ინფრასტრუქტურა

როგორ გააკეთო ქარის გენერატორი საკუთარი ხელებით

ბოლო წლებში მწვანე ენერგიის თემა გახდა ძალიან პოპულარული. ზოგიერთი კი პროგნოზით, უახლოეს მომავალში ასეთი ენერგია მთლიანად ჩაანაცვლებს ქვანახშირის, გაზის, ბირთვული ელექტროსადგურების მშენებლობას. მწვანე ენერგიის ერთ-ერთი სფერო ქარის ძალაა. გენერატორები, რომლებიც ქარის ენერგიის ელექტროენერგიას გარდაქმნიან, არა მარტო სამრეწველო, არამედ ქარის მეურნეობის ნაწილია, არამედ მცირე და კერძო ფერმაში.

შენ შეგიძლია ქარის გენერატორიც კი საკუთარი ხელით გააკეთო - ეს მასალა მას ეძღვნება.

რა არის გენერატორი?

ფართო გაგებით, გენერატორი არის მოწყობილობა, რომელიც აწარმოებს გარკვეულ პროდუქტს ან გადააქვს ერთი სახის ენერგია მეორეში. ეს შეიძლება იყოს, მაგალითად, ორთქლის გენერატორი (აწარმოებს ორთქლს), ჟანგბადის გენერატორი, კვანტური გენერატორი (ელექტრომაგნიტური გამოსხივების წყარო). მაგრამ ამ თემის ფარგლებში ელექტროენერგიის გენერატორები ვართ დაინტერესებული. ეს სახელი ეხება იმ მოწყობილობებს, რომლებიც ელექტროენერგიის სხვადასხვა ტიპის ელექტროენერგიის კონვერტირებას ახდენენ.

გენერატორების სახეები

ელექტროენერგიის გენერატორები კლასიფიცირდება როგორც:

  • ელექტრომექანიკური - ისინი ელექტროენერგიას გადააქცევენ;
  • თერმოელექტრული - თერმული ენერგიის გარდაქმნას ელექტროენერგია;
  • ფოტოელექტრული (photovoltaic საკნები, მზის პანელები) - გარდაქმნის სინათლე ელექტროენერგიის;
  • მაგნეტოჰიდროდინამიკა (MHD- გენერატორები) - ელექტროენერგიის გამომუშავება მაგნიტური ველის მეშვეობით ენერგიის პლაზმური ენერგიადან;
  • ქიმიური - ქიმიური რეაქციების ენერგიის ელექტროენერგიის კონვერტირება.

გარდა ამისა, ელექტრომექანიკური გენერატორები კლასიფიცირდება ტიპის ძრავით. არსებობს შემდეგი სახის:

  • ტურბინის გენერატორები ამოძრავებენ ორთქლის ტურბინით;
  • ჰიდრავლიკური ტურბინით გამოდის ჰიდროაგრეგატორები.
  • დიზელის გენერატორები ან ბენზინის გენერატორები მზადდება დიზელის ან ბენზინის ძრავების საფუძველზე;
  • ქარის ტურბინის გამოყენებით ქარის გენერატორების გარდაქმენით ჰაერის ენერგია ელექტროენერგიას.

ქარი ტურბინები

დეტალები ქარის ტურბინებზე (ისინი ასევე ქარის ტურბინებს უწოდებენ). უმარტივესი დაბალი სიმძლავრის ქარის ტურბინები, როგორც წესი, შედგება მასის, როგორც წესი, გაძლიერებული მონაკვეთის ნიშნები, რომელზეც ქარის ტურბინის დამონტაჟებულია.

ამ ქარის ტურბინას არ აქვს გამორთული ელექტრული გენერატორის როტორის მართვა. მოწყობილობა, გარდა ელექტრო გენერატორი, ასევე მოიცავს ბატარეის ბრალდებით კონტროლერი და ინვერტორთან დაკავშირებული მაგისტრალური.

იცით? 2016 წლისთვის მსოფლიოს ყველა ქარხნის მთლიანი მოცულობა 432 გბ-ს შეადგენს. აქედან გამომდინარე, ქარის ძალაუფლება ატომური ძალაუფლების ხელშია.

ამ მოწყობილობის ექსპლუატაციის სქემა საკმაოდ მარტივია: ქარის მოქმედებაში, ხრახნიანი როტაცია, ელექტრული გენერატორი აწარმოებს ალტერნატიულ ელექტრულ მიმდინარეობას, რომელიც გარდაიქმნება პასუხისმგებელი კონტროლერის მიერ პირდაპირ მიმდინარე რეჟიმში. ეს მიმდინარეობს დატენვის ბატარეა. ბატარეის პირდაპირი მოქმედი მოდიფიცირებულია ინვერტორული ცვლადობით, რომლის პარამეტრებიც შეესაბამება კვების ბლოკის პარამეტრებს.

