Alternative Energie für das Eigenheim: Ein Überblick über die besten Entwicklungen

Die Reserven an fossilen Brennstoffen sind nicht unbegrenzt und die Energiepreise steigen ständig. Stimmen Sie zu, es wäre schön, alternative Energiequellen anstelle traditioneller zu verwenden, um nicht von Gas- und Stromversorgern in Ihrer Region abhängig zu sein. Aber Sie wissen nicht, wo Sie anfangen sollen?

Wir werden Ihnen helfen, mit den wichtigsten erneuerbaren Energiequellen umzugehen - in diesem Material haben wir die beste Öko-Technologie betrachtet. Alternative Energie kann die üblichen Nahrungsquellen ersetzen: Sie können eine sehr effektive Installation durchführen, um sie selbst zu erhalten.

In unserem Artikel werden einfache Möglichkeiten zur Montage einer Wärmepumpe, eines Windgenerators und von Sonnenkollektoren vorgestellt und Fotoabbildungen der einzelnen Prozessschritte ausgewählt. Zur Verdeutlichung wird das Material mit Videos zur Herstellung umweltfreundlicher Anlagen versehen.

Inhalt des Artikels:

  • Beliebte erneuerbare Energiequellen
  • Handgemachte Sonnenkollektoren
    instagram viewer
    • Das Funktionsprinzip der Solarstromanlage
    • Herstellung von Solarmodulen
    • Grundregeln für die Installation eines Solarpanels
  • Wärmepumpen zum Heizen
    • Wärmepumpenklassifizierung
    • Das Funktionsprinzip der Wärmepumpe
    • Montage der Wärmepumpe aus Schrott
  • Gerät und Verwendung von Windkraftanlagen
    • Windgenerator-Klassifizierung
    • Windgenerator Gerät
    • Niedriggeschwindigkeits-Windgenerator vom Generator
  • Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Beliebte erneuerbare Energiequellen

"Grüne Technologien" werden die Haushaltskosten durch die Nutzung nahezu kostenloser Quellen erheblich senken.

Seit der Antike verwendeten die Menschen im Alltag Mechanismen und Geräte, deren Wirkung darauf abzielte, die mechanischen Kräfte der Natur in mechanische Energie umzuwandeln. Ein anschauliches Beispiel dafür sind Wassermühlen und Windmühlen.

Mit dem Aufkommen von Elektrizität ermöglichte das Vorhandensein eines Generators die Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie.

Wie hat die alternative Energie für zu Hause

Wassermühle - der Vorgänger der Pumpe der automatischen Maschine, die Anwesenheit der Person für die Ausführung der Arbeit nicht fordert. Das Rad dreht sich spontan unter dem Druck von Wasser und zieht selbstständig Wasser

Ein erheblicher Teil der Energie wird heute durch Windkraftanlagen und Wasserkraftwerke erzeugt. Neben Wind und Wasser stehen den Menschen auch Quellen wie Biokraftstoffe, die Energie des Erdinneren, das Sonnenlicht, die Energie von Geysiren und Vulkanen sowie die Stärke der Gezeiten zur Verfügung.

Im Alltag zur Erzeugung von erneuerbarer Energie sind folgende Geräte weit verbreitet:

  • Sonnenkollektoren.
  • Wärmepumpen.
  • Windkraftanlagen für zu Hause.

Die hohen Kosten sowohl für die Geräte selbst als auch für die Installationsarbeiten halten viele Menschen auf dem Weg zur scheinbar freien Energie auf.

Die Amortisationszeit kann 15 bis 20 Jahre betragen, dies ist jedoch kein Grund, sich die wirtschaftlichen Aussichten zu nehmen. Alle diese Geräte können unabhängig voneinander hergestellt und installiert werden.

Arten von alternativen Energiequellen

Wenn Sie sich für eine alternative Energiequelle entscheiden, müssen Sie sich auf ihre Verfügbarkeit konzentrieren, damit die maximale Leistung mit einer minimalen Investition erreicht wird

Handgemachte Sonnenkollektoren

Das fertige Solarmodul kostet eine Menge Geld, daher reicht es nicht für jedermann, es zu kaufen und zu installieren. Bei selbst gefertigten Panels können die Kosten um das 3-4-fache gesenkt werden.

Bevor Sie beginnen, Solarmodule zu installieren, müssen Sie herausfinden, wie alles funktioniert.

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Die Position des Solarpanels auf dem geneigten Dach

Für die Installation von Sonnenkollektoren muss kein separater Platz zugewiesen werden. Meistens befinden sie sich auf den Dachschrägen

Installation von Sonnenkollektoren auf einem Flachdach

Auf Flach- und Schrägdächern werden Solarenergieverarbeitungsgeräte mit verstellbaren Stützen installiert.

Design, um den Winkel des Instruments zu ändern

Um die maximale Energiemenge zu erzielen, werden Strukturen verwendet, mit denen der Neigungswinkel ihrer Arbeitsebenen geändert werden kann.

