Класификация на вятърни генератори
Инсталациите са класифицирани въз основа на следните критерии за вятърната турбина:
- местоположение на оста на въртене
- броят на ножове
- материални елементи
- винт терен
- Вятърните турбини обикновено имат конструктивен вариант с хоризонтална и вертикална ос на въртене.
Версията с хоризонтална ос - конструкция на пропелера с един или два или три или повече остриета. Това е най-често срещаното изпълнение на въздуха централи, дължащо се на високата ефективност.
Изпълнение на вертикална ос - и ортогонална въртяща се конструкция например Darrieus и ротор Savonius. Последните две условия трябва да бъдат изяснени, тъй като и двете имат известно значение в изграждането на вятърни генератори.
Darrieus ротор - ортогонална дизайн вятърна турбина, където аеродинамични лопатки (две или повече) са разположени симетрично един на друг на разстояние и са монтирани радиални греди. По-скоро сложно изпълнение на една вятърна турбина, която изисква внимателно аеродинамични характеристики на остриетата.
Savonius ротор - проектира турбина въртележка където две остриета полуцилиндрични форми са разположени една срещу друга, образувайки обикновено синусоидална. Ефективността на структурите е ниска (около 15%), но може да бъде увеличена значително наполовина, ако разположен в посока на вълните острието не са хоризонтално и вертикално и да се прилагат многостепенно изпълнение ъглово отместване спрямо друга двойки остриета двойки.
Предимства и недостатъци на "вятърни мелници"
Предимствата на тези устройства са очевидни, особено за местните условия на експлоатация. Потребители "вятърни мелници" в действителност имат възможност за възпроизвеждане на свободен електрическа енергия, с изключение на най-малките разходи за изграждане и поддръжка. Но също така очевидна и недостатъци на инсталации за вятърна енергия.
По този начин, за да се постигне ефективна работа на инсталацията, необходимо за изпълнение на условията за стабилност на вятърни потоци. Тези условия създават човекът не може. Това е чисто прерогатив на природата. Друг, но има технически недостатък, който съществува ниското качество на произведената електрическа енергия, което води допълнение система са скъпи електрически модули (мултипликатори, зарядни устройства, батерии, инвертори, стабилизатори).
Предимства и недостатъци по отношение на характеристиките на всяка от модификациите на вятърни турбини, може би балансирани на нула. Ако хоризонталната ос се характеризират с висока стойност на модификация ефективност, след това стабилна работа контролери изискват посоката на прилагане на поток на вятъра и защитата от силни ветрове устройства. Вертикална ос модификации имат ниска ефективност, но стабилно работят без проследяване механизъм за посоката на вятъра. Въпреки това, тези вятърни турбини се характеризират с ниско ниво на шума, изключва ефекта на "отделяне" на силни ветрове, достатъчно е компактен.
Домашно вятърни генератори
Производство на "вятърна мелница" със собствените си ръце - един проблем напълно решен. Освен това, конструктивен и рационален подход към бизнеса ще помогне да се сведе до минимум неизбежна финансова отпадъци. На първо място е необходимо да се очертае проекта, извършва необходимите изчисления и балансираща енергия. Тези действия са не само ключ към успешното изграждане на вятърна енергия, но също така от ключово значение за запазване целостта на цялото оборудване, закупени.
Препоръчителна да се започне с изграждането на микро вятърна турбина е с капацитет от няколко десетки вата. В бъдеще, опитът ще помогне за създаването на по-мощен дизайн. Създаване на генератор дом вятър, не е необходимо да се съсредоточи върху получаване на качеството на електроенергия (220 V, 50 Hz), като тази опция ще изисква значителни финансови инвестиции. Сравнително ограничен първоначално получава при използване на електроенергия, който може да се прилага успешно без превръщане за други цели, например, за подпомагане на системи за топла вода, изградени върху електрически нагреватели (ТЕХ) нагряването и - такива устройства изискват стабилно напрежение и честота. Това дава възможност да се създаде проста схема, която работи директно от генератора.
Най-вероятно никой няма да се твърди, че отопление и топла вода в къщата, върху значението лоши битови прибори и осветителни инсталации за енергия, които често се стремят да създадат местни вятърни турбини. Устройството е една вятърна турбина, за да се осигури отопление и топла вода у дома - това е минималната цена и простотата на дизайна.
Общата проекта дома вятърни турбини
В структурно отношение началната Дизайнът е много подобен на индустриални условия. Въпреки това решенията домакински често се основават на вятърни турбини на вертикална ос, и са оборудвани с ниско напрежение на постоянен ток, генератори. Състав техника вятърни турбини модули, предмет на качеството на ток (220 V, 50 Hz);
- вятърна турбина;
- Ориентация устройство съгласно вятъра;
- множител;
- постоянен ток генератор (12, 24);
- заряд на батерията модул;
- батерии (литий-йон, литий-полимер, олово киселина);
- инвертор постоянно напрежение 12 V (24 V) в променливо напрежение от 220 V.