სამრეწველო მოწყობილობა დამონტაჟებულია კოშკებით. ისინი ასევე აღჭურვილია მბრუნავი მექანიზმით, ანემომეტრით (ქარის სიჩქარისა და მიმართულების საზომი მოწყობილობა), დანადგარის შეცვლის კუთხის შეცვლა, სამუხრუჭე სისტემა, დენის კაბინეტი საკონტროლო სქემებით, სახანძრო ჩაქრობების სისტემები და განათების დაცვა, სამონტაჟო ოპერაციის გადაცემის სისტემის სისტემა და სხვა.

ქარის გენერატორების სახეები

დედამიწის ზედაპირის ქარის ტურბინებთან შედარებით როტაციის როლი განლაგებულია ვერტიკალურ და ჰორიზონტალებად. მარტივი ვერტიკალური მოდელი Savonius rotor მთა..

მას აქვს ორი ან მეტი სლაიდი, რომლებიც ღრმა ნახევრად ცილინდრებშია (ცილინდრები ნახევრად ვერტიკალურად მოჭრილი). Savonius rotor არსებობს სხვადასხვა ვარიანტები განლაგება და დიზაინი ამ პირები: სიმეტრიულად ფიქსირებული, განსაზღვრავს კიდეებს ერთმანეთს, აეროდინამიკური პროფილით.

Savonius rotor უპირატესობა არის დიზაინის სიმარტივე და საიმედოობა, გარდა ამისა, მისი ოპერაცია არ არის დამოკიდებული ქარის მიმართულებაზე, მინუსი დაბალი ეფექტურობაა (არაუმეტეს 15%).

იცით? Windmills გამოჩნდა დაახლოებით 200 BC. er სპარსეთში (ირანი). ისინი მარცვლეულისგან ფქვილს იყენებდნენ. ევროპაში ასეთი ქარხნები მხოლოდ XIII საუკუნეში გამოჩნდა.

კიდევ ერთი ვერტიკალური დიზაინი Darier rotor. მისი პირები ფრთები აეროდინამიკური პროფილით არიან. ისინი შეიძლება იყოს arcuate, H- ფორმის, spiral. პირები შეიძლება იყოს ორი ან მეტი. როტორ დარია ამ ქარის გენერატორის უპირატესობებია:

  • მისი მაღალი ეფექტურობა,
  • შემცირებული ხმაური სამუშაოზე,
  • შედარებით მარტივი დიზაინი.

უარყოფითი მხარეები აღნიშნა:

  • დიდი ანძის დატვირთვა (მაგნუსის ეფექტის გამო);
  • ამ rotor- ის მუშაობის მათემატიკური მოდელის არარსებობა, რაც ართულებს მის გაუმჯობესებას;
  • სწრაფი აცვიათ ცენტრიდანული ტვირთის გამო.

სხვა ტიპის ვერტიკალური მონტაჟი არის helicoid rotor.. იგი აღჭურვილია პირსახოცებით, რომლებიც გაჟღენთილია ღერძის გასწვრივ. Helicoid rotor ეს უზრუნველყოფს გამძლეობა და მაღალი ეფექტურობა. მინუსი არის მაღალი ღირებულება გამო სირთულის წარმოების.

წისქვილის მრავალნაწილებიანი ტიპია ვერტიკალური ლამპების ორი რიგის სტრუქტურა - გარე და შიდა. ეს დიზაინი აძლევს ყველაზე დიდ ეფექტს, მაგრამ აქვს მაღალი ღირებულება.

ჰორიზონტალური მოდელები განსხვავდებიან:

  • პირების რიცხვი (ერთ-დანა და დიდი რაოდენობით);
  • მასალა, საიდანაც პირები მზადდება (ხისტი ან მოქნილი ნაოსნობა);
  • ცვლადი ან ფიქსირებული blade მოედანზე.

სტრუქტურულად, ისინი ყველა მსგავსი. ზოგადად, ამ ტიპის ქარის ტურბინები გამოირჩევა მაღალი ეფექტურობით, მაგრამ მათ სჭირდებათ მუდმივი კორექტირება ქარის მიმართულებაზე, რომელიც წყვეტს სითბოს-ამინდის ვარიანტის გამოყენებით დიზაინში ან ინსტალაციის ავტომატური პოზიციონირება მბრუნავი მექანიზმის გამოყენებით სენსორის წაკითხვის მიხედვით.

