Làm gì để làm cối xay gió của riêng bạn. Cối xay gió tự làm cho gia đình – mẫu nào phù hợp nhất? Video so sánh máy phát điện gió




Chúng tôi tự tay làm một nhà máy điện gió tại nhà riêng của mình. Hãy làm quen với các sản phẩm công nghiệp tương tự hiện có trên thị trường và các tác phẩm của các thợ thủ công dân gian.

Trong suốt quá trình phát triển của mình, nhân loại chưa bao giờ ngừng tìm kiếm những nguồn năng lượng tái tạo giá rẻ có thể giải quyết được nhiều vấn đề về cung cấp năng lượng. Một trong những nguồn này là năng lượng gió, để chuyển đổi nó thành năng lượng điện, các nhà máy điện gió (WPP), hay thường được gọi là nhà máy điện gió, đã được phát triển.

Bất kỳ người nào, đặc biệt là những người có quyền riêng tư hoặc Nhà nghỉ, Tôi muốn có máy phát điện gió của riêng mình, cung cấp nhà ở giá rẻ năng lượng điện. Một trở ngại cho điều này là chi phí thiết kế công nghiệp của tuabin gió cao và theo đó, thời gian hoàn vốn quá dài đối với một chủ sở hữu nhà riêng lẻ, khiến việc mua nhà không có lãi. Một lối thoát có thể là tự tay bạn chế tạo một nhà máy điện gió, điều này cho phép bạn không chỉ giảm tổng chi phí mua nó mà còn phân bổ các chi phí này trong một khoảng thời gian nhất định, vì công việc được thực hiện qua khá lâu.

Để xây dựng một nhà máy điện gió cần phải xác định xem thời tiết sử dụng năng lượng gió như một nguồn năng lượng liên tục. Xét cho cùng, nếu gió hiếm ở khu vực của bạn thì việc bắt đầu xây dựng một nhà máy điện gió tự chế là hầu như không đáng. Nếu mọi thứ đều ổn với gió, thì nên tìm hiểu các đặc điểm khí hậu chung và đặc biệt là tốc độ gió và sự phân bố của nó theo thời gian. Biết được tốc độ gió sẽ cho phép bạn lựa chọn thiết kế nhà máy điện gió phù hợp và tự mình thực hiện.

Các loại

Nhà máy điện gió tự làm được phân loại theo vị trí trục quay và đó là:

  • với sự sắp xếp theo chiều ngang;
  • với sự sắp xếp theo chiều dọc.

Việc lắp đặt có trục ngang được gọi là lắp đặt kiểu cánh quạt và có nhiều sử dụng rộng rãi do hệ số cao hành động hữu ích. Nhược điểm của các cài đặt này là chúng có nhiều thiết kế phức tạp, điều này làm phức tạp các lựa chọn sản xuất tại nhà, nhu cầu sử dụng cơ chế theo hướng gió và sự phụ thuộc cao của hoạt động vào tốc độ gió - theo quy định, các cài đặt này không hoạt động ở tốc độ thấp.

Việc lắp đặt trục làm việc theo chiều dọc đơn giản hơn, đơn giản hơn và ít phụ thuộc vào tốc độ và hướng gió - trực giao với rôto Darrieus và quay với rôto Savonius. Nhược điểm của chúng là hiệu quả rất thấp, khoảng 15%.

Nhược điểm của cả hai loại nhà máy điện gió tự chế là chất lượng điện tạo ra thấp, đòi hỏi các phương án đắt tiền để bù đắp cho chất lượng này - thiết bị ổn định, pin, bộ chuyển đổi điện. TRONG thể tinh khiếtĐiện chỉ thích hợp để sử dụng cho các thiết bị điện gia dụng đang hoạt động - đèn sợi đốt và các thiết bị sưởi ấm đơn giản. Đối với thực phẩm thiết bị gia dụngĐiện chất lượng này là không phù hợp.

Các nguyên tố cấu trúc

Về mặt cấu trúc, bất kể vị trí của trục, một nhà máy điện gió hoàn chỉnh tự chế phải bao gồm các yếu tố sau:

  • thiết bị định hướng tuabin gió theo hướng gió;
  • hộp số hoặc bộ nhân để truyền chuyển động quay từ động cơ gió đến máy phát điện;
  • máy phát điện một chiều;
  • Bộ sạc;
  • pin sạc để lưu trữ điện;
  • biến tần để chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều.

