Ir individų, ir visos šiandieninės žmonijos veikla beveik neįmanoma be elektros. Deja, dėl sparčiai didėjančio naftos ir dujų, anglies ir durpių vartojimo mažėja šių išteklių atsargos planetoje. Ką daryti, kol žemiečiai visa tai dar turi? Remiantis ekspertų išvadomis, būtent energetikos kompleksų plėtra gali išspręsti pasaulio ekonomikos ir finansų krizių problemas. Todėl aktualiausia yra energijos š altinių be kuro paieška ir naudojimas.
Atsinaujinantis, tvarus, ekologiškas
Gal neverta priminti, kad viskas, kas nauja, yra gerai pamiršta sena. Žmonės labai ilgą laiką išmoko panaudoti upės tėkmės stiprumą ir vėjo greitį mechaninei energijai gauti. Saulė šildo mums vandenį ir judina automobilius, maitina erdvėlaivius. Ratai, sumontuoti upelių ir mažų upelių vagose, jau viduramžiais aprūpindavo laukus vandeniu. Vienas vėjo malūnas galėtų aprūpinti miltais kelis aplinkinius kaimus.
Šiuo metu mus domina paprastas klausimas: kaip užtikrintijūsų namai su pigia šviesa ir šiluma, kaip savo rankomis pasidaryti vėjo malūną? 5 kW galios ar šiek tiek mažiau, svarbiausia, kad savo namus galėtumėte aprūpinti srove elektros prietaisų veikimui.
Įdomu, kad pasaulyje egzistuoja pastatų klasifikacija pagal išteklių efektyvumo lygį:
- tradicinis, pastatytas iki 1980–1995 m.;
- su mažomis ir itin mažomis energijos sąnaudomis – iki 45-90 kWh 1 kV/m;
- pasyvūs ir nepastovūs, srovę gaunantys iš atsinaujinančių š altinių (pavyzdžiui, savo rankomis įsirengę rotacinį vėjo generatorių (5 kW) arba saulės kolektorių sistemą, šią problemą galite išspręsti);
- energiškai aktyvūs pastatai, gaminantys daugiau elektros nei reikia, gaukite pinigų per tinklą atiduodami ją kitiems vartotojams.
Pasirodo, ant stogų ir kiemuose įrengtos nuosavos, namų mini stotelės ilgainiui gali konkuruoti su stambiais elektros tiekėjais. O skirtingų šalių vyriausybės visais įmanomais būdais skatina alternatyvių energijos š altinių kūrimą ir aktyvų naudojimą.
Kaip nustatyti savo elektrinės pelningumą
Mokslininkai įrodė, kad rezervinė vėjų talpa yra daug didesnė už visas sukauptas šimtmečių senumo kuro atsargas. Tarp būdų gauti energiją iš atsinaujinančių š altinių ypatingą vietą užima vėjo malūnai, nes jų gamyba yra paprastesnė nei saulės baterijų kūrimas. Tiesą sakant, 5 kW vėjo generatorių galima surinkti savo rankomis, turint reikiamąkomponentai, įskaitant magnetus, varinę vielą, fanerą ir geležtės metalą.
Žinotojai sako, kad ne tik tinkamos formos, bet ir tinkamoje vietoje pastatyta konstrukcija gali tapti produktyvi ir atitinkamai pelninga. Tai reiškia, kad kiekvienu konkrečiu atveju ir net konkrečiame regione būtina atsižvelgti į oro srautų buvimą, pastovumą ir tolygų greitį. Jei vietovėje periodiškai ramu, ramios ir ramios dienos, stiebo su generatoriumi įrengimas neduos jokios naudos.
Prieš pradėdami gaminti vėjo malūną savo rankomis (5 kW), turite atsižvelgti į jo modelį ir išvaizdą. Nesitikėkite didelės energijos išvesties iš silpnos konstrukcijos. Ir atvirkščiai, kai šalyje tereikia maitinti porą lempučių, savo rankomis statyti didžiulį vėjo malūną nėra prasmės. 5 kW galios pakanka elektra aprūpinti beveik visą apšvietimo sistemą ir buitinius prietaisus. Nuolat pūs vėjas – bus šviesos.
