Domácí větrný generátor: jak to udělat svépomocí na 220V s výkonem 4 kW, příprava a montáž

Z hlediska zdrojů větrné energie je Rusko v dost nejednoznačné pozici. Na jedné straně představuje obrovskou plochu bohatou na rovné plochy. Na druhou stranu jsou zde větry pomalé a mají nízký potenciál. V místech, kde žije málo lidí, dokážou být docela násilní. V souladu s tím se úkol uspořádat domácí větrný generátor stává naléhavým.

Zdroj elektřiny

Minimálně jednou ročně se zvyšují tarify za služby elektřiny, často i několikanásobně. To zasahuje do kapes občanů, jejichž platy nerostou tak rychle. Řemeslníci se uchýlili k jednoduchému, ale poněkud nebezpečnému a nelegálnímu způsobu, jak ušetřit za elektřinu. Na povrch průtokoměru připevnili neodymový magnet, načež se měřidlo zastavilo.

Pokud toto schéma zpočátku fungovalo hladce, později s ním nastaly problémy. To bylo vysvětleno několika důvody:

1. Inspektoři začali častěji navštěvovat domácnosti a provádět neplánované kontroly.
instagram viewer
2. Na měřiče se začaly lepit speciální samolepky, pod jejichž vlivem začala magnetická pole tmavnout. V souladu s tím nebyl problém takového vetřelce najít.
3. Začaly se vyrábět nové měřiče, které nebyly citlivé na magnetické pole. Místo standardních modelů se objevily elektronické součástky.

To vše přimělo lidi hledat alternativní zdroje elektřiny, například větrné generátory. Pokud člověk žije v oblastech, kde pravidelně fouká větry, stávají se pro něj taková zařízení „záchranou“. Zařízení využívá sílu větru k výrobě energie.

Tělo je vybaveno lopatkami, které pohánějí rotory. Takto vyrobená elektřina se přemění na stejnosměrný proud. V budoucnu jde ke spotřebitelům nebo se hromadí v baterii.

Domácí větrný generátor může fungovat jako hlavní nebo doplňkový zdroj energie. Jako pomocné zařízení může ohřívat vodu v bojleru nebo napájet domácí lampy, zatímco veškerá ostatní elektronika pracuje z hlavní sítě. Je možné, aby takové generátory fungovaly jako hlavní zdroj tam, kde domy nejsou napojeny na elektřinu. Zde se zařízení napájejí:

• lampy a lustry;
• topná zařízení;
• spotřební elektronika.

Větrná elektrárna je schopna napájet nízkonapěťové i klasické spotřebiče. První z nich pracuje na napětí 12-24 voltů a větrný generátor je schopen poskytnout 220 voltů energie. Vyrábí se podle schématu s použitím invertorových měničů. Elektřina je uložena v jeho baterii. Existují modifikace pro 12-36 voltů. Mají jednodušší design. Používají se k nim standardní regulátory nabíjení baterie. K zajištění vytápění domu stačí vyrobit větrné turbíny vlastníma rukama na 220 V. 4 kW je výkon, který jejich motor poskytne.

Vlastnosti produktu

Je výhodné vytvořit větrný mlýn vlastními rukama. Stačí zjistit, že tovární výrobky s kapacitou nejvýše 5 kW stojí až 220 000 rublů, je jasné, kolik je lepší použít dostupné materiály a vyrobit si je sami, protože díky tomu bude možné hodně ušetřit finančních prostředků.

Tovární úpravy se samozřejmě jen zřídka porouchají a jsou spolehlivější. Pokud však dojde k poruše, budete muset vynaložit obrovské částky na nákup náhradních dílů.

Modely obchodů jsou pro většinu občanů často nedostupné. Návratnost nákladů na nákup takového zařízení trvá 10 až 12 let, ačkoli některé typy zařízení tyto náklady porazí o něco dříve. Po vyrobení větrného generátoru o výkonu 2 kW vlastníma rukama se můžete dostat daleko od nejdokonalejšího designu, ale v případě poruchy jej lze snadno opravit sami. Miniaturní větrnou turbínu malého výkonu zvládne bez problémů sestavit každý, kdo umí zacházet s nářadím.

Klíčové uzly

Jak již bylo zmíněno, větrný generátor lze vyrobit doma. Pro jeho spolehlivý provoz je nutné připravit určité uzly. Obsahují:

1. Čepele. Mohou být vyrobeny z různých materiálů.
2. Generátor. Můžete si jej také sestavit vlastníma rukama nebo koupit hotové.
3. Ocasní zóna. Slouží k pohybu lopatek ve směru vektoru, čímž poskytuje maximální možnou účinnost.
4. Karikaturista. Zvyšuje otáčky rotoru.
5. Stožár pro spojovací prvky. Hraje roli prvku, na kterém jsou upevněny všechny zadané uzly.
6. Napínací lana. Jsou nezbytné pro upevnění konstrukce jako celku a její ochranu před zničením pod vlivem větru.
7. Baterie, invertor a regulátor nabíjení. Podporovat transformaci, stabilizaci energie a její akumulaci.

Začátečníci by měli zvážit jednoduchá schémata rotačních větrných turbín.

Návod na výrobu

Větrná turbína může být dokonce vyrobena z plastových lahví. Vlivem větru se bude otáčet a zároveň vydávat hluk. Existuje mnoho možných schémat pro uspořádání takových produktů. Osa otáčení v nich může být umístěna svisle nebo vodorovně. Tato zařízení se používají především k hubení škůdců v domácí zahradě.