Bildung des Neigungswinkels der Solarbatterie

Bei einem perfekt gewählten Neigungswinkel fällt die maximale Sonneneinstrahlung auf die lichtabsorbierende Oberfläche, der Wirkungsgrad des Gerätes steigt deutlich an

Die Position des Solarpanels auf dem geneigten Dach

Die Position des Solarpanels auf dem geneigten Dach

Installation von Sonnenkollektoren auf einem Flachdach

Installation von Sonnenkollektoren auf einem Flachdach

Design, um den Winkel des Instruments zu ändern

Design, um den Winkel des Instruments zu ändern

Bildung des Neigungswinkels der Solarbatterie

Bildung des Neigungswinkels der Solarbatterie

Das Funktionsprinzip der Solarstromanlage

Wenn Sie den Zweck jedes einzelnen Elements des Systems verstehen, können Sie seine Arbeit als Ganzes präsentieren.

Die Hauptkomponenten einer Solaranlage:

  • Solarpanel Dies ist ein Komplex von Elementen, die zu einer Einheit verbunden sind und das Sonnenlicht in einen Elektronenstrom umwandeln.
  • Batterien. Eins wiederaufladbar BatterienLange Zeit ist nicht genug, so dass das System aus bis zu einem Dutzend solcher Geräte bestehen kann. Die Anzahl der Batterien wird durch den Stromverbrauch bestimmt. Die Anzahl der Batterien kann in Zukunft erhöht werden, indem die erforderliche Anzahl von Sonnenkollektoren zum System hinzugefügt wird.
  • Solarladeregler. Dieses Gerät ist notwendig, um ein normales Laden des Akkus zu gewährleisten. Sein Hauptzweck ist es, das Wiederaufladen des Akkus zu verhindern.
  • Wechselrichter. Das Gerät, das für die aktuelle Konvertierung benötigt wird. Wiederaufladbare Batterien erzeugen eine niedrige Spannung und der Wechselrichter wandelt sie in den Strom einer hohen Spannung um, die für die funktionale Ausgangsleistung erforderlich ist. Für ein Haus reicht ein Wechselrichter mit einer Leistung von 3-5 kW aus.

Das Hauptmerkmal von Solarzellen ist, dass sie keinen Hochspannungsstrom erzeugen können. Ein separates Element des Systems kann einen Strom von 0,5 bis 0,55 V erzeugen. Eine Solarbatterie kann eine Spannung von 18-21 V erzeugen, was ausreicht, um eine 12-Volt-Batterie aufzuladen.

Wenn es besser ist, einen Wechselrichter, Batterien und einen Laderegler bereit zu kaufen, ist es durchaus möglich, Solarbatterien selbst herzustellen.

Schaltplan der Schalttafel

Eine hochwertige Steuerung und ein korrekter Anschluss tragen dazu bei, die Batterieleistung und Autonomie der gesamten Solarstation so lange wie möglich aufrechtzuerhalten.

Herstellung von Solarmodulen

Für die Herstellung von Batterien müssen Sie Solarzellen auf Mono- oder Polykristallen kaufen. Es ist anzumerken, dass die Lebensdauer von Polykristallen viel geringer ist als die von Einkristallen.

Außerdem überschreitet der Wirkungsgrad von Polykristallen nicht 12%, während dieser Indikator für Einkristalle 25% erreicht. Um ein Solarpanel herzustellen, müssen Sie mindestens 36 dieser Elemente kaufen.

Wie man eine einfache alternative Energiequelle herstellt

Die Solarbatterie ist aus Modulen zusammengesetzt. Jedes Modul für den privaten Gebrauch enthält 30, 36 oder 72 Teile. Elemente, die in Reihe mit einem Netzteil mit einer maximalen Spannung von ca. 50 V geschaltet sind

Schritt 1 - Montage des Solarpanels

Die Arbeit beginnt mit der Herstellung von Wohnungen, dies erfordert die folgenden Materialien:

  • Holzstangen
  • Sperrholz
  • Plexiglas
  • Faserplatten

Sperrholz ist erforderlich, um den Boden des Gehäuses abzuschneiden und in den Rahmen der Stangen mit einer Dicke von 25 mm einzufügen. Die Größe des Bodens wird durch die Anzahl der Solarzellen und deren Größe bestimmt.

Entlang des gesamten Rahmenumfangs in Stangen mit einem Abstand von 0,15 bis 0,2 m müssen Löcher mit einem Durchmesser von 8 bis 10 mm gebohrt werden. Sie sind erforderlich, um eine Überhitzung der Batteriezellen während des Betriebs zu vermeiden.

Vorbereiten eines Gehäuses für ein Solarpanel

Durch vorschriftsmäßige Bohrungen mit einem Abstand von 0,15 bis 0,20 m wird eine Überhitzung der Elemente des Solarpanels verhindert und ein stabiler Systembetrieb gewährleistet.

Schritt 2 - Anschließen der Solarpanel-Elemente

Je nach Körpergröße muss ein Substrat für Solarzellen mit einem Briefpapiermesser aus Faserplatten geschnitten werden. Wenn sein Gerät auch für das Vorhandensein von Lüftungsöffnungen sorgen muss, die alle 5 cm quadratisch verschachtelt angeordnet sind. Der fertige Körper muss zweimal lackiert und getrocknet werden.