Betrogenerator PIC 8-6 / 2.5
Как става това? Точно. Вятърът превръща мелницата. Въртящият момент се предава чрез вал множител DC генератор. В резултат на което продукцията на енергия генератор чрез модула за зареждане се съхранява в батерии. От клемите на батерията постоянно напрежение от 12 V (24 V, 48 V) се подава към преобразувател, който се превръща в напрежение подходящ за електродомакински мрежа за доставки.
За генератори за дома "вятърни мелници"
Повечето домашни дизайни вятърни турбини обикновено са изградени с използването на нискоскоростни постояннотокови двигатели. Това е най-простият вариант на генератора, който не се нуждае от модернизация. Оптимално - електрически двигатели с постоянни магнити, предназначени за захранващо напрежение 60-100 волта. Има практика на автомобилни генератори, но такива случаи се изисква въвеждането на множител, като осцилатори дават правилното напрежение само при високи (1800-2500) революции. Един от възможните варианти - реконструкция на асинхронния двигател, но също така и доста сложна, изискваща прецизни изчисления, изпълнявайки обръщат операции, монтаж на неодимови магнити в зоната на ротора. Има възможност за трифазен асинхронен двигател с междинна кондензатори от същия капацитет между фазите. И накрая, има възможност за производство на генератор от нулата със собствените си ръце. Инструкции за този въпрос има маса.
Вертикална ос домашно "вятърна мелница"
Много ефикасно и най-важното евтин вятърна турбина може да бъде изградена на базата на ротора Savonius. Тук като пример счита микро-електрическа централа, която мощност не надвишава 20 вата. Въпреки това, това устройство е достатъчно, например, за да се осигури електрическа енергия някои домакински уреди работно напрежение от 12 волта.
- дебелина алуминиев лист от 1.5-2 мм.
- Пластмасови тръби: диаметър 125 mm, дължина 3000 mm.
- Алуминиева тръба: диаметър 32 mm, дължина 500 mm.
- Постояннотоков двигател (генератор на напрежение), 30-60V, 360-450 об / мин, например, моторно PIK8-6 / 2.5 модел.
- напрежение контролер.
- Батерия.
ротор Производство Savonius
Алуминиев лист намали три "палачинка" с диаметър 285 мм. В центъра на всяка дупка пробити алуминиева тръба 32 мм. Оказва се, че нещо като CD-та. От пластмасови тръби се изрязват две парчета 150 mm дълъг са нарязани на половина по дължина. Резултати - четири полукръгъл нож 125h150 мм. Всички "CD" три алуминий се пускат на тръба 32 мм и фиксирана на разстояние от 320, 170, 20 mm от върха на хоризонтално, за да образуват два слоя. Между дисковете се поставят в острието, две парчета на пода и се фиксират точно един срещу друг, образувайки синусоида. В този случай лопатките на горния слой са изместени спрямо лопатките на долния етаж под ъгъл от 90 градуса. Резултатът е четири лопатки на ротора Savonius а. За елементи на крепежни елементи могат да бъдат използвани нитове, винтове, ъгли или да прилагат други начини.
Съединение на двигателя и монтаж на мачтата
Val постояннотокови двигатели с горните параметри обикновено е с диаметър 10-12 мм. За да се присъединят към вала на двигателя с тръба на вятърна турбина в долната част на тръбата се пресова в месинг втулка има желания вътрешен диаметър на. През стената на тръбата и втулката се пробива отвор набра за завинтване на винта за заключване. Освен това, генератор тръба вятърна турбина се монтира на вала и след това се фиксира неподвижно връзка блокиращ винт.
Останалата част на пластмасовата тръба (2800 mm) - вятърна турбина кула. Generator пълен с Savonius колело монтирана на върха на мачтата - просто се поставя в тръбата, докато спре. Металът се използва като прикритие стоп диск, фиксирани в предния край на мотора, с диаметър малко по-голям диаметър кула. По периферията на капачката се пробиват отвори за поставяне на разширения. Тъй като диаметърът на корпуса на мотора е по-малък от вътрешния диаметър на тръбата, за да приведе пазител генератор използва салфетката или спира. Кабелът се подава от генератора вътре в тръбата и се отстранява през прозореца в долната част. Трябва да се вземат под внимание при инсталирането на изпълнение генератор от влага чрез използването на запечатване уплътнение. Отново, за да се предпази от дъжд, вятърна турбина тръба горе, със съединение с вала на генератора може да се настрои чадър капачка.
Монтаж на цялата структура се извършва в една отворена и разцвет сайт. Съгласно мачта изкопани яма дълбочина от 0,5 метра, долната част на тръбата се понижава в ямата, дизайн съответствие разширения, след което яма се запълва с бетон.
контролер напрежение (прост зарядно)
Произведен вятърен генератор обикновено не е в състояние да произвежда 12 волта поради ниската скорост. Максималната скорост на вятърна турбина при скорост на вятъра от 6-8 м / сек. Тя достига стойност от 200-250 об / мин. На изходното напрежение може да се получи около 5-7 волта. За зареждане напрежение изисква 13,5-15 волта. Доходност от позиция - прилагане на прост импулсно напрежение конвертор, сглобени, например, въз основа на LM2577ADJ регулатор на напрежение. Хранене на входа на 5 волта DC конвертор, на изхода получава 12-15 волта, което е достатъчно за автомобилна батерия.
