Zmniejszenie ilości dostępnych minerałów zmusza ludzkość do poszukiwania odnawialnych źródeł energii. Jednym z nich jest wiatr. Jej wytrzymałość mechaniczna okazała się wystarczająca do uruchomienia agregatów prądotwórczych maszyn. Na tej podstawie powstały i funkcjonują farmy wiatrowe.
Zadowolony
- Struktura konstrukcyjna
- Rozwiązania domowe
- Zalety i wady
- Wybór odpowiedniego urządzenia
- Domowy wiatrak
Struktura konstrukcyjna
Konstrukcja obejmuje kilka napędzanych ruchem generatorów przepływu powietrza, z których każdy składa się z wirnika o dużej łopatce, skrzyni biegów i maszyny elektrycznej. Cała energia jest przesyłana dedykowanymi kablami. Turbiny wiatrowe są umieszczone na bardzo wysokich masztach dla większej wydajności. Ich lokalizacja jest zawsze ustalana na podstawie dokładnych obliczeń.. Uwzględnia się ulgę, siłę i przeważający kierunek wiatru, po czym rozstrzyga się kwestię zwrotu instalacji.
Rozwiązania domowe
Obecnie istnieją generatory wiatrowe i elektrownie przeznaczone do indywidualnego użytku. Dostarczają zieloną energię z dala od scentralizowanych źródeł. Mocniejsze urządzenia nadają się do elektryzowania dużych budynków lub dostarczania energii do systemów grzewczych.
Właściwy wybór zależy od kilku kryteriów jednocześnie:
- Obciążenie sieci energetycznej w momentach największego zużycia.
- Kierunek i prędkość wiatru.
- Wyższy maszt zwiększa prędkość obrotową ostrzy.
Zalety i wady
Jedną z korzyści jest przyjazność dla środowiska. Ten rodzaj energii jest przyjazny dla środowiska i naprawdę niewyczerpalny. Jego produkcja w ogóle nie szkodzi środowisku. Wiatr elektrownie do domu wyróżniają się prostym designem, ponieważ można je składać ręcznie. Zapewniają również stabilną produkcję energii, którą można przechowywać w akumulatorach i przetwarzać na 220 woltów.
Ale są też wady - to przywiązanie do warunków pogodowych. W przeciwieństwie do słońca wiatr wieje nieregularnie. Duże wiatraki na energię elektryczną wytwarzają hałas podczas pracy. Kolidują również ze sprzętem telewizyjnym i radiowym oraz latającymi ptakami.
Wybór odpowiedniego urządzenia
Należy skupić się na zużyciu energii przez wszystkie urządzenia, a także na maksymalnej dopuszczalnej sile i prędkości wiatru. Na przykład turbina wiatrowa o mocy od 400 do 6400 watów będzie w stanie dostarczyć energię do małego domu lub sklepu lub podobnej konstrukcji z dala od głównych źródeł.
Inną cechą fabrycznych turbin wiatrowych do wytwarzania energii elektrycznej jest bardzo wysoki koszt, od pół miliona rubli do trzech.
Istnieją również urządzenia alternatywne, które nie mają wad. Na przykład pionowe przydomowe farmy wiatrowe są bardzo wydajne i łatwe w instalacji. Inne zalety to odporność na silne podmuchy wiatru i obojętność na jego kierunek oraz ochrona przed uderzeniami piorunów. Takie konstrukcje nie psują krajobrazu i nie zakłócają ruchu ptaków.
Innym ciekawym i bardzo obiecującym rozwiązaniem jest generator żagli. Jego główną zaletą jest zdolność do pracy nawet przy słabym wietrze. To dzięki żaglowi taka elektrownia szybko i dokładnie dopasowuje się do źródła energii, zapewniając stabilniejszą generację. Ona też charakteryzuje się cichą i stabilną pracą.
Domowy wiatrak
Można to zrobić, jeśli dostępne są niezbędne materiały i umiejętności. Aby zrobić prosty generator pionowy, potrzebujesz:
- Do wirnika - sklejka, blacha dachowa lub cienka blacha z tworzywa sztucznego.
- Do krzyża pasują stalowe paski lub drewno.
- Oś może być wykonana z żelaznej rury o odpowiedniej średnicy i długości.
Najpierw przyspawaj metalową poprzeczkę wirnika do górnego końca osi. Drewniane można skleić lub przymocować za pomocą szpilek. Do wykonania ostrzy potrzebne będą również „policzki” o półkolistym kształcie, które mogą być wykonane z cienkiej sklejki, plastiku lub lekkiego metalu. Muszą nałożyć wykonane wcześniej płyty, a spoiny należy posmarować farbą olejną.
Rama wykonana jest z metalowych lub drewnianych narożników przymocowanych do sztywnej podstawy, do której przymocowane są łożyska kulkowe. Konstrukcja powinna być zmontowana ostrożnie, aby uniknąć zniekształceń. Do dolnego końca osi przymocowane jest koło pasowe, przez które obrót przenoszony jest na sam generator. Jego rolę może pełnić np. silnik asynchroniczny z wbudowanymi w wirnik magnesami neodymowymi. Taki wiatrak zapewni wytwarzanie energii - do 800 watów przy prędkości wiatru około 9-10 metrów na sekundę.
W przypadkach, gdy konieczne jest zaopatrzenie całej rodziny w energię wiatrową, kilka generatorów należy połączyć w jeden system, który również musi być wyposażony w źródło zapasowe.