ქარი გენერატორი DIY

ბაზარზე ქარის გენერატორის მოდელების არჩევანი ფართოა, სხვადასხვა დიზაინისა და სხვადასხვა შესაძლებლობების ხელსაწყოები. მაგრამ მარტივი მონტაჟი შეიძლება გაკეთდეს დამოუკიდებლად.

ჩვენ ვურჩევდით კითხვას, თუ როგორ უნდა ავაშენოთ საცურაო აუზი, აბაზანა, სარდაფი და ვერანდა, ასევე როგორ უნდა გააკეთოთ brazier, pergola, gazebo, მშრალი ნაკადი, ჩანჩქერი და კონკრეტული გზა თქვენი ხელებით.

მოძებნეთ შესაფერისი მასალები

როგორც გენერატორი, რეკომენდირებულია სამფაზიანი მუდმივი მაგნიტი, მაგალითად, ტრაქტორი. მაგრამ შეგიძლიათ გააკეთოთ ის ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებით, როგორც უფრო დეტალურად განიხილება ქვემოთ. მნიშვნელოვანია, რომ შერჩევა პირების შერჩევის საკითხია. თუ ქარი ტურბინის არის ვერტიკალური ტიპის, ვარიაციები Savonius rotor ჩვეულებრივ გამოიყენება. ტრაქტორის გენერატორი Blades წარმოებისათვის, ცილინდრული ფორმის კონტეინერი, მაგალითად, ძველი მდუღარე, საკმაოდ შესაფერისია. მაგრამ, როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, ამ ტიპის ქარის ტურბინები დაბალი ეფექტურობაა და ნაკლებად სავარაუდოა, რომ შესაძლებელი იქნება ვერტიკალური გარსისთვის უფრო რთული ფორმის პირების დამზადება. ხელნაკეთი ნაწარმებში ძირითადად გამოიყენება ოთხი ნახევრად ცილინდრული ნაწილაკი.

რაც შეეხება ჰორიზონტალური ტიპის ქარის ტურბინებს, ერთჯერადი დანადგარი ოპტიმალურია დაბალი სიმძლავრის მონტაჟისთვის, თუმცა, ყველა მისი აშკარა სიმარტივისთვის ძალიან რთული იქნება დაბალანსებული დანადგარის დამზადება ხელნაკეთობების სახით და გარეშეც, ქარის ტურბინას ხშირად ვერ გაუძლებს.

მნიშვნელოვანია! თქვენ არ უნდა ჩაერთოთ დიდი რაოდენობით პირები, რადგან როდესაც ისინი მუშაობენ, ისინი შეიძლება შექმნან ე.წ. "საჰაერო ქუდი", რის გამოც საჰაერო წავა გარშემო ქარმა, და არ გაიაროს ეს. ჰორიზონტალური ტიპის ხელსაწყოს ხელსაწყოებისათვის, ფრთის ტიპის სამი ფლატი ოპტიმალურია.

  • ჰორიზონტალურ ქვებზე შეგიძლიათ გამოიყენოთ ორი ტიპის პირები: მცურავი და ფრთები. მცურავი ძალიან მარტივია, ეს მხოლოდ ფართო ბილიკებია, რომლებიც ქარის ქანებზე ჰგავს. ასეთი ელემენტების ნაკლებობა ძალიან დაბალი ეფექტურობაა. ამ თვალსაზრისით, ბევრად უფრო პერსპექტიული ფრთის დანა. სახლში, როგორც წესი, დამზადებული 160 მმ PVC მილის მიხედვით ნიმუში.

ალუმინის ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას, მაგრამ ეს ბევრად უფრო ძვირი იქნება. გარდა ამისა, PVC მილის პროდუქტის თავდაპირველად აქვს bend, რომელიც დამატებით აეროდინამიკურ თვისებებს აძლევს. PVC მილის პირები დანალექების სიგრძე შეირჩევა შემდეგი პრინციპით: უფრო ძლიერი სიმძლავრის წისქვილის სიმძლავრე, აღარ არის ისინი; უფრო არსებობს, მოკლე ისინი. მაგალითად, ქარის ტურბინის სამგანზომილებიანი ოპტიმალური სიგრძეა 1.6 მეტრზე, ოთხი ბრტყელი ქარის ტურბინისთვის - 1.4 მეტრი.

თუ ძალა 20 მეტრია, ინდიკატორი შეიცვლება 2.3 მ-მდე სამგანზომილებიანი და 2 მ-იანი ნაცრისფრად.

წარმოების ძირითადი ეტაპები

ქვემოთ მოცემულია ჰორიზონტალური სამგანზომილებიანი სამონტაჟო თვითმმართველობის წარმოების მაგალითი სარეცხი მანქანიდან ასინქრონული საავტომობილო გენერატორის შეცვლით.

