Infrastruktur

Carane nggawe generator angin nganggo tangan sampeyan dhewe

Ing taun-taun pungkasan, topik energi ijo wis dadi banget populer. Sawetara uga prédhiksi yen energi kasebut ing mangsa ngarep bener bakal ngganti batubara, gas, lan daya nuklir. Salah siji wilayah energine ijo yaiku daya angin. Generator sing ngowahi energi angin dadi listrik, ora mung industri, minangka bagian saka peternakan angin, nanging uga cilik, nglayani ladang pribadi.

Sampeyan malah bisa nggawe generator angin kanthi tanganmu dhewe - materi iki didedikake.

Apa generator

Ing pangertèn sing wiyar, generator iku piranti sing mrodhuksi sawetara jenis prodhuk utawa ngowahi siji jenis energi menyang liyane. Iki bisa, contone, generator uap (ngasilake uap), lan generator oksigen, generator kuantum (sumber radiasi elektromagnetik). Nanging ing bab iki, kita kepengin weruh generator listrik. Jeneng iki nuduhake piranti sing ngowahi macem-macem jinis energi non-listrik dadi listrik.

Jinis-jinis generator

Generator listrik diklasifikasikake minangka:

  • elektromekanis - padha ngonversi karya mekanik menyang listrik;
  • thermoelectric - Ngonversi energi termal menyang listrik;
  • photoelectric (sel photovoltaic, panel surya) - ngowahi cahya dadi listrik;
  • magnetohydrodynamic (Generator MHD) - listrik diasilake saka energi plasma lumaku liwat medan magnet;
  • kimia - Ngonversi energi reaksi kimia menyang listrik.

Kajaba iku, generator listrik elektromekanis diklasifikasikaké miturut jinis mesin. Ana jinis ing ngisor iki:

  • Generator turbin disurung dening turbin uap;
  • hydrogenerators nggunakake turbin hidrolik minangka mesin;
  • Generator diesel utawa generator bensin digawe ing basis mesin diesel utawa bensin;
  • Generator angin ngowahi energi massa udhara menyang listrik kanthi nggunakake turbin angin.

Turbin angin

Rincian liyane turbin angin (uga disebut turbin angin). Turbin angin paling cendhek paling gampang biasane ana ing mast, minangka aturan, dikuatake dening stretch mark, ing ngendi turbin angin dipasang.

Turbin angin iki diawali karo sekrup sing nyopir rotor generator listrik. Piranti kasebut, saliyane kanggo generator listrik, uga kalebu baterei sing nganggo kontrol daya lan inverter sing disambungake menyang listrik.

Apa sampeyan ngerti? Ing 2016, kapasitas total kabeh tetanduran ngasilake angin ing donya ana 432 GW. Mangkono, daya angin wis ngungkuli daya nuklir sing kuwasa.

Piranti operasi piranti iki cukup prasaja: ing tumindak angin, sekrup mili, unwinding rotor, generator listrik mrodhuksi arus listrik sing bolak-balik, sing diowahi dening kontrol daya kanggo ngarahake arus. Saiki ngisi baterei. Arus langsung teka saka baterei dikonversi dening inverter dadi arus bolak balik, paramèter sing cocog karo parameter arus listrik.

Piranti industri dipasang ing menara. Piranti kasebut uga dilengkapi karo mekanisme puteran, anemometer (piranti kanggo ngukur kacepetan angin lan arah), piranti kanggo ngganti sudut rotasi blades, sistem rem, kabin listrik karo sirkuit kontrol, sistem pemadam kebakaran lan proteksi kilat, sistem kanggo mentransmisikan data ing operasi instalasi, lan liya-liyane.

Jinis-jinis generator angin

Lokasi sumbu rotasi relatif marang turbin angin permukaan bumi dibagi dadi vertikal lan horisontal. Model vertikal sing paling gampang yaiku gunung rotor Savonius..

Nduweni loro utawa luwih blades, sing semi-silinder (silinder dipotong setengah vertikal). Rotor Savonius Ana macem-macem pilihan kanggo tata letak lan desain bilah iki: kanthi simetris sing tetep, nyetel pinggir-pinggir, kanthi profil aerodinamika.

Keuntungan saka rotor Savonius yaiku kesederhanaan lan keandalan desain, opo wae, operasinya ora gumantung marang arah angin, kekurangan efisiensi kurang (ora luwih saka 15%).

