Fossiilisten polttoaineiden varaukset eivät ole rajattomat, ja energian hinnat nousevat jatkuvasti. Hyväksy, että olisi mukavaa käyttää vaihtoehtoisia energialähteitä perinteisten energialähteiden sijasta, jotta ne eivät olisikaan riippuvaisia alueen kaasu- ja sähköntoimittajista. Mutta et tiedä mistä aloittaa?
Autamme sinua käsittelemään uusiutuvan energian tärkeimpiä lähteitä - tässä materiaalissa pidimme parasta ekoteknologiaa. Vaihtoehtoinen energia pystyy korvaamaan tavanomaiset ravitsemuslähteet: voit tehdä erittäin tehokkaan asennuksen sen hankkimiseen.
Tuotteessamme tarkastellaan yksinkertaisia tapoja asentaa lämpöpumppu, tuulivoimala ja aurinkopaneelit, valitaan kuvien kuvaukset prosessin yksittäisistä vaiheista. Selkeyden vuoksi materiaaleilla on videot ympäristöystävällisten laitteiden tuotannosta.
Artikkelin sisältö:
- Suositut uusiutuvan energian lähteet
-
Käsintehty aurinkopaneelit
- Aurinkoenergiajärjestelmän toiminnan periaate
- Aurinkopaneelien valmistus
- Aurinkopaneelin asennuksen perussäännöt
-
Lämpöpumput lämmitykseen
- Lämpöpumpun luokitus
- Lämpöpumpun toimintaperiaate
- Lämpöpumpun kokoonpano romumateriaaleista
-
Tuulivoimaloiden laite ja käyttö
- Tuulivoimaloiden luokitus
- Tuulivoimalaite
- Generaattorin matalan nopeuden tuulivoimala
- Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta
Suositut uusiutuvan energian lähteet
Vihreät teknologiat vähentävät merkittävästi kotitalouksien kuluja lähes vapaiden lähteiden avulla.
Muinaisista ajoista lähtien ihmiset, joita käytetään arjen mekanismeissa ja laitteissa, joiden tarkoituksena oli muuttaa luonnon mekaaniset voimat mekaaniseksi energiaksi. Voimakas esimerkki tästä on vesimyllyt ja tuulimyllyt.
Sähkön myötä generaattorin läsnäolo mahdollisti mekaanisen energian muuntamisen sähköenergiaksi.
Vesimylly - automaattisen koneen pumpun edeltäjä, joka ei vaadi henkilön läsnäoloa työn suorittamiseksi. Pyörä pyörii itsestään veden paineen alla ja vetää itsenäisesti vettä
Tänään huomattava määrä energiaa syntyy tuulikomplekseista ja vesivoimaloista. Tuulen ja veden lisäksi ihmisille on tarjolla lähteitä, kuten biopolttoaineita, maan sisätilojen energiaa, auringonvaloa, geysirien ja tulivuorien energiaa sekä vuorovesi.
Uusiutuvan energian tuotannossa jokapäiväisessä elämässä käytetään seuraavia laitteita:
- Aurinkopaneelit.
- Lämpöpumput.
- Tuulivoimalat kotiin.
Korkeat kustannukset, molemmat laitteet itse ja asennustyöt, pysäyttävät monet ihmiset tiellä vapaan energian saamiseksi.
Palautus voi nousta 15-20 vuoteen, mutta tämä ei ole syytä riistää taloudelliset näkymät. Kaikki nämä laitteet voidaan tehdä ja asentaa itsenäisesti.
Vaihtoehtoista energialähdettä valittaessa sinun on keskityttävä sen saatavuuteen, jolloin suurin teho saavutetaan vähimmäissijoituksella
Käsintehty aurinkopaneelit
Valmiit aurinkopaneelit maksavat paljon rahaa, joten sen ei riitä, että jokainen voi ostaa ja asentaa sen. Itse tehdyt paneelikustannukset voidaan pienentää 3-4 kertaa.
Ennen kuin aloitat aurinkopaneelin, sinun täytyy selvittää, miten se toimii.
Kuvagalleria
valokuva alkaen
Aurinkopaneelien asentaminen ei edellytä erillisen tilan jakamista. Useimmiten ne sijaitsevat katon rinteillä
Tasaisilla ja kaltevilla katoilla aurinkoenergian käsittelylaitteet asennetaan säädettävillä tuilla.
Suurimman mahdollisen energian saamiseksi käytetään rakenteita, jotka mahdollistavat työtasojen kaltevuuden kulman muuttamisen.
