمن الضروري احسب بشكل صحيح قوة الجهاز.

تصنيع مستقل ، وبدون تكلفة تقريبًا ، لتوربينات الرياح

إرشادات خطوة بخطوة: كيف تصنع مولد رياح بيديك من أجزاء سيارة غير صالحة للاستعمال وقطعة من الأنابيب البلاستيكية:

• قم بفك مولد التيار المتردد للسيارة.
• باستخدام سلك بقطر 0.56 مم ، اصنع ملفًا جديدًا 35 لفة من 36 ملفًا ثابتًا.
• قم بتجميع المولد والورنيش والطلاء.
• بالتوازي ، قم بتوصيل أسلاك المولد وإخراج 3.
• محامل اللحام بمحور الدوران.
• اجعل الجزء الخلفي من لوح فولاذي مجلفن بسمك لا يقل عن 0.4 سم.
• ثبت الشفرات المصنوعة من الأنابيب البلاستيكية بمسامير.
• قم بتجميع مولد الرياح واختبره.

من أجل تجنب الصراع مع السلطات المحلية ، من الضروري معرفة ما إذا كانت هناك قيود قانونية على استخدام توربينات الرياح المحلية في منطقة معينة.

جوهر الأداء

إنه بسيط لمثل هذه الهياكل. يسمح لك الدوار الدوار بالحصول على تيار ثلاثي الطور. بعد اجتياز وحدة التحكم ، يقوم بإعادة شحن البطارية. علاوة على ذلك ، بفضل العاكس ، يتم تحويلها إلى "حالة" مناسبة للاستخدام من قبل الأجهزة المنزلية - الثلاجات وأجهزة التلفزيون وأفران الميكروويف والغسالات والغلايات ، إلخ.

يتراكم بعضها ، وتستهلك الأجهزة الباقية.

تتعرض الشفرات أثناء الدوران لثلاثة تأثيرات دفعة واحدة:

• قوة الرفع؛
• دفعة؛
• الكبح.

يحاول الأخيران التغلب على قوة الكبح ، وجعل دولاب الموازنة يدور ، ونتيجة لذلك ، يخلق الدوار مجالًا مغناطيسيًا في الجزء الثابت من المولد ، مما يجبر التيار على التدفق عبر الأسلاك.

من أين تبدأ وما هو المطلوب؟

لتجميع مولد صغير غير متزامن بيديك ، ستحتاج إلى التفاصيل الهيكلية التالية:

1. المحرك - يمكنك أن تصنعه بنفسك ، لكنه طويل جدًا وشاق ، لذا من الأفضل توفير الوقت وأخذ المحرك من الأجهزة المنزلية القديمة التي لا تعمل. المحرك من الغسالة ومضخات الصرف مناسب تمامًا.
2. الجزء الثابت - من الأفضل أن تأخذ نسخة جاهزة ، حيث سيكون الملف موجودًا بالفعل.
3. الأسلاك الكهربائية وكذلك الشريط الكهربائي.
4. هناك حاجة إلى محول أو مقوم عندما يكون للكهرباء الناتجة طاقة مختلفة.

لذلك ، دعنا نبدأ العمل ، بعد أن أجرينا سابقًا العديد من المعالجات التمهيدية التي تسمح لنا بحساب قوة المولد المستقبلي:

1. نقوم بتوصيل المحرك بالشبكة لتحديد سرعة الدوران. للقيام بذلك ، تحتاج إلى استخدام جهاز خاص - مقياس سرعة الدوران.
2. نكتب القيمة التي تم الحصول عليها ونضيف إليها 10٪ ، ما يسمى بالقيمة التعويضية ، والتي ستمنع ارتفاع درجة حرارة المحرك أثناء التشغيل.
3. نختار المكثفات ، مع مراعاة الطاقة المطلوبة. للراحة ، يمكن أخذ القيم من الجدول أدناه.

نظرًا لأن المولد ينتج الكهرباء ، فأنت بحاجة إلى الاهتمام بتأريضه.لا يمكن أن يتسبب نقص التأريض وسوء العزل في التآكل السريع للجهاز فحسب ، بل قد يشكل أيضًا خطرًا على الحياة.

عملية التجميع نفسها بسيطة للغاية: نقوم بتوصيل المكثفات بالمحرك بدورنا ، مسترشدين بالمخطط المشار إليه. يوضح الرسم البياني تسلسل الاتصال ، في حين أن سعة كل مكثف لاحق مماثلة لتلك السابقة.

هذا كل ما هو مطلوب للحصول على مولد منخفض الطاقة قادر على إمداد الكهرباء لمنشار كهربائي أو مطحنة أو منشار دائري.