Các tính năng của việc chọn một nguồn hiện tại

Một trong những bộ phận phức tạp của nhà máy điện gió là máy phát điện. Thích hợp nhất để sản xuất DIY là động cơ điện DC có điện áp hoạt động 60-100 volt. Tùy chọn này không yêu cầu sửa đổi và có khả năng hoạt động với thiết bị sạc ắc quy ô tô.

Việc sử dụng nguồn điện áp ô tô rất phức tạp vì tốc độ quay định mức của nó là khoảng 1800-2500 vòng/phút và tốc độ quay này ở mức kết nối trực tiếp không có thiết kế tuabin gió nào có thể cung cấp được. Trong trường hợp này, việc cài đặt phải bao gồm hộp số hoặc bộ nhân thiết kế phù hợpđể tăng tốc độ quay đến kích thước yêu cầu. Nhiều khả năng, tham số này sẽ phải được chọn bằng thực nghiệm.

Một lựa chọn khả thi có thể là một động cơ không đồng bộ được tái tạo bằng cách sử dụng nam châm neodymium, nhưng phương pháp này đòi hỏi các phép tính và công việc quay phức tạp, thường không được chấp nhận. công việc tự làm. Có một tùy chọn với việc kết nối tụ điện theo từng pha với cuộn dây động cơ, điện dung của nó được tính tùy thuộc vào công suất của nó.

Chế tạo

Xét rằng hiệu suất của nhà máy điện trục ngang có hiệu suất tốt nhất hiệu quả và việc cung cấp điện liên tục được cho là được đảm bảo bằng cách lưu trữ năng lượng trong ắc quy, loại tuabin gió thích hợp hơn để tự chế tạo chính xác là loại tuabin gió này, mà chúng ta sẽ xem xét trong khuôn khổ bài viết này.

Để tạo ra một nhà máy điện như vậy bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần các công cụ sau:

  • máy hàn hồ quang điện;
  • bộ cờ lê;
  • bộ mũi khoan kim loại;
  • máy khoan điện;
  • một cái cưa sắt cho kim loại hoặc một máy mài góc có đĩa cắt;
  • bu lông có đường kính 6 mm với đai ốc để gắn các lưỡi dao vào ròng rọc và tấm nhôm vào ống vuông.

Để làm một nhà máy điện gió bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần những vật liệu sau:

  • ống nhựa dài 150 mm 600 mm;
  • tấm nhôm có kích thước 300x300 mm, độ dày 2,0 - 2,5 mm;
  • kim loại ông vuông 80x40 mm và dài 1,0 m;
  • ống có đường kính 25 mm và chiều dài 300 mm;
  • ống có đường kính 32 mm và chiều dài 4000-6000 mm;
  • một sợi dây đồng đủ dài để nối một động cơ điện đặt trên cột dài 6 m và tải sẽ được cấp điện bằng nguồn dòng điện này;
  • Động cơ DC 500 vòng/phút;
  • ròng rọc cho động cơ có đường kính 120-150 mm;
  • ắc quy 12 vôn;
  • rơle sạc ắc quy ô tô;
  • biến tần 12/220v.

Quá trình sản xuất DIY được thực hiện theo thứ tự sau:

Hơn nữa, trong quá trình lắp đặt, có thể cần phải thay đổi kích thước và cấu hình của các cánh quạt, tỉ số truyền giữa động cơ gió và máy phát điện - mỗi máy phát điện gió được chế tạo bằng tay là riêng biệt do cách sử dụng của nó Các thành phần khác nhau và điều kiện gió. Ban đầu, nên chế tạo một nhà máy điện gió công suất nhỏ, tại đó thông tin nhận được có thể được xử lý mà không cần đầu tư một số lượng lớn quỹ.



Thật khó để không nhận thấy sự ổn định của việc cung cấp điện cho các cơ sở ngoại ô khác với việc cung cấp điện cho các tòa nhà đô thị và doanh nghiệp như thế nào. Hãy thừa nhận rằng bạn, với tư cách là chủ sở hữu của một ngôi nhà riêng hoặc ngôi nhà nhỏ, đã hơn một lần gặp phải sự gián đoạn, những bất tiện liên quan và hư hỏng thiết bị.