Täysin valitulla kaltevuuskulmalla valon absorboivan pinnan maksimimäärä auringonvalosta laskee, laitteen tehokkuus kasvaa merkittävästi
Aurinkopaneelin sijainti kaltevalla katolla
Aurinkopaneelien asennus tasaiselle katolle
Suunnittele instrumentin kulman muuttamiseksi
Aurinkokennon kaltevuuskulman muodostuminen
Aurinkoenergiajärjestelmän toiminnan periaate
Järjestelmän jokaisen elementin tarkoituksen ymmärtäminen antaa sinulle mahdollisuuden esittää työnsä kokonaisuutena.
Kaikkien aurinkosähköjärjestelmien pääkomponentit:
- Aurinkopaneeli Tämä on kokonaisuus, joka on yhdistetty yhteen yksikköön, joka muuntaa auringonvalon elektronien virraksi.
- Paristot. yksi akku akutpitkään ei riitä, joten järjestelmä voi koostua jopa kymmenestä tällaisesta laitteesta. Paristojen määrä määräytyy sähkön kuluttaman tehon mukaan. Paristojen määrää voidaan lisätä tulevaisuudessa lisäämällä järjestelmään tarvittava määrä aurinkopaneeleja;
- Solar latausohjain. Tämä laite on välttämätön akun normaalin lataamisen varmistamiseksi. Sen päätarkoitus on estää akun lataaminen.
- invertteri. Nykyiseen muuntamiseen tarvittava laite. Ladattavat paristot tuottavat alhaisen jännitteen, ja taajuusmuuttaja muuntaa sen suurtehon virraksi, joka tarvitaan toiminnalliseen lähtötehoon. Kotiin riittää vaihtosuuntaaja, jonka teho on 3-5 kW.
Aurinkokennojen tärkein ominaisuus on, että ne eivät pysty tuottamaan suurjännitevirtaa. Järjestelmän erillinen elementti pystyy generoimaan virran 0,5-0,55 V. Yksi aurinkoakku pystyy tuottamaan 18-21 V: n jännitteen, joka riittää 12 voltin akun lataamiseen.
Jos on parempi ostaa taajuusmuuttaja, paristot ja latausohjain valmiiksi, on täysin mahdollista tehdä aurinkoparistoja itse.
Laadukas ohjain ja oikea liitäntä auttavat ylläpitämään koko aurinkokeskuksen akun suorituskykyä ja itsenäisyyttä kokonaisuutena mahdollisimman pitkään.
Aurinkopaneelien valmistus
Paristojen valmistuksessa on hankittava aurinkokennoja mono- tai polykristaleille. On huomattava, että monikiteiden käyttöikä on paljon pienempi kuin yksittäisten kiteiden käyttöikä.
Lisäksi monikiteiden tehokkuus ei ylitä 12%, kun taas tämä yksittäisten kiteiden indikaattori saavuttaa 25%. Jotta saat yhden aurinkopaneelin, sinun on ostettava vähintään 36 näistä elementeistä.
Aurinkoakku on koottu moduuleista. Jokainen asuinrakennemoduuli sisältää 30, 36 tai 72 kpl. elementit, jotka on kytketty sarjaan virtalähteellä, jonka maksimijännite on noin 50 V
Vaihe # 1 - Aurinkopaneelin kokoonpano
Työ alkaa asuntojen valmistuksessa, mikä edellyttää seuraavia materiaaleja:
- Puupalkit
- vaneri
- pleksilasi
- kuitulevy
Vaneri on tarpeen kotelon pohjan leikkaamiseksi ja sen asettamiseksi 25 mm: n paksuisten tankojen runkoon. Pohjan koko määräytyy aurinkokennojen lukumäärän ja niiden koon mukaan.
Rungon koko kehän pituudeltaan 0,15-0,2 m: n pituisella palkilla on porattava reikiä, joiden halkaisija on 8-10 mm. Ne ovat välttämättömiä estääkseen akun solujen ylikuumenemisen käytön aikana.
Oikeasti tehdyt reiät, joiden pituus on 0,15-0,20 m, estävät aurinkopaneelin elementtien ylikuumenemisen ja varmistavat järjestelmän vakaan toiminnan.
Vaihe 2 - Aurinkopaneelielementtien liittäminen
Rungon koon mukaan on tarpeen leikata aurinkokennojen substraatti kuitulevystä käyttämällä paperitavaraa. Kun sen laitteen on myös huolehdittava tuuletusreikien läsnäolosta, jotka on järjestetty 5 cm: n välein. Valmis runko on maalattava ja kuivattava kahdesti.