ძრავის კაპიტალური რემონტი

ქარის გენერატორის შექმნის ერთ-ერთი მთავარი მომენტია ელექტროძრავის ელექტრული გენერატორის გარდაქმნა. ცვლილებისთვის გამოყენებულია ძველ სარეცხი მანქანიდან ჯერ კიდევ საბჭოთა წარმოების ელექტროძრავა.

  1. ძრავიდან ამოვარდნილი მოტორი ამოძრავებულია და ფართო ღერძია.
  2. გროვის მთელ სიგრძეზე, მართკუთხა ფორმის ნეოდიმიანი მაგნიტები (ზომები 19x10x1 მმ) წყვილთა ერთმანეთს უჭირავს, ერთი მაგნიტი ერთმანეთის საპირისპიროდ ერთმანეთისაგან განსხვავდება, მათი პოლარობის გათვალისწინებით. Fix glued მაგნიტები შეიძლება იყოს ეპოქსია.
  3. საავტომობილო აპირებს.
  4. დამტენი 5 V და 1 მობილური ტელეფონები გამოიყენება მოწყობილობის შესაგროვებლად, რომელიც ახდენს მიმდინარე დერეფანში მიმდინარე ალტერნატიულ გადაცემას (თქვენ არ შეგიძლიათ გამოიყენოთ მოწყობილობა ჩიპზე, მხოლოდ ტრანზისტორი).
  5. დენის მიწოდება დაშლილია.
  6. Solded USB და plug.
  7. სამი მომზადებული ელექტრომომარაგების დაფები უკავშირდება სერიას და აწყობილია როგორც ერთი კრება.
  8. შეყვანის შეკრების 220 V უკავშირდება გენერატორი, გამომავალი უკავშირდება ბატარეის დატენვის კონტროლერი.

ვიდეო: როგორ გამოვიყენოთ ძრავის ქარის გენერატორი გაზრდის მიმდინარე, შეგიძლიათ გამოიყენოთ მრავალჯერადი ასამბლეები დაკავშირებული პარალელურად.

კერძო სახლის ან საგარეუბნო ფართობის თითოეული მფლობელი ისწავლება: როგორ გააკეთოს ხის ბარელი, ხის ხის საცავი, ხის იატაკი, თუ როგორ უნდა გაახაროთ ხის სავარძელი, რადარის სკამი, ავტოფარეხით, თანდური, ლანდშაფტის დიზაინის ბუხარი და ჰოლანდიური ღუმელი .

ჰალიებისა და პირების შექმნა

წისქვილის წარმოებაში მომდევნო ნაბიჯი არის ბაზა, რომლის საფუძველზეც ქარის გენერატორის ელემენტები დამონტაჟებულია.

  1. ბაზის შედუღება ფოლადის მილების სახით სტრუქტურა, ერთი ბოლოს, რომელიც bifurcated, გამაგრებული ერთად განივი ელემენტები, მეორე ერთია დაფიქსირება კუდი მოწყობილობა.
  2. ორმხრივ დასრულებამდე, 4 ხვრელია გაბურღული გენერატორის დამონტაჟებისათვის.
  3. დაფუძნებული swivel ნაწილი საფუძველზე ტარების.
  4. სამონტაჟო ხვრელების flange მიმაგრებულია ტარებაზე.
  5. კუდი დამზადებულია რკინის ფურცლისგან.
  6. დიზაინი გაწმენდა და მოხატული.
  7. კუდი ფერადი.
  8. დამცავი გარსაცმები - დამზადებულია თხელი ლითონის ფურცლისგან.
  9. შეღებილი ელემენტების საშრობის შემდეგ, ბაზაზე დამონტაჟებულია ელექტრული გენერატორი, გარსი და კუდი ერთვის.
  10. თხრილები დამონტაჟებულია ტრაქტორის ძრავიდან გაგრილების სისტემისგან.
  11. Spacers არიან შედუღებამდე პირები (ამ შემთხვევაში, რკინის პირები).
ვიდეო: როგორ გააკეთოთ ქარის გენერატორი

მნიშვნელოვანია! ქარის გენერატორის სიმაღლე უნდა იყოს მინიმუმ 6 მეტრი. საფუძველი ჩაუყარა მას.

როგორც ხედავთ, შენი ხელებით ქარის ტურბინის შესაქმნელად არც ისე მარტივია. ეს მოითხოვს გარკვეულ ცოდნას და ცოდნას ელექტროტექნიკა და ელექტრონიკა. მაგრამ ასეთი ცოდნის მქონე ადამიანებისთვის ეს ამოცანა საკმაოდ ეფექტურია. გარდა ამისა, ხელსაყრელი ქარი ტურბინის ღირებულება იაფია, ვიდრე შეძენის დიზაინი.