Những tình huống tiêu cực được liệt kê cùng với những hậu quả sẽ không còn làm phức tạp thêm cuộc sống của những người yêu thích không gian thiên nhiên. Hơn nữa, với chi phí lao động và tài chính tối thiểu. Để làm điều này bạn chỉ cần làm máy phát điện gióđiện, mà chúng tôi nói chi tiết trong bài viết.

Chúng tôi đã mô tả chi tiết các phương án sản xuất một hệ thống hữu ích trong gia đình và loại bỏ sự phụ thuộc vào năng lượng. Theo lời khuyên của chúng tôi, một người thiếu kinh nghiệm có thể tự tay chế tạo một máy phát điện gió. chủ nhà. Thiết bị thiết thực này sẽ giúp giảm đáng kể chi phí hàng ngày của bạn.

Tài nguyên thay thế năng lượng là giấc mơ của bất kỳ cư dân mùa hè hoặc chủ nhà nào có lô đất nằm xa mạng lưới trung tâm. Tuy nhiên, khi chúng tôi nhận được hóa đơn điện tiêu thụ trong một căn hộ ở thành phố và xem xét mức giá tăng cao, chúng tôi nhận ra rằng một máy phát điện gió được tạo ra cho nhu cầu sinh hoạt sẽ không gây hại cho chúng tôi.

Sau khi đọc bài viết này, có lẽ bạn sẽ biến ước mơ của mình thành hiện thực.

Máy phát điện gió – Giải pháp hoàn hảođể cung cấp điện cho một cơ sở ngoại ô. Hơn nữa, trong một số trường hợp, cài đặt nó là giải pháp khả thi duy nhất.

Để không lãng phí tiền bạc, công sức và thời gian, chúng ta hãy quyết định xem: có hoàn cảnh bên ngoài nào sẽ tạo trở ngại cho chúng ta trong quá trình vận hành máy phát điện gió không?

Để cung cấp điện cho một dacha hoặc ngôi nhà nhỏđủ, công suất không vượt quá 1 kW. Những thiết bị như vậy ở Nga được coi là sản phẩm gia dụng. Việc cài đặt của họ không yêu cầu chứng chỉ, giấy phép hoặc bất kỳ phê duyệt bổ sung nào.

Chúng tôi sẽ gửi tài liệu cho bạn qua email

TRONG thế giới hiện đại Tất cả thêm tiền phải cho đi tiện ích công cộng, danh sách bao gồm việc cung cấp điện. Vì vậy, chủ sở hữu nhà riêng ngày càng nghĩ đến cách tự tay chế tạo một máy phát điện gió 220V có thể cung cấp điện liên tục cho toàn bộ ngôi nhà.

Máy phát điện gió công nghiệp

Tất cả các tuabin gió đều bao gồm một cánh quạt, rôto tuabin, máy phát điện, trục máy phát điện, bộ biến tần và pin. Tất cả các mô hình có thể được chia đại khái thành công nghiệp và gia đình, nhưng nguyên tắc hoạt động của chúng sẽ giống nhau.

Quay, rôto tạo ra Dòng điện xoay chiều với ba pha, đi qua bộ điều khiển đến pin, sau đó trong bộ biến tần, nó được chuyển thành ổn định để cung cấp cho các thiết bị điện.

Sự quay của các cánh quạt xảy ra do tác động vật lý sử dụng xung lực hoặc lực nâng, do đó bánh đà bắt đầu hoạt động, cũng như dưới tác động của lực phanh. Trong quá trình này, bánh đà bắt đầu quay và rôto tạo ra từ trường trên bộ phận cố định của máy phát, sau đó dòng điện được tái tạo.

Nhìn chung, máy phát điện gió được chia thành dọc và ngang. Điều này liên quan đến vị trí của trục quay.