Aurinkokennot olisi asetettava ylösalaisin kuitulevyn alustalle ja suoritettava desoldering. Jos lopputuotteissa ei enää ollut juotettuja johtimia, työ yksinkertaistuu huomattavasti. Kuivausprosessi on kuitenkin tehtävä joka tapauksessa.
On muistettava, että elementtien liittämisen on oltava johdonmukaista. Aluksi elementit tulisi kytkeä riveihin, ja vain tällöin valmiit rivit tulisi yhdistää monimutkaisiksi liittämällä virtaa kantavat renkaat.
Kun elementit on saatu päätökseen, ne on kierrettävä, asetettava niin, että niiden tulisi olla ja kiinnitetty silikonilla.
Kukin elementti on kiinnitettävä tukevasti alustaan liimanauhalla tai silikonilla, jolloin tulevaisuudessa vältetään ei-toivotut vauriot.
Sitten sinun täytyy tarkistaa lähtöjännitteen arvo. Sen pitäisi olla noin 18-20 V. Akun pitäisi olla käynnissä useita päiviä, tarkista akkujen lataus. Ainoastaan suorituskyvyn seurannan jälkeen tiivistysliitokset.
Vaihe # 3 - Voimajärjestelmän kokoonpano
Kun olet vakuuttunut täydellisestä toiminnallisuudesta, voit koota virransyöttöjärjestelmän. Tulo- ja lähtöliitäntäjohdot täytyy tuoda laitteen myöhempää kytkemistä varten.
Plexiglasin tulisi leikata kansi ja kiinnittää se ruuveilla kotelon sivuille esiporattujen reikien läpi.
Paristojen valmistukseen käytettävien aurinkokennojen sijasta voit käyttää diodipiiriä, jossa on diodit D223B. 36 sarjaan kytkettyä diodia sisältävä paneeli pystyy tuottamaan 12 V: n jännitteen.
Diodit on ensin liotettava asetonissa maalin poistamiseksi. Poraa reiät muovipaneeliin, aseta diodit ja pura ne. Valmis paneeli on sijoitettava läpinäkyvään koteloon ja suljettava.
Asianmukaisesti suuntautuneet ja asennetut aurinkopaneelit tarjoavat maksimaalisen tehokkuuden aurinkoenergian saannissa sekä järjestelmän ylläpidon helppoudessa ja yksinkertaisuudessa.
Aurinkopaneelin asennuksen perussäännöt
Koko järjestelmän tehokkuus riippuu aurinkokennon oikeasta asennuksesta.
Kun asennat, ota huomioon seuraavat tärkeät parametrit:
- Varjostusta. Jos akku on puiden tai korkeampien rakenteiden varjossa, se ei toimi vain normaalisti, mutta voi myös epäonnistua.
- Suunta. Aurinkokennojen maksimoimiseksi akku on suunnattava aurinkoa kohti. Jos asut pohjoisella pallonpuoliskolla, paneelin tulisi olla suunnattu etelään, jos etelässä, ja päinvastoin.
- Kulmakerroin. Tämä parametri määräytyy maantieteellisen sijainnin mukaan. Asiantuntijat suosittelevat paneelin asentamista kulmaan, joka on sama kuin maantieteellinen leveysaste.
- Saatavuus. On välttämätöntä seurata jatkuvasti etupuolen puhtautta ja poistaa pölyä ja likaa ajoissa. Talvella paneeli tulee puhdistaa säännöllisesti lumesta.
On toivottavaa, että aurinkopaneelin käytön aikana kaltevuuskulma ei ole vakio. Laite toimii maksimissaan vain suorassa auringonvalossa, joka on suunnattu sen kanteen.
Kesällä on parempi sijoittaa se 30º: n kaltevuuteen horisonttiin nähden. Talvella on suositeltavaa nostaa ja asettaa 70º.
Useissa aurinkoparistojen teollisuusvaihtoehdoissa tarjotaan laitteita auringon liikkeen seuraamiseksi. Kotikäyttöä varten voit ajatella ja antaa jalustan, jonka avulla voit muuttaa paneelin kulmaa
Lämpöpumput lämmitykseen
Lämpöpumput ovat yksi kehittyneimmistä teknologisista ratkaisuista vaihtoehtoista energiaa kotiisi. Ne eivät ole vain mukavimpia, vaan myös ympäristöystävällisiä.