Apa sampeyan ngerti? Kincir angin muncul kira-kira taun 200 SM. er ing Persia (Iran). Padha digunakake kanggo nggawe glepung saka gandum. Ing Eropah, pabrik kuwi mung muncul ing abad XIII.

Desain vertikal liyane yaiku rotor Darier. Sawijining blades yaiku swiwi kanthi profil aerodinamika. Iki bisa arcuate, bentuke H, spiral. Werna bisa uga loro utawa luwih. Rotor Daria Keuntungan saka generator angin kasebut yaiku:

  • efisiensi dhuwur,
  • Kurangi gangguan ing karya,
  • desain sing relatif prasaja.

Saka cacat kasebut:

  • beban pilar gedhe (amarga efek Magnus);
  • kekurangan saka model matematika saka karya rotor iki, sing ngowahi dandan;
  • cepet nganggo amarga beban centrifugal.

Liyane jinis instalasi vertikal yaiku rotor helicoid.. Dilengkapi karo bilah sing dipintal sadawane sumbu bantalan. Rotor helicoid Iki njamin daya tahan lan efisiensi dhuwur. Kerugian kasebut yaiku biaya sing dhuwur amarga kerumitan manufaktur.

Tipe kincir angin kincir angin adalah struktur kanthi dua baris bilah vertikal - eksternal lan internal. Desain iki menehi efisiensi paling, nanging nduweni biaya dhuwur.

Model horisontal beda:

  • jumlah blades (siji-blade lan karo nomer gedhe);
  • materi sing dicithak (pelayaran kaku utawa fleksibel);
  • maneko rupo utawa tetep blade pitch.

Struktural, padha kabeh padha. Umumé, turbin angin saka jinis iki dibedakake kanthi efisiensi dhuwur, nanging kudu diadaptasi sacara konstan kanggo arah angin, sing dipecah kanthi nggunakake baling-baling ramé nalika desain utawa posisi otomatis instalasi kanthi nggunakake mekanisme puteran miturut bacaan sensor.

Wind generator DIY

Pemilihan model generator angin ing pasar yaiku piranti sing paling jembar, macem-macem rancangan lan kapasitas sing beda. Nanging instalasi prasaja bisa rampung kanthi mandiri.

Disaranake maca babagan carane mbangun blumbang, mandi, rong ruangan lan veranda, uga carane nggawe gendéra, pergola, gazebo, banyu garing, grojogan lan dalan beton kanthi tangan sampeyan dhewe.

Telusuri bahan sing cocok

Minangka generator, disaranake njupuk magnet permanen telung fase, contone, traktor. Nanging sampeyan bisa nggawe saka motor listrik, kaya sing bakal dibahas luwih rinci ing ngisor iki. Pitakonan saka pilihan blades penting. Yen turbin angin iku jinis vertikal, variasi rotor Savonius biasane digunakake. Generator traktor Kanggo nggawe blades, wadhah sing bentuke silinder, contone, nggodhog lawas, cukup cocok. Nanging, sing kasebut ing ndhuwur, turbin angin jinis iki nduweni efisiensi sing kurang, lan ora mungkin bakal ngasilake bilah sing luwih kompleks kanggo kincir angin vertikal. Ing produk buatan tangan biasane nganggo papat semi-silinder blades.

Kayadéné turbin angin saka jinis horisontal, konstruksi siji-sutra optimal kanggo instalasi kaku; Nanging, kanggo kabeh kesetihan sing nyedhiyakake, bakal angel banget kanggo nggawé piso sing seimbang kanthi cara kerajinan, lan tanpa, turbin angin asring bakal gagal.

Penting! Sampeyan kudu ora melu pirang-pirang blades, amarga nalika padha bisa, sampeyan bisa mbentuk "tutup udara" sing disebut "udara tutup", amarga udara bakal ngubengi kincir angin, lan ora ngliwati. Kanggo piranti gawe jaran saka jinis horisontal, telung bilah saka jinis swiwi dianggep optimal.

  • Ing kincir angin horisontal sampeyan bisa nggunakake rong jinis bilah: pelayaran lan swiwi. Sailing punika prasaja sanget, namung lintasan ingkang ageng ingkang katingal kados bledosan kincir angin. Kerugian unsur kaya kasebut kecatet banget. Ing salebeting punika, swiwi swiwi ingkang langkung cerah. Ing omah, biasane digawe saka pipa PVC 160 mm miturut pola kasebut.