Tùy chọn dọc

Khi dự định tạo ra một cối xay gió 220V bằng chính đôi tay của mình, trước hết hãy nghĩ đến tùy chọn dọc. Trong số đó có:

  • Rôto Savonius. Đơn giản nhất, xuất hiện vào năm 1924. Nó dựa trên hai nửa hình trụ trên một trục thẳng đứng. Những nhược điểm bao gồm việc sử dụng năng lượng gió thấp.


  • Với rôto Daria. Xuất hiện vào năm 1931, hiện tượng quay xảy ra do sự khác biệt về lực cản giữa bướu khí động học và túi băng, do đó nhược điểm bao gồm mô-men xoắn thấp cũng như phải lắp số lượng lưỡi dao lẻ.

Một loại máy phát điện gió Daria
  • Các lưỡi dao có dạng xoắn, giúp giảm tải cho ổ trục và tăng tuổi thọ sử dụng. Nhược điểm là giá cao.


Tùy chọn tự chế Nó sẽ rẻ hơn nếu nó được nghĩ ra và lắp đặt đúng cách.

Bài viết liên quan:

RCD: cái gì vậy? Bạn đã bao giờ nghe đến từ viết tắt RCD chưa? Bạn sẽ biết nó là gì bằng cách đọc phần đánh giá đến cuối. Tóm lại, tôi muốn nói thêm rằng thiết bị này có thể bảo vệ nhà ở và tất cả cư dân của nó khỏi các tình huống khẩn cấp liên quan đến điện.

Mô hình ngang

Các mô hình ngang được chia cho số lượng lưỡi dao. Chúng có hiệu suất cao hơn nhưng cần phải lắp đặt cánh gió thời tiết để liên tục tìm kiếm hướng gió. Tất cả các mô hình đều có tốc độ quay cao; thay vì lưỡi dao, một đối trọng được gắn vào, ảnh hưởng đến lực cản không khí.

Các mẫu nhiều lưỡi có thể có tới 50 lưỡi với quán tính cao. Chúng có thể được sử dụng để vận hành máy bơm nước.

Cách làm máy phát điện gió 220V bằng chính đôi tay của bạn

Cung cấp một ngôi nhà riêng dòng điện liên tục tốc độ trung bình gió 4 m/s là đủ:

  • 0,15-0,2 kW dùng cho nhu cầu cơ bản;
  • 1-5 kW đối với thiết bị điện;
  • 20 kW cho toàn bộ ngôi nhà có hệ thống sưởi.

Điều đáng lưu ý là gió không phải lúc nào cũng thổi, vì vậy bạn nên trang bị cho ngôi nhà của mình một cối xay gió DIY cùng một cục pin có bộ điều khiển sạc cũng như một bộ biến tần để kết nối các thiết bị.

Đối với bất kỳ mô hình cối xay gió tự chế nào, bạn sẽ cần các yếu tố cơ bản sau:

  • rôto - bộ phận quay nhờ gió;
  • lưỡi dao, thường chúng được gắn từ gỗ hoặc kim loại nhẹ;
  • một máy phát điện sẽ chuyển đổi năng lượng gió thành điện năng;
  • đuôi, giúp xác định hướng luồng không khí (đối với phiên bản nằm ngang);
  • sân ngang để chứa máy phát điện, đuôi và tua-bin;
  • cuộc thi đấu;
  • dây kết nối và tấm chắn.

Tấm chắn sẽ bao gồm pin, bộ điều khiển và biến tần. Chúng ta hãy xem xét hai lựa chọn về cách chế tạo một máy phát điện gió bằng chính đôi tay của bạn.

Bài viết liên quan:

Bạn đã quen với vấn đề mất điện, biểu hiện bằng những bóng đèn nhấp nháy. Trong bài viết chúng ta sẽ nói về cách chọn ổn áp 220V phù hợp cho gia đình để quên đi vấn đề này một lần và mãi mãi?

Các tính năng lắp ráp máy phát điện gió từ máy giặt bằng tay của chính bạn

Hãy cùng xem cách chế tạo một máy phát điện gió 220V bằng chính đôi tay của bạn bằng động cơ kiểu cũ.