Niiden toiminta vähentää merkittävästi kustannuksia, jotka liittyvät huoneen jäähdytykseen ja lämmitykseen.
Kuvagalleria
valokuva alkaen
Lämpöpumput on suunniteltu vastaanottamaan lähes vapaata energiaa, joka on maapallon, veden, ilman omistuksessa
Lämpöpumpun laitteen yksinkertaisin versio toimii ilmanvaihdon periaatteella, jossa käytetään ilmaa
Lämpöpumppuihin kuuluu ulkoisia ja sisäisiä yksiköitä. Höyrystin asennetaan ulkopuolelle, lauhdutin on sisällä.
Sisäyksikkö ei vie liikaa tilaa. Nykyaikaiset mallit ovat pienikokoisia ja lähes hiljaisia.
Lämpöpumppu, jossa on maa- tai pohjaveden lämpöä
Ilman-veden tai ilman ja ilman välisen lämpöpumpun ulkoinen lohko
Ekosysteemien ulkoisten ja sisäisten osien suhde
Lämpöpumpun sisäyksikön laitteet
Lämpöpumpun luokitus
Lämpöpumput luokitellaan piirien lukumäärän, energialähteen ja sen valmistusmenetelmän mukaan.
Lämpöpumput voivat olla lopullisista tarpeista riippuen:
- Yhden, kahden tai kolmen hengen;
- Yksi- tai kaksi-kondensaattori;
- Lämmitysmahdollisuus tai lämmitys- ja jäähdytysmahdollisuus.
Energialähteen tyypin ja sen valmistusmenetelmän mukaan erotetaan seuraavat lämpöpumput:
- Maa on vettä. Niitä käytetään lauhkeassa ilmastovyöhykkeessä, jossa maan lämmitys on tasaista riippumatta kaudesta. Asennukseen on käytettävä kerääjää tai anturia maaperän tyypistä riippuen. Porattaessa matalat kaivot eivät vaadi lupien hankkimista.
- Ilma - vesi. Lämpö kerääntyy ilmaan ja suuntautuu veden lämmitykseen. Asennus on tarkoituksenmukaista ilmastollisilla alueilla, joiden talvilämpötila ei ole alle -15 astetta.
- Vesi - vesi. Asennus johtuu säiliöiden (järvien, jokien, pohjaveden, kaivojen, septisten säiliöiden) läsnäolosta. Tällaisen lämpöpumpun tehokkuus on erittäin vaikuttava lähteen korkean lämpötilan vuoksi kylmän kauden aikana.
- Vesi on ilmaa. Tässä nipussa samat vesimuodostumat toimivat lämmönlähteenä, mutta lämpö välitetään suoraan ilmaan, jota käytetään huoneiden lämmittämiseen kompressorin kautta. Tässä tapauksessa vesi ei toimi jäähdytysnesteenä.
- Maa on ilmaa. Tässä järjestelmässä lämmön johtaja on maa. Lämpö maaperästä kompressorin läpi siirtyy ilmaan. Jäähdyttämättömiä nesteitä käytetään energian kantajana. Tätä järjestelmää pidetään yleisimpänä.
- Ilma - ilma. Tämän järjestelmän toiminta on samanlainen kuin huoneen lämmittämiseen ja jäähdytykseen pystyvän ilmastointilaitteen toiminta. Tämä järjestelmä on halvin, koska se ei edellytä putkilinjojen louhimista ja asettamista.
Lämmönlähteen tyypin valinnassa on keskityttävä sivuston geologiaan ja esteettömien maarakennusten mahdollisuuksiin sekä vapaan tilan saatavuuteen.
Vapaan tilan puutteen vuoksi on luovuttava sellaisista lämmönlähteistä kuin maa ja vesi ja otettava lämpöä ilmassa.
Järjestelmän tehokkuus ja sen kustannukset riippuvat lämpöpumpun tyypin valinnasta.
Lämpöpumpun toimintaperiaate
Lämpöpumppujen toimintaperiaate perustuu Carnot-syklin käyttöön, joka jäähdytysnesteen jyrkän puristuksen seurauksena saa aikaan lämpötilan nousun.
Samalla periaatteella, mutta päinvastoin, useimmat ilmastointilaitteet, joissa on kompressoriyksikkö (jääkaappi, pakastin, ilmastointi), toimivat.