Това микро-вятърен генератор със сигурност може да се подобри. Увеличаване на капацитета на турбина, материала и промяна на височината на мачтата, добави DC конвертор на напрежение с променлив електрическата мрежа, и така нататък. Г.
Хоризонтална ос електрическа инсталация ветровито
- Пластмасова тръба с диаметър 150 mm, алуминиев лист с дебелина 1,5-2,5 mm, дърво блок дълго 80h40 1 m, санитарен: Фланец - 3 Площ - 2 чай - 1.
- DC мотор (генератор) 30-60V, 300-470 об / мин.
- Колело мотор диаметър ролка 130-150 мм (алуминий, месинг и др печатни платки. П.).
- тръба стомана 25 мм в диаметър и 32 mm дължина и съответно 35 mm и 3000 mm.
- Зареждане единица за акумулаторни батерии.
- Батерии.
- Преобразувател на напрежение 12 V - 120 V (220 V).
Производство хоризонтално аксиална "вятърна мелница"
Пластмасови тръби е необходимо за производството на вятърни турбини остриета. Дължината на такава тръба, дълга 600 mm, нарязани по дължина на четири равни сегменти. За вятърни турбини са необходими три остриета, които са изработени от сегменти, получени чрез нацепване на части от материала по диагонал на пълната дължина, но не точно на ъгъла на ъгъла, на долния ъгъл до горния десен ъгъл, с малко пространство от последните. Обработка на долната част на сегментите се редуцира до получаване на монтаж раздела на всяка от трите сегмента. За тази цел единия край се нарязва квадратен приблизително 50x50 мм, а останалата част служи за заключване раздели.
Турбинни лопатки, фиксирани към шайбата с колело ремък чрез болтови връзки. Макарата се изтласква директно върху вала на DC мотор - генератор. Както шаси турбина използва прост дървен бар раздел 80h40 мм и дължина 1 m. Генераторът е монтиран на единия край на дървения блок. В другия край на лентата е монтиран "опашка", изработен от лист алуминий. В долната част на лентата е прикрепена метална тръба 25 мм е проектирана да изпълнява ролята на механизма за въртящ се вал. Мачтата се използва като стоманена тръба три метра 32 мм. Горната част на мачтата въртящ механизъм е втулка, в която е поставена тръба вятърна турбина. Prop мачта е направен от дебел лист от шперплат. На тази подкрепа, под формата на диск 600 mm в диаметър, ще проектиране на ВиК части, благодарение на което мачта може да бъде лесно се повдигат и свалят, или да се монтират - демонтаж. За фиксиране мачти прилага участък.
Всички електроника са монтирани вятърни турбини индивидуален модул, който осигурява интерфейс за свързване на батериите и натоварването на потребителите. Модулът включва такса контролер батерия и преобразувател на напрежение. Такива устройства могат да бъдат сглобени независимо с необходимия опит или да придобият на пазара. Продава се много различни решения, за да получите желаните стойности изхода на напрежения и токове.
Комбинирани вятърни турбини - сериозна алтернатива дома енергия модул. Всъщност, комбинацията включва комбиниране в една система, вятърен генератор, слънчева, дизелово гориво или бензин мощност. Може да се комбинира с всички възможни средства, въз основа на способностите и потребностите. Разбира се, когато има опция - три в едно, това е най-ефективна и надеждна решение.
Също така при вятърната турбина е трябвало да се създаде комбинация от вятърни турбини, като в състава само две различни версии. Например, когато един куп работа ротор Savonius и традиционния три острие машината. Първият турбина работи при ниски скорости на вятъра поток, а втората само при номинална. По този начин се поддържа ефективността на инсталацията, елиминира ненужни загуби на енергия, и в случай на асинхронни генератори са компенсирани реактивни течения.
Комбинирани системи - тази опция не е технически сложно и скъпо за дома практика.
Изчисление на вятърна енергия у дома мощност
За изчисляване на производителността на ветрогенератор хоризонтална ос може да се ползва от стандартната формула:
N - монтаж мощност, W
р - плътност на въздуха (1,2 кг / м 3)
S - разпенени площ, м 2
V - скорост на вятъра поток, м / сек
Например, растителна капацитет, който има максимална продължителност на остриета 1 метър, при скорост на вятъра от 7 м / сек. ще бъде:
N = 1,2 * 1 # 343/2 = 205,8 W
Приблизително изчисляване на вятърна турбина сила, създадена на базата на ротора Savonius може да се изчисли по следната формула:
N - монтаж мощност, W
R - радиусът на работното колело, т
V - скоростта на вятъра, м /
Например, в текста за споменатия дизайн вятърна енергия инсталация с ротор Savonius стойност мощност при скорост на вятъра от 7 м / сек. ще бъде:
N = 1,2 * 0.142 * 0,3 * 343 = 17,5 W
Владимир бат, rmnt.ru
HTTP: // WWW. rmnt. RU / - RMNT сайт. RU
Свързани статии