Bảng 1. hướng dẫn chi tiết máy phát điện gió từ Máy giặt với ảnh

phải làm gìẢnh ví dụ
Bạn nên mua nam châm neodymium được gắn vào hốc trên rôto động cơ. Bản thân các rãnh được tạo ra trên máy tiện, Vì vị trí chính xác sử dụng sơ đồ.
Các nam châm phải được dán bằng keo siêu dính vào các hốc đã chuẩn bị sẵn. Sau đó, chúng phải được bọc trong giấy và phần còn lại của không gian phải được lấp đầy bằng epoxy.
Tiếp theo, chúng tôi chuẩn bị trục, tốt nhất nên đặt hàng từ máy tiện. Bên trong cấu trúc rỗng phải có chỗ cho cáp và một lỗ để đi vào. Chúng tôi gắn giá đỡ từ một thanh sắt. Đối với nó, chúng tôi sử dụng một máy mài, trong đó chúng tôi cắt hai ống (bạn gắn máy phát điện vào chúng) và hàn chúng ở đầu kia.
Hãy chuyển sang các lưỡi dao, có thể được làm từ ống 16 cm cho thoát nước bên ngoài. TRONG trong trường hợp này sử dụng một trò chơi ghép hình.
Tất cả những gì còn lại là lắp ráp máy phát điện gió, cố định tất cả các bộ phận. Để bắt đầu, chúng tôi gắn máy phát điện, cánh quạt, rôto và đuôi vào thanh đỡ. Đừng quên che máy phát điện bằng vỏ.
Nhà máy điện phải được cố định bằng cơ cấu bản lề và cột buồm phải được gắn vào cơ sở cụ thể cho 4 bu lông.
Định tuyến dây đến bảng phân phối.
Kết nối tất cả các yếu tố và thực hiện kiểm tra hiệu suất.

Để dễ hiểu hơn toàn bộ chuỗi hành động khi lắp ráp một nhà máy điện gió bằng tay của chính bạn từ một nhà máy cũ, hãy xem video:

Tính năng lắp ráp máy phát điện gió thẳng đứng từ máy phát điện ô tô bằng tay của chính bạn

Khi những người “tự chế” nghĩ về cách chế tạo máy phát điện gió 220V bằng tay của mình, họ thường sử dụng máy phát điện ô tô làm cơ sở. Việc lắp ráp không khó, nhưng đối với công việc bạn sẽ cần:

  • máy phát điện 12V từ ô tô;
  • ắc quy;
  • bộ chuyển đổi từ 12 sang 220 W có công suất 1,2 kW;
  • thùng hoặc xô bằng nhôm hoặc thép để đựng lưỡi dao;
  • đèn cảnh báo ô tô;
  • công tắc;
  • vôn kế;
  • dây đồng có tiết diện lớn hơn 2 mm;
  • kẹp để buộc chặt.

Để lắp ráp một máy phát điện gió thẳng đứng bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần thước dây và bút chì, bộ chìa khóa, máy khoan điện và máy mài cũng như kéo kim loại. Hướng dẫn cài đặt chi tiết được đưa ra dưới đây.

Bảng 2. Lắp ráp máy phát điện gió thẳng đứng từ máy phát điện ô tô

Hoạt độngHình ảnh
Hộp kim loại đã chuẩn bị sẵn phải được đánh dấu và cắt thành 4 phần bằng nhau, nhưng không được thực hiện hoàn toàn. Khoan lỗ cho bu lông ở mỗi bộ phận, phải đối xứng.
Các lưỡi dao không được cắt hoàn toàn sẽ hơi cong; tốc độ quay phụ thuộc trực tiếp vào quá trình này, vì vậy hãy quyết định trước xem thiết bị sẽ quay theo hướng nào.
Cần cố định các cánh quạt vào ròng rọc, lắp máy phát điện lên cột bằng kẹp, đồng thời lắp ráp hệ thống dây điện theo sơ đồ đã chuẩn bị sẵn.
Điều chính là kết nối chính xác các dây mà pin được kết nối trong bảng điều khiển, cũng như bộ chuyển đổi.

Để giúp bạn điều hướng dễ dàng hơn, hãy xem video về cách lắp ráp máy phát điện gió từ máy phát điện ô tô bằng tay của chính bạn.

Chúng tôi đã phát triển một thiết kế cho một máy phát điện gió có trục quay thẳng đứng. Dưới đây, trình bày hướng dẫn chi tiết trong quá trình sản xuất, sau khi đọc kỹ, bạn có thể tự mình chế tạo một máy phát điện gió thẳng đứng.