Näiden yksiköiden kammioissa toteutettu päätehtävä viittaa vastakkaiseen vaikutukseen - jyrkän laajenemisen seurauksena kylmäaine kapenee.
Siksi yksi lämpöpumpun valmistuksen helppokäyttöisimmistä menetelmistä perustuu ilmastolaitteissa käytettävien erillisten toiminnallisten yksiköiden käyttöön.
Joten lämpöpumpun valmistukseen voidaan käyttää kotitalouksien jääkaappia. Sen höyrystin ja lauhdutin toimivat lämmönvaihtimina, jotka ottavat lämpöenergian väliaineesta ja ohjaavat sen suoraan lämmitysjärjestelmässä kiertävän jäähdytysnesteen lämmittämiseen.
Maanpinnan, ilman tai veden matala lämpötila ja jäähdytysneste tulevat höyrystimeen, missä muuttuu kaasuksi ja kompressori puristaa sitä edelleen, jolloin lämpötila muuttuu tasaiseksi korkeampi
Lämpöpumpun kokoonpano romumateriaaleista
Vanhoja kodinkoneita tai pikemminkin sen yksittäisiä komponentteja käyttämällä voit koota itsenäisesti lämpöpumpun. Miten tämä voidaan tehdä, harkitse alla.
Vaihe # 1 - Kompressorin ja lauhduttimen valmistus
Työ alkaa pumpun kompressoriosan valmistuksesta, jonka toiminnot osoitetaan ilmastointilaitteen tai jääkaapin sopivaan solmuun. Tämä solmu on kiinnitettävä pehmeällä suspensiolla työhuoneen johonkin seinään, jossa se on kätevä.
Sen jälkeen sinun täytyy tehdä kondensaattori. Tähän ihanteelliseen 100 litran ruostumattomasta teräksestä valmistettu säiliö. On tarpeen asentaa kela siihen (voit ottaa vanhan ilmastointi- tai jääkaapin kupariputken valmiiksi).
Valmistettu säiliö tulee leikata kahteen yhtä suureen osaan hiomakoneen avulla - tämä on välttämätöntä kelan asentamiseksi ja kiinnittämiseksi tulevan kondensaattorin runkoon.
Kun kela on asennettu yhteen puolikkaasta, säiliön molemmat osat on liitettävä ja hitsattava yhteen niin, että saadaan suljettu säiliö.
Kondensaattorin valmistuksessa käytettiin 100 litran ruostumattomasta teräksestä valmistettua säiliötä, hiomakoneen avulla se leikattiin puoliksi, rakennettiin kela ja suoritettiin takahitsaus
Harkitse, että hitsauksessa on käytettävä erityisiä elektrodeja, ja jopa parempi käyttää argonhitsausta, vain se voi varmistaa sauman maksimaalisen laadun.
Vaihe # 2 - höyrystimen tekeminen
Höyrystimen valmistukseen tarvitaan sinetöity muovisäiliö, jonka tilavuus on 75–80 litraa, jossa sinun täytyy sijoittaa kela putkesta, jonka halkaisija on tuuma.
Kelan valmistamiseksi riittää, että kupariputki kierretään 300–400 mm: n teräsputken ympärille, minkä jälkeen käännetään kierteet rei'itetyllä kulmalla
Putken päissä on tarpeen leikata lanka myöhempää putkilinjan kytkemistä varten. Kokoonpanon päätyttyä ja tiivisteen tarkistamisen jälkeen höyrystin tulee asentaa työhuoneen seinälle sopivien kokoisten kiinnikkeiden avulla.
Kokoonpanon loppuun saattaminen on parempi antaa asiantuntijalle. Jos osa kokoonpanosta voidaan suorittaa itsenäisesti, ammattilaisen tulisi toimia kupariputkien juottamisessa ja kylmäaineen ruiskutuksessa. Pumpun pääosan kokoonpano päättyy lämmityspatterien ja lämmönvaihtimen liitännällä.
On huomattava, että tämä järjestelmä on vähän virtaa. Siksi on parempi, jos lämpöpumppu tulee ylimääräiseksi osaksi olemassa olevaa lämmitysjärjestelmää.
Vaihe # 3 - Ulkoisen laitteen järjestäminen ja liittäminen
Kaivosta tai kaivosta saatava vesi sopii parhaiten lämmönlähteeksi. Se ei koskaan jäätyy, ja jopa talvella lämpötila laskee harvoin alle +12 astetta. Tarvitaan kahden tällaisen kuopan laite.
Vesi vedetään yhdestä kaivosta ja syötetään sitten haihduttimeen.