يعد هذا الخيار لإنشاء المولد هو الأبسط والأكثر ملاءمة ، لكن له الفروق الدقيقة الخاصة به:

أولاً ، سيتعين عليك مراقبة درجة حرارة المحرك باستمرار ، مما يمنعه من السخونة الزائدة. ثانيًا ، إذا انخفضت الكفاءة بالتناسب المباشر مع مدة العمل ، فهذا هو المعيار. لذلك ، من وقت لآخر ، يجب السماح للمولد بالراحة ، مما يقلل درجة حرارته إلى 40-45 درجة مئوية. ثالثًا ، سيؤدي الافتقار إلى الأتمتة إلى إجبار المستخدم على التحكم بشكل مستقل في جميع العمليات ، وربط أدوات القياس بشكل دوري بالمولد (الفولتميتر ، ومقياس التيار الكهربائي ، ومقياس سرعة الدوران)

قبل التجميع ، من المهم اختيار المعدات المناسبة ، بعد حساب مؤشراتها وخصائصها الرئيسية. الرسم والمخطط سيسهلان عملية العمل بشكل كبير

مولد حرق الأخشاب أو يمكن تجميع توربينات الرياح بطريقة مماثلة ، ومع ذلك ، للحصول على جهد الخرج المطلوب ، ستكون هناك حاجة إلى كمية كافية من الطاقة.

مشروعية تركيب توربينات الرياح

مصادر الطاقة البديلة هي حلم أي مقيم في الصيف أو صاحب منزل يقع موقعه بعيدًا عن الشبكات المركزية.ومع ذلك ، عندما نتلقى فواتير الكهرباء المستهلكة في شقة المدينة ، وبالنظر إلى التعريفات المتزايدة ، فإننا ندرك أن مولد الرياح الذي تم إنشاؤه للاحتياجات المحلية لن يضر بنا.

بعد قراءة هذا المقال ، ربما ستحقق حلمك.

يعد مولد الرياح حلاً ممتازًا لتزويد منشأة في الضواحي بالكهرباء. علاوة على ذلك ، في بعض الحالات ، يكون التثبيت هو السبيل الوحيد الممكن للخروج.

حتى لا نهدر المال والجهد والوقت ، لنقرر: هل هناك ظروف خارجية من شأنها أن تخلق عقبات أمامنا في عملية تشغيل توربينات الرياح؟

لتوفير الكهرباء لداشا أو كوخ صغير ، تكفي محطة طاقة رياح صغيرة ، لن تتجاوز قوتها 1 كيلو واط. مثل هذه الأجهزة في روسيا تعادل المنتجات المنزلية. تركيبها لا يتطلب شهادات أو تصاريح أو أي موافقات إضافية.

من أجل تحديد جدوى تركيب مولد الرياح ، من الضروري معرفة إمكانات طاقة الرياح في منطقة معينة (انقر للتكبير)

ومع ذلك ، فقط في حالة حدوث ذلك ، يجب أن تسأل عما إذا كانت هناك أي لوائح محلية تتعلق بإمدادات الطاقة الفردية التي يمكن أن تخلق عقبات في تثبيت هذا الجهاز وتشغيله.

قد تنشأ مطالبات من جيرانك إذا واجهوا إزعاجًا مرتبطًا بتشغيل طاحونة الهواء. تذكر أن حقوقنا تنتهي حيث تبدأ حقوق الآخرين.

لذلك عند الشراء أو التصنيع الذاتي توربينات الرياح للمنزل تحتاج إلى إيلاء اهتمام وثيق للمعلمات التالية:

ارتفاع الصاري.عند تجميع توربينات الرياح ، من الضروري مراعاة القيود المفروضة على ارتفاع المباني الفردية الموجودة في عدد من دول العالم ، وكذلك موقع موقعك الخاص. اعلم أن المباني القريبة من الجسور والمطارات والأنفاق والمباني التي يزيد ارتفاعها عن 15 مترًا محظورة.
ضوضاء من علبة التروس والشفرات. يمكن ضبط معلمات الضوضاء المتولدة باستخدام جهاز خاص ، وبعد ذلك يمكن توثيق نتائج القياس

من المهم ألا تتجاوز معايير الضوضاء المحددة.
تدخل الأثير. من الناحية المثالية ، عند إنشاء طاحونة هوائية ، يجب توفير الحماية ضد التداخل عن بُعد حيث يمكن لجهازك أن يسبب مثل هذه المشكلة.
الادعاءات البيئية. يمكن أن تمنعك هذه المنظمة من تشغيل المرفق فقط إذا كان يتعارض مع هجرة الطيور المهاجرة. لكن هذا غير محتمل.

عند إنشاء الجهاز وتثبيته بنفسك ، تعرف على هذه النقاط ، وعند شراء منتج نهائي ، انتبه إلى المعلمات الموجودة في جواز سفره. من الأفضل أن تحمي نفسك مقدمًا على أن تنزعج لاحقًا.