Solarzellen sollten kopfüber auf einen Untergrund aus Faserplatten gelegt und entlötet werden. Wenn die fertigen Produkte nicht mehr mit gelöteten Leitern ausgestattet waren, wird die Arbeit stark vereinfacht. Der Entlötvorgang ist jedoch trotzdem durchzuführen.

Es muss beachtet werden, dass die Verbindung von Elementen konsistent sein muss. Zunächst sollten die Elemente in Reihen verbunden werden, und erst dann sollten die fertigen Reihen durch Verbinden von stromführenden Reifen zu einem Komplex zusammengefasst werden.

Nach Fertigstellung müssen die Elemente gewendet, wie vorgesehen verlegt und mit Silikon fixiert werden.

Platzierung von Solarzellen auf dem Substrat

Jedes der Elemente muss mit Klebeband oder Silikon sicher auf dem Untergrund befestigt werden, um unerwünschte Beschädigungen in Zukunft zu vermeiden.

Dann müssen Sie den Wert der Ausgangsspannung überprüfen. Ungefähr sollte es innerhalb von 18-20 V sein. Jetzt sollte der Akku einige Tage eingelaufen sein, prüfen Sie die Ladefähigkeit der Akkus. Erst nach erfolgter Leistungsüberwachung werden die Fugen abgedichtet.

Schritt 3 - Zusammenbau des Stromversorgungssystems

Von der perfekten Funktionalität überzeugt, können Sie das Stromversorgungssystem zusammenbauen. Eingangs- und Ausgangskontaktkabel müssen für den späteren Anschluss des Geräts herausgeführt werden.

Plexiglas sollte die Abdeckung abschneiden und mit Schrauben an den Seiten des Gehäuses durch die vorgebohrten Löcher befestigen.

Anstelle von Solarzellen zur Herstellung von Batterien können Sie auch eine Diodenschaltung mit Dioden D223B verwenden. Ein Panel mit 36 ​​in Reihe geschalteten Dioden kann eine Spannung von 12 V liefern.

Dioden müssen zuerst in Aceton eingeweicht werden, um Farbe zu entfernen. Bohren Sie Löcher in die Kunststoffplatte, setzen Sie die Dioden ein und entpacken Sie sie. Die fertige Platte muss in ein transparentes Gehäuse eingelegt und versiegelt werden.

Beachten Sie den korrekten Winkel des Solarpanels

Richtig ausgerichtete und installierte Sonnenkollektoren bieten maximale Effizienz bei der Gewinnung von Sonnenenergie sowie einfache und einfache Systemwartung.

Grundregeln für die Installation eines Solarpanels

Der Wirkungsgrad des Gesamtsystems hängt vom korrekten Einbau der Solarbatterie ab.

Berücksichtigen Sie bei der Installation die folgenden wichtigen Parameter:

  1. Schattierung Befindet sich die Batterie im Schatten von Bäumen oder höheren Gebäuden, funktioniert sie nicht nur nicht normal, sondern kann auch ausfallen.
  2. Orientierung. Um die Sonneneinstrahlung auf die Solarzellen zu maximieren, muss der Akku auf die Sonne gerichtet sein. Wenn Sie auf der nördlichen Hemisphäre leben, sollte das Panel nach Süden ausgerichtet sein, wenn im Süden, dann umgekehrt.
  3. Tilt. Dieser Parameter wird durch den geografischen Standort bestimmt. Experten empfehlen, das Panel in einem Winkel zu installieren, der der geografischen Breite entspricht.
  4. Verfügbarkeit Es ist notwendig, die Sauberkeit der Vorderseite ständig zu überwachen und rechtzeitig eine Staub- und Schmutzschicht zu entfernen. Und im Winter sollte das Paneel regelmäßig von anhaftendem Schnee gereinigt werden.

Es ist wünschenswert, dass während des Betriebs des Solarmoduls der Neigungswinkel nicht konstant ist. Das Gerät funktioniert nur bei direkter Sonneneinstrahlung auf die Abdeckung maximal.

Im Sommer ist es besser, es auf einer Neigung von 30 ° zum Horizont zu haben. Im Winter wird empfohlen, auf 70º anzuheben und einzustellen.

Wie Sie mit Ihren eigenen Händen alternative Energie gewinnen

In einer Reihe von industriellen Optionen für Solarbatterien sind Vorrichtungen zum Verfolgen der Bewegung der Sonne vorgesehen. Für den Heimgebrauch können Sie sich einen Ständer ausdenken, mit dem Sie den Winkel des Panels ändern können

Wärmepumpen zum Heizen

Wärmepumpen sind eine der fortschrittlichsten technologischen Lösungen bei der Beschaffung alternative Energie für dein Zuhause. Sie sind nicht nur am bequemsten, sondern auch umweltfreundlich.

Ihr Betrieb wird die Kosten für das Kühlen und Heizen des Raums erheblich senken.