Kaip savo rankomis pasidaryti vėjo turbiną: veiksmų seka
Aukštam stiebui pasirinktoje vietoje pats vėjo malūnas sutvirtintas prie jo pritvirtintu generatoriumi. Sukurta energija laidais patenka į norimą patalpą. Manoma, kad kuo aukštesnė stiebo konstrukcija, tuo didesnis vėjo rato skersmuo ir stipresnis oro srautas, tuo didesnis viso įrenginio efektyvumas. Tiesą sakant, viskas nėra taip:
- pavyzdžiui, stiprus uraganas gali lengvai sulaužyti ašmenis;
- kai kuriuos modelius galima montuoti ant įprasto stogonamuose;
- Tinkama turbina lengvai įsijungia ir gerai veikia net pučiant labai silpnam vėjui.
Pagrindiniai vėjo malūnų tipai
Classic yra modeliai su horizontalia rotoriaus sukimosi ašimi. Paprastai jie turi 2–3 ašmenis ir montuojami dideliame aukštyje nuo žemės. Didžiausias tokio įrenginio efektyvumas pasireiškia pastovios krypties oro srautu ir 10 m/s greičiu. Reikšmingas šios ašmenų konstrukcijos trūkumas yra menkių sukimosi gedimas dažnai besikeičiančia gūsingo vėjo kryptimi. Tai veda prie neproduktyvaus darbo arba viso įrenginio sunaikinimo. Norint paleisti tokį generatorių sustojus, būtinas pradinis priverstinis menčių pasukimas. Be to, aktyviai besisukant, peiliukai skleidžia specifinius žmogaus ausiai nemalonius garsus.
Vertikalus vėjo generatorius („Whirlwind“5 kW ar kitas) turi skirtingą rotoriaus vietą. H formos arba statinės formos turbinos sulaiko vėją iš bet kurios krypties. Šios konstrukcijos yra mažesnės, veikia net ir esant silpniausioms oro srovėms (esant 1,5-3 m/s), nereikalauja aukštų stiebų, gali būti naudojamos net mieste. Be to, „pasidaryk pats“(5 kW – tai tikra) surinktos vėjo jėgainės savo vardinę galią pasiekia pučiant 3–4 m/s vėjui.
Burės yra ne laivuose, o sausumoje
Viena karščiausių vėjo energijos tendencijų šiandienbuvo sukurtas horizontalus generatorius su minkštomis mentėmis. Pagrindinis skirtumas yra ir pagaminimo medžiaga, ir pati forma: „pasidaryk pats“vėjo malūnai (5 kW, burės tipo) turi 4-6 trikampio formos medžiaginius peiliukus. Be to, skirtingai nuo tradicinių konstrukcijų, jų skerspjūvis didėja kryptimi nuo centro iki periferijos. Ši funkcija leidžia ne tik „pagauti“silpną vėją, bet ir išvengti nuostolių uraganinio oro srauto metu.
Burlaivių pranašumais galima pavadinti šiuos rodiklius:
- didelė galia su lėtu sukimu;
- saviorientacija ir prisitaikymas prie bet kokio vėjo;
- aukšta mentė ir maža inercija;
- nereikia priverstinio rato sukimosi;
- visiškai tylus sukimasis net ir dideliu greičiu;
- vibracijos ir garso trikdžių trūkumas;
- palyginti pigus dizainas.
Vėjo malūnai pasidaryk patys
5kW reikalingos elektros energijos galima gauti keliais būdais:
- sukurkite paprasčiausią sukamąją konstrukciją;
- surinkti kelių iš eilės esančių ant tos pačios ašies burių ratų kompleksą;
- Naudokite neodimio ašies konstrukciją.
Svarbu atsiminti, kad vėjo rato galia yra proporcinga vėjo greičio kubinės vertės ir turbinos nubėgimo ploto sandaugai. Taigi, kaip pasidaryti 5 kW vėjo generatorių? Toliau pateikiamos instrukcijos.