Domácí větrná turbína je svým designem podobná lahvové větrné turbíně, ale je větší a má pevnější design.

Pokud je k větrnému mlýnu připojen motor, který bude bojovat s krtky na zahradě, bude schopen zajistit elektřinu a napájet například LED lampy.

Sestava generátoru

K sestavení větrné elektrárny budete určitě potřebovat generátor. Do jeho pouzdra je nutné vložit magnety, které zajistí elektřinu ve vinutích. Tento typ zařízení má například určité typy elektromotorů, které se instalují do šroubováků. Generátor ale nebude možné vyrobit ze šroubováku. Neposkytne požadovaný výkon. Stačí pouze napájet malou LED lampu.

Je také nepravděpodobné, že by větrná farma byla vyrobena z automobilového generátoru. To je vysvětleno tím, že v tomto případě je použito budicí vinutí, které je napájeno baterií, proto se pro tyto účely nehodí. Měli byste si vybrat samobuzený generátor optimálního výkonu nebo si koupit hotový model. Odborníci doporučují zakoupit si jej hotové, protože toto zařízení bude poskytovat vysokou účinnost, ale nikdo se neobtěžuje vyrobit ho vlastníma rukama. Jeho maximální výkon bude na úrovni 3,5 kW.

Co musíte vzít:

1. Stator. K tomu se používají 2 plechy nařezané na kruhy o průměru 500 mm. Na každém kusu je nalepeno 12 neodymových magnetů o průměru 50 mm. Jsou pevné, poněkud ustupují od okrajů výrobků, vždy se střídajícími se póly. Totéž se provádí s druhým kruhem, ale póly jsou nastaveny s posunem.
2. Rotor. Konstrukce obsahuje 9 cívek, které jsou navinuté měděným drátem o průměru 3 mm. Ve všech cívkách je nutné provést 70 otáček. Chcete-li je umístit, měli byste vybavit nemagnetickou základnu.
3. Osa. Provádí se uprostřed rotoru. Strukturu je nutné vycentrovat, jinak se vlivem větru rozpadne.

Rotor a stator jsou umístěny ve vzdálenosti 2 mm. Vinutí jsou spojena a tvoří 1-fázový střídavý zdroj.

Vytváření čepelí

Za větrného počasí lze z hotového zařízení vyrobit 3,5 kW výkonu. Při průměrném průtoku vzduchu není toto číslo větší než 2 kW. Zařízení je tiché ve srovnání s modely s elektromotorem.

Je třeba vzít v úvahu umístění nožů. V tomto příkladu je provedena jednoduchá modifikace větrné turbíny horizontálního typu se třemi lopatkami. Můžete zkusit vyrobit vertikální verzi, ale její účinnost se sníží. V průměru to bude 0,3. Jedinou výhodou tohoto designu bude schopnost pracovat v jakémkoli směru větru. Jednoduché čepele jsou vyrobeny z následujících materiálů:

1. Dřevo. Jeho nevýhodou je výskyt trhlin po určité době po spuštění.
2. Polypropylen. Ideální pro malé generátory.
3. Kov. Je považován za odolný a spolehlivý materiál, ze kterého můžete vyrobit čepele jakékoli velikosti. Nejlépe se v tomto případě hodí dural.

Jedna věc je vyrobit si vlastní lopatky pro větrný generátor vlastníma rukama a něco jiného je zajistit rovnováhu konstrukce. Pokud se neberou v úvahu všechny nuance, silný vítr snadno zničí stožár. Jakmile jsou listy vyrobeny, jsou spolu s rotorem instalovány na montážní plošinu, kde bude upevněna ocasní část.

Spuštění a hodnocení výkonu

I když byla větrná turbína vyrobena podle všech pravidel, špatný výběr umístění stožáru může z pána udělat krutý žert. Prvek musí být vzpřímený. Je lepší umístit generátor spolu s lopatkami co nejvýše - tam, kde „chodí“ silný vítr. V blízkosti by neměly být žádné domy, žádné velké budovy, samostatně rostoucí stromy. To vše bude blokovat proudění vzduchu. Pokud zjistíte jakékoli rušení, umístěte generátor do určené vzdálenosti od něj.

Poté, co instalace začne pracovat, připojte k větvi generátoru multimetr a zkontrolujte, zda je napětí. Systém lze považovat za připravený k plnému provozu. Poté zbývá zjistit, jaké napětí vstoupí do obydlí a jak se to stane.

Proces připojení v domě

Po vybavení prakticky tiché větrné turbíny dobrým výkonem je nutné k ní připojit domácí spotřebiče. Při montáži takového zařízení vlastníma rukama byste se měli postarat o nákup invertorového měniče s účinností 99%. V tomto případě budou ztráty pro přechod stejnosměrného proudu na střídavý proud nejmenší a v případě budou tři uzly:

1. Balíček baterií. Schopnost ukládat energii generovanou zařízením pro budoucí použití.
2. Ovladač nabíjení. Poskytuje delší životnost baterie.
3. Konvertor. Převádí DC na AC.

Je možné instalovat zařízení pro napájení svítidel a domácích spotřebičů, které mohou pracovat při napětí 12-24 voltů. V tomto případě není potřeba invertorový měnič. U spotřebičů, které umožňují vařit jídlo, je lepší používat plynové zařízení poháněné lahví.