Máy phát điện gió hóa ra khá đáng tin cậy, chi phí bảo trì thấp, rẻ tiền và dễ sản xuất. Không cần thiết phải làm theo danh sách chi tiết được trình bày dưới đây; bạn có thể thực hiện một số điều chỉnh của riêng mình, cải thiện thứ gì đó, sử dụng thứ gì đó của riêng bạn, bởi vì Không phải nơi nào bạn cũng có thể tìm thấy chính xác những gì có trong danh sách. Chúng tôi đã cố gắng sử dụng các bộ phận rẻ tiền và chất lượng cao.

Vật liệu và thiết bị được sử dụng:

Tên Số lượng Ghi chú
Danh sách các bộ phận và vật liệu được sử dụng cho rôto:
Tấm kim loại cắt sẵn 1 Cắt từ thép dày 1/4" bằng cách sử dụng tia nước, tia laser, v.v.
Trung tâm tự động (Hub) 1 Nên có 4 lỗ, đường kính khoảng 4 inch
Nam châm neodymium 2" x 1" x 1/2" 26 Rất dễ vỡ, tốt hơn nên đặt hàng thêm
đinh tán 1/2"-13tpi x 3" 1 TPI - số lượng chủ đề trên mỗi inch
đai ốc 1/2" 16
máy giặt 1/2" 16
Người trồng 1/2" 16
Đai ốc nắp 1/2".-13tpi 16
máy giặt 1" 4 Để duy trì khoảng cách giữa các cánh quạt
Danh sách các bộ phận và vật liệu sử dụng cho tuabin:
Ống mạ kẽm 3" x 60" 6
Nhựa ABS 3/8" (1,2x1,2m) 1
Nam châm để cân bằng Nếu cần thiết Nếu các cánh không cân bằng thì gắn nam châm để cân bằng
Vít 1/4" 48
máy giặt 1/4" 48
Máy trồng 1/4" 48
đai ốc 1/4" 48
Các góc 2" x 5/8" 24
1" góc 12 (tùy chọn) Nếu các lưỡi dao không giữ được hình dạng, bạn có thể bổ sung thêm. góc
ốc vít, đai ốc, vòng đệm và rãnh cho góc 1" 12 (tùy chọn)
Danh sách các bộ phận và vật liệu sử dụng cho stato:
Epoxy với chất làm cứng 2 l
Vít thép không gỉ 1/4" 3
Vòng đệm bằng thép không gỉ 1/4" 3
Đai ốc thép không gỉ 1/4" 3
Đầu vòng 1/4" 3 Đối với email kết nối
Đinh tán bằng thép không gỉ 1/2"-13tpi x 3". 1 Thép không gỉ Thép không có tính sắt từ nên sẽ không làm chậm rôto
đai ốc 1/2" 6
Sợi thủy tinh Nếu cần thiết
men 0,51mm. dây 24AWG
Danh sách các bộ phận và vật liệu được sử dụng để lắp đặt:
Bu lông 1/4" x 3/4" 6
Mặt bích ống 1-1/4" 1
Ống mạ kẽm 1-1/4" L-18" 1
Công cụ và thiết bị:
đinh tán 1/2"-13tpi x 36" 2 Dùng để kích
bu lông 1/2" 8
máy đo gió Nếu cần thiết
tấm nhôm 1" 1 Để làm miếng đệm, nếu cần
Sơn xanh 1 Để sơn các giá đỡ bằng nhựa. Màu sắc không quan trọng
Quả bóng sơn màu xanh. 1 Để sơn rôto và các bộ phận khác. Màu sắc không quan trọng
Đồng hồ vạn năng 1
Mỏ hàn và que hàn 1
Máy khoan 1
cưa sắt 1
hạt nhân 1
Mặt nạ 1
Kính bảo vệ 1
Găng tay 1

Tuy nhiên, tua bin gió trục thẳng đứng không hiệu quả bằng tua bin gió trục ngang máy phát điện gió thẳng đứngít đòi hỏi hơn về vị trí lắp đặt của họ.