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Wärmepumpe mit Erd- oder Grundwasserwärmezug

Wärmepumpen sind so konzipiert, dass sie fast freie Energie erhalten, die sich im Besitz der Eingeweide von Erde, Wasser und Luft befindet

Externe Luft-Luft- oder Luft-Luft-Wärmepumpeneinheit

Die einfachste Variante des Gerätes in der Wärmepumpe arbeitet nach dem Prinzip der Klimatisierung unter Ausnutzung der Energie der Luft

Das Verhältnis von externen und internen Komponenten von Ökosystemen

Wärmepumpen umfassen externe und interne Einheiten. Der Verdampfer ist außen installiert, der Kondensator ist innen.

Ausstattung der Wärmepumpeninneneinheit

Das Innengerät nimmt nicht zu viel Platz ein. Moderne Modelle sind kompakt und praktisch geräuschlos.

Wärmepumpe mit Erd- oder Grundwasserwärmezug

Wärmepumpe mit Erd- oder Grundwasserwärmezug

Externe Luft-Luft- oder Luft-Luft-Wärmepumpeneinheit

Externe Luft-Luft- oder Luft-Luft-Wärmepumpeneinheit

Das Verhältnis von externen und internen Komponenten von Ökosystemen

Das Verhältnis von externen und internen Komponenten von Ökosystemen

Ausstattung der Wärmepumpeninneneinheit

Ausstattung der Wärmepumpeninneneinheit

Wärmepumpenklassifizierung

Wärmepumpen werden nach Anzahl der Kreisläufe, Energiequelle und Herstellungsverfahren klassifiziert.

Wärmepumpen können je nach Bedarf sein:

  • Einzel, Doppel oder Dreifach;
  • Ein- oder Zwei-Kondensator;
  • Mit der Möglichkeit zu heizen oder mit der Möglichkeit zu heizen und zu kühlen.

Je nach Art der Energiequelle und Art ihrer Herstellung werden folgende Wärmepumpen unterschieden:

  • Der Boden ist Wasser. Sie werden in der gemäßigten Klimazone mit gleichmäßiger Erwärmung der Erde unabhängig von der Jahreszeit eingesetzt. Verwenden Sie zur Installation je nach Bodenart einen Kollektor oder eine Sonde. Für das Bohren flacher Brunnen ist keine Genehmigung erforderlich.
  • Luft - Wasser. Wärme sammelt sich aus der Luft und wird zur Warmwasserbereitung geleitet. Die Installation sollte in Klimazonen mit einer Wintertemperatur von nicht weniger als -15 Grad erfolgen.
  • Wasser - Wasser. Die Installation ist auf das Vorhandensein von Stauseen (Seen, Flüsse, Grundwasser, Brunnen, Klärgruben) zurückzuführen. Die Wirksamkeit einer solchen Wärmepumpe ist aufgrund der hohen Temperatur der Quelle in der kalten Jahreszeit sehr beeindruckend.
  • Wasser ist Luft. In diesem Bündel fungieren dieselben Wasserkörper als Wärmequelle, die Wärme wird jedoch über einen Kompressor direkt an die Luft abgegeben, mit der die Räume beheizt werden. In diesem Fall wirkt das Wasser nicht als Kühlmittel.
  • Der Boden ist Luft. In diesem System ist der Wärmeleiter der Boden. Wärme aus dem Boden durch den Kompressor wird an die Luft übertragen. Nicht einfrierende Flüssigkeiten werden als Energieträger verwendet. Dieses System gilt als das universellste.
  • Luft - Luft. Der Betrieb dieses Systems ähnelt dem Betrieb einer Klimaanlage, die einen Raum heizen und kühlen kann. Dieses System ist das billigste, da es kein Ausheben und Verlegen von Rohrleitungen erfordert.

Bei der Auswahl eines Wärmequellentyps müssen Sie die Geologie des Standorts und die Möglichkeit ungehinderter Erdarbeiten sowie die Verfügbarkeit von freiem Speicherplatz berücksichtigen.

Bei Platzmangel muss auf Wärmequellen wie Land und Wasser verzichtet und der Luft Wärme entzogen werden.

Möglichkeiten, Wärme zu bekommen

Die Wirksamkeit des Systems und die Kosten seines Geräts hängen von der Wahl des Wärmepumpentyps ab.

Das Funktionsprinzip der Wärmepumpe

Das Funktionsprinzip von Wärmepumpen basiert auf der Verwendung des Carnot-Kreislaufs, der aufgrund einer starken Kompression des Kühlmittels eine Temperaturerhöhung bewirkt.

Nach dem gleichen Prinzip, jedoch mit dem gegenteiligen Effekt, arbeiten die meisten Klimageräte mit Kompressoreinheiten (Kühlschrank, Gefrierschrank, Klimaanlage).

Der Hauptarbeitszyklus, der in den Kammern dieser Einheiten implementiert ist, legt den gegenteiligen Effekt nahe - infolge einer starken Ausdehnung verengt sich das Kältemittel.