Aluminium uga bisa digunakake, nanging bakal luwih larang. Kajaba iku, prodhuk pipa PVC wiwitane numpuk, sing menehi sipat aerodinamis tambahan. Pipa pipa PVC Dawa sing dipilih miturut asas ing ngisor iki: sing luwih kuat yaiku daya keluwihan kincir angin, maneh yaiku; luwih akeh, sing luwih cendhek. Contone, kanggo turbin angin telu ing 10 W, dawa optimal yaiku 1.6 meter, kanggo turbin angin papat - 1.4 m.

Yen daya 20 W, indikator bakal ganti dadi 2,3 m kanggo 3 bladed lan 2 m kanggo papat bladed.

Tahapan utama manufaktur

Ing ngisor iki minangka conto pamodelan dhasar saka tataran papat horisontal kanthi owah-owahan ing generator motor asinkron saka mesin cuci.

Engine overhaul

Salah sawijining momen kunci nggawe generator angin kanthi tangan sampeyan dhewe yaiku konversi motor listrik menyang generator listrik. Kanggo owah-owahan, motor listrik saka mesin cuci lawas isih digunakake ing pabrik Soviet.

  1. Rotor dibusak saka mesin lan alur lebar ditindhes.
  2. Luwih saka kabeh alur, magnet neodymium saka wangun persegi dowo (dimensi 19x10x1 mm) sing ditempelake kanthi pasangan, siji magnet ing saben pinggir alur ing antarané, tanpa njupuk polaritas. Ndandani sembrani glued bisa epoksi.
  3. Motor wis arep.
  4. Pangisi daya kanggo 5 V lan 1 Ponsel digunakake kanggo ngumpulake piranti sing ngowahi arus ganti saiki kanggo arus langsung (sampeyan ora bisa nggunakake piranti ing chip, mung transistor).
  5. Pasokan listrik disassembled.
  6. Soldered USB lan plug.
  7. Papan saka telung pasokan listrik sing disiapake disambungake ing seri lan dirakit minangka sawijining dewan tunggal.
  8. Input saka assembled assembly saka 220 V disambungake menyang generator, output disambungake menyang kontrol daya baterei.

Video: carane nggawe mesin kanggo generator angin Kanggo nambah saiki, sampeyan bisa nggunakake macem-macem kumpulan disambungake ing podo karo.

Saben pemilik rumah pribadi utawa suburban bakal migunani kanggo sinau: carane nggawe tong minyak, tangga sing digawe saka kayu, carane ngrokok ing lantai kayu, carane nggawe sofa pallets, kursi goyang, mbangun geni ing garasi, tandoor, desain geni perapian lan oven Walanda nganggo tangan dhewe .

Pembentukan lambung lan blades

Langkah sabanjure ing Pabrik kincir angin yaiku perakitan dasar ing ngendi unsur-unsur generator angin dipasang.

  1. Basis iki dilas saka pipa baja sing bentuke struktur, siji ujung kang bifurkasi, diperkuat karo unsur transversal, sing liyane sing siji kanggo mbenake buntut piranti kasebut.
  2. Ing pungkasan bifurkated, 4 bolongan dilebur kanggo ndandani generator.
  3. Bagian swivel dipasang ing basis bantalan.
  4. Flange karo bolongan sing dipasangake dipasang ing bantalan.
  5. Buntut kasebut digawe saka sheet metal.
  6. Desain wis di resiki lan dicet.
  7. Buntut werna.
  8. Casing-fairing protèktif digawe lan dicet saka sheet logam tipis.
  9. Sawise ngaso unsur dicat, generator listrik dipasang ing dasar, casing lan buntut ditempelake.
  10. Bilah sing dipasang ing impeller saka sistem pendingin saka mesin traktor.
  11. Spacers dikepalanake ing blades (ing kasus iki, blades logam).
Video: cara nggawe generator angin

Penting! Ing dhuwur saka pilar generator angin kudu paling sethithik 6 meter. Yayasan iki diubengi ing ngisor iki.

Minangka sampeyan bisa ndeleng, kanggo ngumpulake turbin angin karo tangan sampeyan dhewe ora supaya gampang. Iki mbutuhake kemampuan lan kawruh tartamtu ing teknik lan elektronika. Nanging kanggo wong sing nduweni kawruh, tugas iki cukup bisa. Kajaba iku, turbin angin buatan bakal luwih murah tinimbang desain tuku.