Galite remtisautomobilio stebulė ir stabdžių diskai. Ant būsimų rotoriaus diskų (judančios generatoriaus dalies) kiekvienam diskui lygiagrečiai dedami 32 magnetai (25 x 8 mm), 16 vienetų, be to, pliusai būtinai kaitaliojasi su minusais. Priešingi magnetai turi turėti skirtingas polių vertes. Pažymėjus ir padėjus, viskas ant apskritimo užpildoma epoksidine derva.
Varinės vielos ritės dedamos ant statoriaus. Jų skaičius turėtų būti mažesnis už magnetų skaičių, tai yra 12. Pirmiausia visi laidai išvedami ir sujungiami vienas su kitu žvaigždute ar trikampiu, tada jie taip pat užpildomi epoksidiniais klijais. Prieš pilant į ritinius rekomenduojama įsmeigti plastilino gabalėlių. Kai derva sukietėja ir pašalinama, liks skylės, reikalingos statoriaus vėdinimui ir aušinimui.
Kaip viskas veikia
Rotoriaus diskai, besisukantys statoriaus atžvilgiu, sudaro magnetinį lauką, o ritėse atsiranda elektros srovė. O vėjo malūnas, sujungtas skriemulių sistema, reikalingas šioms darbinės konstrukcijos dalims perkelti. Kaip savo rankomis pasidaryti vėjo generatorių? Kai kurie savo elektrinę pradeda statyti susirinkę generatorių. Kiti – nuo ašmenų besisukančios dalies sukūrimo.
Vėjo malūno velenas yra sujungtas su slankiojančia jungtimi prie vieno iš rotoriaus diskų. Apatinis, antrasis diskas su magnetais dedamas ant tvirto guolio. Statorius yra viduryje. Visos dalys pritvirtinamos prie faneros apskritimo ilgais varžtais ir tvirtinamos veržlėmis. Tarp visų „blynų“būtinai palikite minimumątarpai laisvam rotoriaus diskų sukimuisi. Rezultatas yra 3 fazių generatorius.
Statinė
Belieka pagaminti vėjo malūnus. Savo rankomis iš 3 faneros apskritimų ir ploniausio bei lengviausio duraliuminio lakšto galima pagaminti 5 kW besisukančią konstrukciją. Metaliniai stačiakampiai sparnai tvirtinami prie faneros varžtais ir kampais. Preliminariai kiekvienoje apskritimo plokštumoje išgręžiami bangos formos kreipiamieji grioveliai, į kuriuos įkišti lakštai. Gautas dviejų aukštų rotorius turi 4 banguotas ašmenis, pritvirtintas viena prie kitos stačiu kampu. Tai reiškia, kad tarp dviejų stebulių, pritvirtintų faneros blynais, yra 2 bangos formos duraliuminio mentės.
Ši konstrukcija sumontuota centre ant plieninio kaiščio, kuris perduos sukimo momentą į generatorių. Tokios konstrukcijos „pasidaryk pats“vėjo malūnai (5 kW) sveria maždaug 16–18 kg, jų aukštis 160–170 cm, o pagrindo skersmuo – 80–90 cm.
Dalykai, į kuriuos reikia atsižvelgti
Vėjo malūną-"statinę" galima montuoti net ant pastato stogo, nors visiškai pakanka 3-4 metrų aukščio bokšto. Tačiau būtina apsaugoti generatoriaus korpusą nuo natūralių kritulių. Taip pat rekomenduojama įdėti akumuliatorių.
Norint gauti kintamąją srovę iš 3 fazių nuolatinės srovės, į grandinę taip pat turi būti įtrauktas keitiklis.
Esant pakankamam vėjuotų dienų skaičiui regione, savarankiškai sumontuotas vėjo malūnas (5 kW) gali tiekti srovę ne tik televizoriui ir lemputėms, bet ir vaizdo stebėjimo sistemai, oro kondicionieriui, šaldytuvui. ir kita elektros įranga.