Aus diesem Grund basiert eine der am besten zugänglichen Methoden zur Herstellung einer Wärmepumpe auf der Verwendung separater Funktionseinheiten, die in Klimaanlagen verwendet werden.

So kann zur Herstellung einer Wärmepumpe ein Haushaltskühlschrank verwendet werden. Sein Verdampfer und Kondensator spielen die Rolle von Wärmetauschern, die dem Medium Wärmeenergie entziehen und es direkt zur Erwärmung des im Heizsystem zirkulierenden Kühlmittels leiten.

Das Funktionsprinzip der Wärmepumpe

In den Verdampfer gelangt minderwertige Wärme von Boden, Luft oder Wasser zusammen mit dem Kühlmittel verwandelt sich in Gas und wird dann durch den Kompressor weiter komprimiert, so dass die Temperatur gleichmäßig wird oben

Montage der Wärmepumpe aus Schrott

Mit den alten Haushaltsgeräten bzw. deren Einzelteilen können Sie eigenständig eine Wärmepumpe zusammenbauen. Wie das geht, sehen Sie weiter unten.

Schritt 1 - Vorbereitung des Kompressors und des Kondensators

Die Arbeit beginnt mit der Vorbereitung des Kompressorteils der Pumpe, dessen Funktionen dem entsprechenden Knoten der Klimaanlage oder des Kühlschranks zugewiesen werden. Dieser Knoten muss mit einer weichen Aufhängung an einer der Wände des Arbeitsraums befestigt werden, wo es zweckmäßig ist.

Danach müssen Sie einen Kondensator herstellen. Für diesen idealen Edelstahltank von 100 Litern. Es ist notwendig, eine Spule darin zu montieren (Sie können ein fertiges Kupferrohr von einer alten Klimaanlage oder einem Kühlschrank nehmen.

Der vorbereitete Tank sollte mit Hilfe einer Schleifmaschine in zwei gleiche Teile geschnitten werden - dies ist erforderlich, um die Spule im Körper des zukünftigen Kondensators zu installieren und zu befestigen.

Nach dem Einbau der Spule in eine der Hälften müssen beide Teile des Tanks miteinander verbunden und verschweißt werden, damit ein geschlossener Tank entsteht.

Wärmepumpenkondensator

Für die Herstellung eines Kondensators wurde ein 100-Liter-Edelstahltank verwendet, der mit Hilfe einer Schleifmaschine in zwei Hälften geschnitten, eine Spule eingebaut und rückseitig geschweißt wurde

Bedenken Sie, dass Sie beim Schweißen spezielle Elektroden verwenden müssen, und noch besser, wenn Sie Argon schweißen. Nur so kann die maximale Qualität der Naht gewährleistet werden.

Schritt 2 - Verdampfer herstellen

Für die Herstellung des Verdampfers benötigen Sie einen versiegelten Kunststofftank mit einem Volumen von 75-80 Litern, in den Sie eine Spule aus einem Rohr mit einem Durchmesser von Zoll legen müssen.

Spule für Verdampfer und Kondensator

Zur Herstellung einer Spule reicht es aus, ein Kupferrohr um ein Stahlrohr mit einem Durchmesser von 300-400 mm zu wickeln und die Windungen mit einem Lochwinkel zu fixieren

An den Rohrenden muss das Gewinde für die spätere Verbindung mit der Rohrleitung abgeschnitten werden. Nach Abschluss der Montage und Überprüfung der Abdichtung sollte der Verdampfer mit Hilfe von Halterungen der entsprechenden Größe an der Wand des Arbeitsraums montiert werden.

Die Fertigstellung der Montage ist besser, wenn Sie einen Fachmann beauftragen. Wenn ein Teil der Montage unabhängig durchgeführt werden kann, sollte ein Fachmann mit dem Löten von Kupferrohren und dem Einspritzen von Kältemittel arbeiten. Die Montage des Hauptteils der Pumpe endet mit dem Anschluss von Heizbatterien und einem Wärmetauscher.

Es ist zu beachten, dass dieses System einen geringen Stromverbrauch aufweist. Daher ist es besser, wenn die Wärmepumpe ein zusätzlicher Bestandteil des bestehenden Heizungssystems wird.

Schritt 3 - Anordnung und Anschluss eines externen Geräts

Als Wärmequelle eignet sich am besten Wasser aus einem Brunnen oder Brunnen. Es gefriert nie und selbst im Winter sinkt die Temperatur selten unter +12 Grad. Die Einrichtung von zwei solchen Vertiefungen wird benötigt.

Wasser wird aus einem Brunnen entnommen und dann dem Verdampfer zugeführt.

Grundwasserenergienutzung

Die Energie des Grundwassers kann ganzjährig genutzt werden. Wetterbedingungen und Jahreszeiten haben keinen Einfluss auf die Temperatur.

Ferner wird das Abwasser in den zweiten Brunnen eingeleitet. Es bleibt alles mit dem Verdampferzulauf, dem Ablauf zu verbinden und diesen abzudichten.

Grundsätzlich ist das System betriebsbereit, aber für seine vollständige Autonomie ist ein Automatisierungssystem erforderlich, das die Temperatur des sich bewegenden Kühlmittels in den Heizkreisläufen und den Druck des Freons regelt.