Maanalaisen veden energiaa voidaan käyttää ympäri vuoden. Sääolosuhteet ja vuodenajat eivät vaikuta sen lämpötilaan.
Lisäksi jätevesi johdetaan toiseen kuoppaan. Kaikki tämä liitetään höyrystimen tuloon, pistorasiaan ja sen tiivistämiseen.
Periaatteessa järjestelmä on käyttövalmis, mutta sen täysi autonomia edellyttää automaatiojärjestelmää, joka ohjaa lämmityspiirien liikkuvan jäähdytysnesteen lämpötilaa ja freonin painetta.
Aluksi voit tehdä tavallisen käynnistimen, mutta on syytä huomata, että järjestelmän käynnistäminen sammuttamisen jälkeen kompressori voidaan suorittaa 8-10 minuutissa - tämä aika on välttämätön freonin paineen tasaamiseksi järjestelmässä.
Tuulivoimaloiden laite ja käyttö
Tuulivoimaa käytti esivanhempamme. Siitä lähtien mikään ei ole periaatteessa muuttunut.
Ainoa ero on, että tehtaan myllykivet korvataan generaattorilla ja taajuusmuuttajalla, joka muuntaa terien mekaanisen energian sähköenergiaksi.
Kuvagalleria
valokuva alkaen
Tulevan tuulimyllyn tärkeimmät yksityiskohdat lainataan langattomasta porakoneesta, jota he eivät enää käytä tilalla.
Tuulivoimalan valmistukseen tarvitaan moottori ja patruuna, joka on kiinnitetty suuttimiin
Laitteen kiinnittämiseksi sivustoon tarvitaan yksikkö, jonka valmistukseen tarvitaan teräskannatin ja muoviosat, joissa on leikattu teräsputki.
Metallilevy on kiinnitetty porakoneeseen kiinnityssolmun läpi, johon tuulivoimalan terät kiinnitetään
Metallilevyn takapuolelle on asennettu laakeri, joka varmistaa sen pyörimisen terien kanssa
Tuulivoimalan yksittäiset osat asennetaan ja asennetaan vaahtopaikalle (levyt, vaneri)
Tuuligeneraattorin terät on kiinnitetty pyöreän levyn ulkopuolelle ruuveilla. Järjestelmä, jossa on moottori ja patruuna, on toivottava kotelon sulkemiseksi
Pieni, itse tehty tuulivoimala on hyödyllinen mobiililaitteiden ja kodinkoneiden lataamiseen.
Vaihe 1: Tuulivoimaloiden valmistukseen tarkoitettujen osien valinta
Vaihe 2: Moottorin ja patruunan irrottaminen jätekoneesta
Vaihe 3: Tuulivoimalan kiinnitysosat
Vaihe 4: Asenna asennuskokoonpano
Vaihe 5: Laakerin asennus levyn sisäpuolelta
Vaihe 6: Tuulen generaattorin asennus ja asennus paikalleen, tuulivoimalan asennus ja asennus alustalle
Vaihe 7: Asenna tuulivoimalan terät levylle
Vaihe 8: Pieni kotitekoinen tuuliturbiini Pieni kotitekoinen tuuliturbiini
Tuulivoimalan asentamista pidetään taloudellisesti kannattavana, jos keskimääräinen vuotuinen tuulen nopeus ylittää 6 m / s.
Asennus tapahtuu parhaiten kukkuloilla ja tasangoilla, ihanteelliset paikat ovat jokien ja suurten vesistöjen rannat erilaisista insinööripalveluista.
Tuulivoimaloita, jotka ovat tuottavimpia rannikkoalueilla, käytetään muuntamaan ilmamassojen energia sähköksi.
Tuulivoimaloiden luokitus
Tuulivoimaloiden luokittelu riippuu seuraavista keskeisistä parametreista:
- Akselin sijoittelusta riippuen voi olla pystysuorat räpylät ja vaakasuora. Horisontaalinen muotoilu antaa mahdollisuuden kääntää pääosaa automaattisesti etsimään tuulta. Vertikaalisen tuuligeneraattorin päälaitteet sijaitsevat maalla, joten se on helpompi huoltaa, kun taas pystysuoraan sijoitettujen terien tehokkuus on pienempi.
- Terien lukumäärästä riippuen erotetaan yksi-, kaksi-, kolme- ja monilohkoiset tuulivoimalat. Moniteräisiä tuuliturbiineja käytetään matalalla nopeudella, harvoin käytetään, koska vaihdelaatikko on asennettava.