• يتم تبرير نفعية طاحونة الهواء في المقام الأول من خلال ضغط الرياح المرتفع والمستقر بدرجة كافية في المنطقة ؛
• من الضروري أن يكون لديك مساحة كبيرة بما فيه الكفاية ، ولن يتم تقليل المساحة المفيدة التي لن يتم تقليلها بشكل كبير بسبب تثبيت النظام ؛
• بسبب الضوضاء المصاحبة لعمل الطاحونة ، من المستحسن أن يكون هناك ما لا يقل عن 200 متر بين سكن الجيران والتركيب ؛
• التكلفة المتزايدة باطراد للكهرباء تجادل بشكل مقنع لصالح مولد الرياح ؛
• لا يمكن تركيب مولد للرياح إلا في المناطق التي لا تتدخل سلطاتها ، بل تشجع على استخدام أنواع الطاقة الخضراء ؛
• إذا كانت هناك انقطاعات متكررة في منطقة بناء محطة طاقة الرياح المصغرة ، فإن التثبيت يقلل من الإزعاج ؛
• يجب أن يكون مالك النظام مستعدًا لحقيقة أن الأموال المستثمرة في المنتج النهائي لن تؤتي ثمارها على الفور. قد يصبح التأثير الاقتصادي ملموسًا في غضون 10-15 سنة ؛
• إذا لم يكن استرداد النظام هو اللحظة الأخيرة ، فيجب أن تفكر في بناء محطة طاقة صغيرة بيديك.

من المستفيد؟

هناك أنواع كثيرة من مولدات الرياح ، وأكثر من ذلك الأنواع الفرعية. يعتمد الجهاز الذي يجب تثبيته في منطقة معينة على العوامل التالية:

• سرعة الرياح المحلية
• الغرض من الجهاز
• التكلفة المتوقعة

قبل تثبيت الطاحونة مباشرة ، عليك التفكير عدة مرات: هل ستؤتي ثمارها ثمارها. تحتاج أولاً إلى تحديد سرعة واتجاه الرياح في المنطقة المخصصة للتثبيت.

يمكنك الحصول على هذه المعلومات بطريقتين: قياس نفسك أو الاتصال بخدمة الطقس المحلية. سيتطلب الخيار الأول محطة محمولة يمكن استئجارها أو شراؤها.

تكمن ميزة القياسات المستقلة في دقتها ، ومع ذلك ، فإن الدراسة الكاملة ستستغرق سنة واحدة على الأقل. سيكون للبيانات الواردة في خدمة الطقس قيم تقريبية ، ولكنها لن تتطلب تكاليف المعدات والوقت لإجراء حسابات إضافية.

عند قيم حوالي 4-5 م / ث ، فإن الطاقة المولدة بواسطة مولد طاقة متوسط ​​ستكون مساوية لـ 250 كيلوواط ساعة شهريا. وهذا يكفي لتوفير الكهرباء لمنزل يتسع لـ3-4 أشخاص بالتدفئة والماء الساخن. يمكن أن تولد طاحونة هوائية ما يصل إلى 3 آلاف كيلوواط ساعة في السنة. تبلغ تكلفة تركيب مولد الرياح ما يقرب من 180 ألف روبل.

إنشاء التثبيت الخاص بك أرخص عدة مرات. في الوقت نفسه ، يجدر النظر في الزيادة المستمرة في تعرفة الكهرباء. وبالتالي ، يمكن أن تكون توربينات الرياح مصدرًا بديلاً جيدًا للكهرباء.

تلخيص لما سبق

يمكن لمولد الرياح العمودي ، الذي يمكن صنعه وفقًا للإرشادات أعلاه ، أن يعمل في ظل رياح خفيفة إلى حد ما وبغض النظر عن اتجاهه. تم تبسيط تصميمه نظرًا لحقيقة أنه لا يحتوي على ريشة طقس تدير مروحة مولد الرياح الأفقي في اتجاه الريح.

العيب الرئيسي لتوربينات الرياح ذات المحور الرأسي هو كفاءتها المنخفضة ، ولكن يتم تعويض ذلك بعدد من المزايا الأخرى:

• سرعة وسهولة التجميع ؛
• عدم وجود اهتزاز فوق صوتي نموذجي لمولدات الرياح الأفقية ؛
• التساهل في الصيانة ؛
• تشغيل هادئ بدرجة كافية ، مما يسمح لك بتركيب طاحونة هوائية عمودية في أي مكان تقريبًا.

بالطبع ، قد لا تتحمل طاحونة الهواء ذاتية الصنع رياح شديدة القوة ، والتي ستكون قادرة على شق الدلو. لكن هذه ليست مشكلة ، ما عليك سوى شراء واحدة جديدة أو حفظ القديم الذي قضى وقته في مكان ما في الحظيرة.

في الفيديو أدناه يمكنك أن ترى كيف يتم تشغيل الأجهزة المنزلية في الدولة. صحيح أن مولد الرياح هنا ليس مصنوعًا من دلو ، ولكن أيضًا بأيديهم.