Zunächst kann man mit einem normalen Starter arbeiten, es ist jedoch zu beachten, dass der Start des Systems nach dem Herunterfahren erfolgt Der Kompressor kann in 8-10 Minuten betrieben werden. Diese Zeit ist erforderlich, um den Freondruck im System auszugleichen.

Gerät und Verwendung von Windkraftanlagen

Windenergie wurde von unseren Vorfahren genutzt. Seitdem hat sich im Prinzip nichts geändert.

Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Mühlsteine ​​der Mühle durch einen Generator und einen Antrieb ersetzt werden, der die mechanische Energie der Schaufeln in elektrische Energie umwandelt.

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Foto von der

Schritt 1: Auswahl der Teile für die Herstellung von Windkraftanlagen

Die wichtigsten Details der zukünftigen Windmühle stammen aus einer Akku-Bohrmaschine, die sie auf dem Bauernhof nicht mehr verwenden.

Schritt 2: Entfernen Sie den Motor und die Patrone von der Abfallbohrmaschine

Für die Herstellung eines Windgenerators werden ein Motor und eine Patrone benötigt, an denen Düsen angebracht sind

Schritt 3: Teile für die Montage der Windkraftanlage

Um das Gerät an der Baustelle zu befestigen, benötigen Sie ein Gerät, für dessen Herstellung Sie eine Stahlhalterung und Kunststoffteile mit einer Auskleidung aus geschnittenem Stahlrohr benötigen

Schritt 4: Montieren Sie die montierte Montagebaugruppe

Eine Metallplatte ist mit dem Bohrfutter durch den Montageknoten verbunden, an dem die Flügel des Windgenerators befestigt werden

Schritt 5: Das Lager von der Innenseite der Platte einbauen

Auf der Rückseite der Metallplatte ist ein Lager installiert, das die Drehung zusammen mit den Messern sicherstellt

Schritt 6: Montage des Windgenerators und Installation auf der Baustelle; Montage des Windgenerators und Installation auf der Plattform

Einzelteile der Windkraftanlage werden auf der Baustelle aus Schaumstoff (Platten, Sperrholz) montiert und montiert

Schritt 7: Montieren Sie die Blätter des Windgenerators an der Platte

Die Flügel des Windgenerators sind mit Schrauben an der Außenseite der runden Platte befestigt. Bei dem System mit Motor und Spannfutter ist es wünschenswert, das Gehäuse zu verschließen

Schritt 8: Eine kleine hausgemachte Windkraftanlage Eine kleine hausgemachte Windkraftanlage

Ein kleiner, selbst gebauter Windgenerator eignet sich zum Laden von Mobilgeräten und Haushaltsgeräten.

Schritt 1: Auswahl der Teile für die Herstellung von Windkraftanlagen

Schritt 1: Auswahl der Teile für die Herstellung von Windkraftanlagen

Schritt 2: Entfernen Sie den Motor und die Patrone von der Abfallbohrmaschine

Schritt 2: Entfernen Sie den Motor und die Patrone von der Abfallbohrmaschine

Schritt 3: Teile für die Montage der Windkraftanlage

Schritt 3: Teile für die Montage der Windkraftanlage

Schritt 4: Montieren Sie die montierte Montagebaugruppe

Schritt 4: Montieren Sie die montierte Montagebaugruppe

Schritt 5: Das Lager von der Innenseite der Platte einbauen

Schritt 5: Das Lager von der Innenseite der Platte einbauen

Schritt 6: Montage des Windgenerators und Installation auf der Baustelle; Montage des Windgenerators und Installation auf der Plattform

Schritt 6: Montage des Windgenerators und Installation auf der Baustelle; Montage des Windgenerators und Installation auf der Plattform

Schritt 7: Montieren Sie die Blätter des Windgenerators an der Platte

Schritt 7: Montieren Sie die Blätter des Windgenerators an der Platte

Schritt 8: Eine kleine hausgemachte Windkraftanlage Eine kleine hausgemachte Windkraftanlage

Schritt 8: Eine kleine hausgemachte Windkraftanlage Eine kleine hausgemachte Windkraftanlage

Die Installation eines Windgenerators wird als wirtschaftlich angesehen, wenn die durchschnittliche jährliche Windgeschwindigkeit 6 m / s überschreitet.

Die Installation erfolgt am besten auf Hügeln und Ebenen. Ideale Orte sind die Küste von Flüssen und großen Gewässern, die von verschiedenen Ingenieurdienstleistungen getrennt sind.

Alternative Energie für zu Hause aus Windkraftanlagen

Windkraftanlagen, die in Küstenregionen am produktivsten sind, werden zur Umwandlung der Energie von Luftmassen in elektrische Energie eingesetzt.