- Terien valmistukseen käytetystä materiaalista riippuen terät voivat olla purjehdus ja kova. Purjehduslaitteen terät on helppo valmistaa ja asentaa, mutta ne vaativat usein vaihtoa, koska ne epäonnistuvat nopeasti äkillisten tuulenpurkausten vuoksi.
- Erota ruuvin korkeudesta riippuen vaihteleva ja kiinteät vaiheet. Kun käytetään vaihtelevaa nousua, on mahdollista saavuttaa merkittävä tuulen generaattorin toimintanopeusalueen kasvu, mutta tämä johtaa rakenteen väistämättömään komplikaatioon ja sen massan lisääntymiseen.
Kaikentyyppisten laitteiden teho, joka muuntaa tuulienergian sähköiseksi analogiksi, riippuu terien alueesta.
Tuulivoimalat eivät käytännössä tarvitse klassisia energialähteitä. Noin 1 MW: n kapasiteetin omaavan laitoksen käyttö säästää 92 000 barrelia öljyä tai 29 000 tonnia kivihiiltä 20 vuoden aikana.
Tuulivoimalaite
Kaikissa tuuliturbiiniasennuksissa on seuraavat pääosat:
- terätpyörivät tuulen vaikutuksen alaisena ja varmistavat roottorin liikkeen;
- generaattorijoka tuottaa vaihtovirran;
- Terän ohjain, vastaa AC-DC: n muodostumisesta, joka tarvitaan akkujen lataamiseen;
- Ladattavat paristot, tarvitaan sähköenergian kertymiseen ja tasaamiseen;
- invertteri, suorittaa DC: n käänteisen muuntamisen AC: ksi, josta kaikki kodinkoneet toimivat;
- mastoOn tarpeen nostaa terät maanpinnan yläpuolelle, jotta saavutetaan ilmamassojen liikkeen korkeus.
Tämän generaattorin avulla pyörivät terät ja mastoa pidetään tuulivoimalan pääosina ja kaikkea muuta - lisäkomponentteja, jotka takaavat järjestelmän luotettavan ja itsenäisen toiminnan kokonaisuutena
Vaihtosuuntaaja, latausohjain ja ladattavat paristot on sisällytettävä jopa yksinkertaisimman tuuligeneraattorin piiriin.
Generaattorin matalan nopeuden tuulivoimala
Uskotaan, että tämä muotoilu on yksinkertaisin ja edullisin itsetuotannolle. Se voi tulla sekä itsenäiseksi energialähteeksi että osaksi nykyisen virtalähdejärjestelmän voimaa.
Auton generaattorin ja akun avulla kaikki muut osat voidaan valmistaa romumateriaaleista.
Vaihe # 1 - tuulen pyörän tekeminen
Teriä pidetään yhtenä tuulivoimalan tärkeimmistä osista, koska niiden rakenne määrittää muiden solmujen toiminnan. Terien valmistukseen voidaan käyttää erilaisia materiaaleja - kangasta, muovia, metallia ja jopa puuta.
Teemme terät viemäriputkistosta. Tämän materiaalin tärkeimmät edut ovat alhaiset kustannukset, korkea kosteudenkestävyys, käsittelyn helppous.
Teokset suoritetaan seuraavassa järjestyksessä:
- Terän pituus lasketaan ja muoviputken halkaisijan tulee olla 1/5 vaaditusta pituudesta;
- Jigsaw-putken käyttö tulisi leikata pituussuunnassa 4 kappaleeseen;
- Yksi pala tulee malliksi kaikkien myöhempien terien valmistamiseksi;
- Putken leikkaamisen jälkeen reunojen reiät on käsiteltävä hiekkapaperilla;
- Leikkuuterät on kiinnitettävä valmiiksi valmistettuun alumiinilevyyn, johon on asennettu kiinnitys;
- Myös tähän levylle on tehtävä uudelleenkäsittelyn jälkeen generaattori.
Huomaa, että PVC-putkella ei ole riittävää voimaa ja se ei kestä vahvoja tuulenpurkauksia. Terien valmistuksessa on parasta käyttää PVC-putkea, jonka paksuus on vähintään 4 cm.
Viimeinen rooli kuorman suuruudesta ei ole terän kokoinen. Siksi ei olisi tarpeellista harkita mahdollisuutta pienentää terän kokoa lisäämällä niiden lukumäärää.