Windgenerator-Klassifizierung

Die Klassifizierung von Windkraftanlagen hängt von folgenden Schlüsselparametern ab:

  • Je nach Platzierung der Achse kann das sein vertikale Flossen und horizontal. Das horizontale Design bietet die Möglichkeit, den Hauptteil automatisch zu drehen, um nach Wind zu suchen. Die Hauptausrüstung des vertikalen Windgenerators befindet sich am Boden, so dass die Wartung einfacher ist, während der Wirkungsgrad der vertikal angeordneten Flügel geringer ist.
  • Je nach Anzahl der Klingen werden unterschieden ein-, zwei-, drei- und mehrlappige Windgeneratoren. Windturbinen mit mehreren Flügeln werden bei geringer Fluggeschwindigkeit eingesetzt, seltener, weil ein Getriebe eingebaut werden muss.
  • Je nach dem Material, aus dem die Klingen hergestellt werden, können die Klingen sein Segeln und hart. Die Klingen des Segeltyps sind einfach herzustellen und zu installieren, müssen jedoch häufig ausgetauscht werden, da sie aufgrund plötzlicher Windböen schnell ausfallen.
  • Je nach Steigung der Schraube unterscheiden veränderbar und feste Schritte. Bei Verwendung einer variablen Steigung ist es möglich, den Betriebsgeschwindigkeitsbereich des Windgenerators signifikant zu erhöhen, dies führt jedoch zu einer unvermeidlichen Komplikation der Struktur und zu einer Zunahme ihrer Masse.

Die Leistung aller Arten von Geräten, die Windenergie in ein elektrisches Analog umwandeln, hängt von der Fläche der Schaufeln ab.

Windkraftanlagen als alternative Energiequelle für das Haus

Windenergieanlagen benötigen zum Betrieb praktisch keine klassischen Energiequellen. Durch den Einsatz einer Anlage mit einer Leistung von ca. 1 MW werden in 20 Jahren 92.000 Barrel Öl oder 29.000 Tonnen Kohle eingespart.

Windgenerator Gerät

In jeder Windenergieanlage enthält die folgenden Hauptelemente:

  • Klingensich unter der Einwirkung des Windes drehen und die Bewegung des Rotors sicherstellen;
  • Generatordie einen Wechselstrom erzeugt;
  • Blade-Controllerist verantwortlich für die Bildung von Wechselstrom zu Gleichstrom, der zum Laden von Batterien erforderlich ist;
  • Wiederaufladbare Batterien, die zur Akkumulation und zum Ausgleich von elektrischer Energie benötigt werden;
  • Wechselrichterführt die umgekehrte Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom durch, von der aus alle Haushaltsgeräte funktionieren;
  • MastEs ist notwendig, die Blätter über dem Boden anzuheben, um die Höhe der Bewegung der Luftmassen zu erreichen.

Mit diesem Generator rotierende Klingen und der Mast sind die Hauptbestandteile der Windkraftanlage und alles andere - zusätzliche Komponenten, die einen zuverlässigen und autonomen Betrieb der gesamten Anlage gewährleisten

Anschlussplan der Windkraftanlage

Der Wechselrichter, der Laderegler und die wiederaufladbaren Batterien müssen im Stromkreis selbst der einfachsten Windkraftanlage enthalten sein.

Niedriggeschwindigkeits-Windgenerator vom Generator

Es wird angenommen, dass dieses Design das einfachste und kostengünstigste für die Eigenproduktion ist. Es kann sowohl eine unabhängige Energiequelle werden als auch einen Teil der Leistung des vorhandenen Stromversorgungssystems übernehmen.

Mit einem Autogenerator und einer Batterie können alle anderen Teile aus Altmaterialien hergestellt werden.

Schritt 1 - Das Windrad machen

Die Schaufeln gelten als einer der wichtigsten Teile der Windkraftanlage, da ihre Konstruktion den Betrieb der anderen Knoten bestimmt. Für die Herstellung von Klingen kann eine Vielzahl von Materialien verwendet werden - Stoff, Kunststoff, Metall und sogar Holz.

Wir werden Klingen aus einem Abwasserkunststoffrohr herstellen. Die Hauptvorteile dieses Materials sind niedrige Kosten, hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit und einfache Verarbeitung.

Die Arbeiten werden in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:

  1. Die Länge der Klinge wird berechnet, und der Durchmesser des Kunststoffrohrs sollte 1/5 der erforderlichen Länge betragen.
  2. Mit einem Stichsägeband sollte der Länge nach in 4 Stücke geschnitten werden;
  3. Ein Stück wird zur Vorlage für alle nachfolgenden Klingen.
  4. Nach dem Trimmen des Rohrs müssen die Grate an den Kanten mit Sandpapier behandelt werden.
  5. Die geschnittenen Klingen müssen mit der mitgelieferten Halterung auf einer vorbereiteten Aluminiumscheibe befestigt werden.
  6. Auch an dieser Scheibe müssen Sie nach der Nacharbeit den Generator befestigen.

Beachten Sie, dass PVC-Rohre nicht fest genug sind und starken Windböen nicht standhalten. Für die Herstellung der Klingen wird am besten ein PVC-Rohr mit einer Mindestdicke von 4 cm verwendet.