Tuuliturbiiniterät on valmistettu ¼ PVC-viemäriputken kuviosta, jonka halkaisija on 200 mm, leikkaamalla akselia pitkin 4 osaan
Kokoonpanon jälkeen tuulipyörän on oltava tasapainossa. Tätä varten kiinnitä se vaakasuoraan jalustaan sisätiloissa. Oikean kokoonpanon tulos on pyörän liikkumattomuus.
Jos terät pyöri- vät, on välttämätöntä suorittaa niiden alakohta hiontavälineen kanssa rakenteen tasapainottamiseksi.
Vaihe # 2 - tuuliturbiinimaston nostaminen
Maston valmistukseen voidaan käyttää teräsputkea, jonka halkaisija on 150-200 mm. Maston vähimmäispituus on 7 m. Jos alueella liikkuu esteitä ilman massa, tuulivoimalan pyörä on nostettava korkeintaan, joka ylittää esteen, joka on vähintään 1 m.
Tangot, joilla varmistetaan venytysmerkit ja masto, on betonoitava. Joustavaina voit käyttää terästä tai sinkitystä kaapelia, jonka paksuus on 6-8 mm.
Maston venyttäminen antaa tuulivoimalalle lisää vakautta ja vähentää laitteeseen liittyviä kustannuksia massiivinen säätiö, niiden kustannukset ovat paljon pienempiä kuin muuntyyppiset mastot, mutta lisätilaa tarvitaan venytysmerkit
Vaihe # 3 - Automotive Generatorin jälkiasennus
Muutos koostuu vain staattorilangan kierrättämisestä sekä neodyymimagneeteilla varustetun roottorin valmistuksesta. Ensin täytyy porata reikiä, jotka tarvitaan magneettien kiinnittämiseen roottorin napoihin.
Magneettien asennus suoritetaan vuorottelevilla napoilla. Työn päätyttyä magneettiset epätäydellisyydet on täytettävä epoksihartsilla, ja roottori itse on käärittävä paperilla.
Kelaa kelattaessa on otettava huomioon, että generaattorin tehokkuus riippuu kierrosten määrästä. Käämi on kierrettävä kolmivaiheisessa järjestelmässä yhteen suuntaan.
Valmis generaattori on testattava, ja oikein suoritetun työn tulos on generaattorin 300 rpm: n luku.
Muunnettu generaattori on valmis testaamaan nimellisjännitettä, joka toimitetaan ennen koko pienen nopeuden tuulivoimalajärjestelmän viimeistä asennusta
Vaihe # 4 - matalan nopeuden tuulegeneraattorin kokoonpanon päättyminen
Generaattorin pyörivä akseli on valmistettu putkesta, jossa on kaksi kiinnitettyä laakeria, ja hännän osa leikataan galvanoidusta raudasta, jonka paksuus on 1,2 mm.
Ennen generaattorin asentamista mastoon on tarpeen tehdä runko, profiiliputki sopii parhaiten tähän. Asennettaessa on otettava huomioon, että minimimatka mastosta terään tulisi olla yli 0,25 m.
Tuulen virtauksen vaikutuksesta terät ja roottori liikkuvat sen seurauksena, että pienennysvaihteisto pyörii ja saadaan sähköenergiaa
Jotta järjestelmää voitaisiin käyttää tuulivoimalan jälkeen, sinun on asennettava latausohjain, paristot ja invertteri.
Akun kapasiteetti määräytyy tuuligeneraattorin tehon mukaan. Tämä luku riippuu tuulipyörän koosta, terien lukumäärästä ja tuulen nopeudesta.
Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta
Aurinkopaneelin tekeminen muovikotelolla, materiaaliluettelo ja työjärjestys
Geotermisten pumppujen toiminnan ja tarkastelun periaate
Generaattorin uudelleenasettaminen ja matalan nopeuden tuulegeneraattorin tekeminen omin käsin
Vaihtoehtoisten energialähteiden erottuva piirre on niiden ekologinen puhtaus ja turvallisuus.
Laitosten melko alhainen teho ja sitoutuminen tiettyihin maasto-olosuhteisiin mahdollistavat vain perinteisten ja vaihtoehtoisten lähteiden yhdistettyjen järjestelmien tehokkaan toiminnan.
Käytätkö kotisi vaihtoehtoista energiaa lämmön ja sähkön lähteinä? Oletko rakentanut oman tuuliturbiinin tai tehnyt aurinkopaneeleja? Kerro kokemuksistasi artikkelin kommenteista.