Nicht die letzte Rolle in Bezug auf die Größe der Last hat die Größe der Klinge. Daher wäre es nicht überflüssig, die Möglichkeit in Betracht zu ziehen, die Größe der Klinge durch Erhöhen ihrer Anzahl zu verringern.

Windturbinenschaufeln aus PVC-Rohr

Windturbinenschaufeln bestehen aus einem ¼ PVC-Abwasserrohr mit einem Durchmesser von 200 mm und sind entlang der Achse in 4 Teile geschnitten

Nach der Montage sollte das Windrad ausgewuchtet sein. Befestigen Sie es dazu in Innenräumen horizontal auf einem Stativ. Das Ergebnis einer ordnungsgemäßen Montage ist die Unbeweglichkeit des Rades.

Wenn sich die Klingen drehen, ist es erforderlich, ihren Unterpunkt mit einem Schleifmittel zu bearbeiten, um die Struktur auszugleichen.

Schritt 2 - einen Windkraftmast bauen

Für die Herstellung des Mastes können Sie ein Stahlrohr mit einem Durchmesser von 150-200 mm verwenden. Die Mindestmastlänge sollte 7 m betragen, wenn sich Hindernisse im Bewegungsbereich befinden Luftmasse muss das Rad des Windgenerators auf eine Höhe angehoben werden, die ein Hindernis von mindestens auf 1 m.

Heringe zur Sicherung von Dehnungsstreifen und der Mast selbst müssen betoniert werden. Als Dehnungsstreifen können Sie Stahl- oder verzinktes Kabel mit einer Dicke von 6-8 mm verwenden.

Stahlrohrmast mit Streben

Das Strecken des Mastes verleiht dem Windgenerator zusätzliche Stabilität und reduziert die mit dem Gerät verbundenen Kosten massives Fundament, ihre Kosten sind viel niedriger als bei anderen Arten von Masten, aber zusätzlicher Platz ist für erforderlich Dehnungsstreifen

Schritt 3 - Kfz-Generator nachrüsten

Eine Änderung besteht nur darin, den Statordraht zurückzuspulen sowie einen Rotor mit Neodym-Magneten herzustellen. Zuerst müssen Sie die Löcher bohren, die zur Befestigung der Magnete in den Polen des Rotors erforderlich sind.

Die Installation der Magnete erfolgt mit wechselnden Polen. Nach Abschluss der Arbeiten müssen die intermagnetischen Fehlstellen mit Epoxidharz gefüllt und der Rotor selbst mit Papier umwickelt werden.

Wenn Sie eine Spule zurückspulen, müssen Sie berücksichtigen, dass der Wirkungsgrad des Generators von der Anzahl der Windungen abhängt. Die Spule muss dreiphasig in eine Richtung gewickelt werden.

Der fertige Generator muss getestet werden. Das Ergebnis einer korrekt ausgeführten Arbeit ist eine Spannung von 30 V bei 300 U / min des Generators.

Umrüstung des Autogenerators

Der umgerüstete Generator ist vor der endgültigen Installation der gesamten Niedriggeschwindigkeits-Windgeneratoranlage bereit, die gelieferte Nennspannung zu testen

Schritt 4 - Fertigstellung der Montage eines Windgenerators mit niedriger Drehzahl

Die Drehachse des Generators besteht aus einem Rohr mit zwei montierten Lagern, und der Heckabschnitt ist aus verzinktem Eisen mit einer Dicke von 1,2 mm geschnitten.

Vor der Montage des Generators am Mast muss ein Rahmen angefertigt werden, das Profilrohr ist hierfür am besten geeignet. Bei der Montage ist darauf zu achten, dass der Mindestabstand vom Mast zum Sägeblatt größer als 0,25 m ist.

Windgenerator Arbeit

Unter der Einwirkung des Windstroms bewegen sich die Blätter und der Rotor, wodurch das Untersetzungsgetriebe gedreht und elektrische Energie gewonnen wird

Um das System nach dem Windgenerator zu betreiben, müssen Sie einen Laderegler, Batterien und einen Wechselrichter installieren.

Die Batteriekapazität wird durch die Leistung des Windgenerators bestimmt. Diese Zahl hängt von der Größe des Windrads, der Anzahl der Blätter und der Windgeschwindigkeit ab.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Herstellung eines Solarmoduls mit einem Kunststoffgehäuse, einer Materialliste und der Reihenfolge der Arbeiten

Funktionsweise und Überprüfung von Erdwärmepumpen

Umrüstung des Generators und Herstellung eines langsamen Windgenerators mit eigenen Händen

Eine Besonderheit alternativer Energiequellen ist ihre ökologische Reinheit und Sicherheit.

Die relativ geringe Leistung der Anlagen und die Bindung an spezifische Geländebedingungen ermöglichen einen effektiven Betrieb nur der kombinierten Systeme aus traditionellen und alternativen Quellen.

Verwendet Ihr Zuhause alternative Energie als Wärme- und Stromquelle? Haben Sie eine eigene Windkraftanlage gebaut oder Solarzellen hergestellt? Bitte teilen Sie Ihre Erfahrungen in den Kommentaren zu unserem Artikel.

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