Sản xuất tuabin

1. Phần tử kết nối - được thiết kế để kết nối rôto với các cánh máy phát điện gió.
2. Sự sắp xếp của các lưỡi dao là hai hình tam giác đều đối diện. Sử dụng bản vẽ này, việc định vị các góc lắp cho các cánh sẽ dễ dàng hơn.

Nếu bạn không chắc chắn về điều gì đó, các mẫu bìa cứng sẽ giúp bạn tránh mắc lỗi và phải làm lại.

Trình tự các hành động để sản xuất tuabin:

  1. Sản xuất các giá đỡ dưới và trên (đế) của lưỡi dao. Đánh dấu và cắt ra bằng cách ghép hình. nhựa ABS vòng tròn. Sau đó vạch ra nó và cắt bỏ phần hỗ trợ thứ hai. Bạn sẽ có được hai vòng tròn hoàn toàn giống hệt nhau.
  2. Ở trung tâm của một giá đỡ, khoét một lỗ có đường kính 30 cm. Đây sẽ là giá đỡ phía trên của các lưỡi dao.
  3. Lấy trục (trung tâm ô tô) đánh dấu và khoan bốn lỗ trên giá đỡ phía dưới để gắn trục.
  4. Tạo một mẫu cho vị trí của các lưỡi dao (Hình trên) và đánh dấu các điểm gắn trên giá đỡ phía dưới cho các góc sẽ kết nối giá đỡ và các lưỡi dao.
  5. Xếp các lưỡi dao lại với nhau, buộc chặt và cắt theo độ dài cần thiết. Trong thiết kế này, các cánh quạt có chiều dài 116 cm, các cánh càng dài thì càng nhận được nhiều năng lượng gió, nhưng nhược điểm là không ổn định khi có gió mạnh.
  6. Đánh dấu các lưỡi dao để gắn các góc. Đục và sau đó khoan lỗ trên chúng.
  7. Sử dụng mẫu định vị lưỡi cắt như trong hình trên, gắn các lưỡi dao vào giá đỡ bằng các góc.

Sản xuất rôto

Trình tự các bước để chế tạo rôto:

  1. Đặt hai đế rôto chồng lên nhau, căn chỉnh các lỗ và dùng giũa hoặc bút đánh dấu để tạo một dấu nhỏ ở hai bên. Trong tương lai, điều này sẽ giúp định hướng chính xác chúng so với nhau.
  2. Làm hai mẫu vị trí nam châm bằng giấy và dán chúng vào đế.
  3. Đánh dấu cực tính của tất cả các nam châm bằng bút đánh dấu. Là "máy kiểm tra độ phân cực", bạn có thể sử dụng một nam châm nhỏ được bọc trong một miếng giẻ hoặc băng keo điện. Bằng cách cho nó đi qua một nam châm lớn, người ta sẽ thấy rõ nó bị đẩy hay bị hút.
  4. Chuẩn bị nhựa epoxy(thêm chất làm cứng vào nó). Và thoa đều từ đáy nam châm.
  5. Thật cẩn thận, đưa nam châm đến mép đế rôto và di chuyển nó đến vị trí của bạn. Nếu một nam châm được lắp phía trên rôto, thì công suất cao của nam châm có thể từ hóa mạnh và nó có thể bị gãy. Và đừng bao giờ đặt ngón tay hoặc các bộ phận cơ thể khác của bạn vào giữa hai nam châm hoặc nam châm và bàn ủi. Nam châm neodymium rất mạnh mẽ!
  6. Tiếp tục dán các nam châm vào rôto (đừng quên bôi trơn chúng bằng epoxy), xen kẽ các cực của chúng. Nếu nam châm chuyển động dưới tác dụng của lực từ thì dùng một miếng gỗ đặt giữa chúng để bảo hiểm.
  7. Sau khi hoàn thành một cánh quạt, hãy chuyển sang cánh quạt thứ hai. Sử dụng dấu bạn đã tạo trước đó, đặt các nam châm đối diện chính xác với rôto đầu tiên, nhưng ở một cực khác.
  8. Đặt các rôto cách xa nhau (để chúng không bị nhiễm từ, nếu không sau này bạn sẽ không thể tháo chúng ra).

Việc sản xuất Stator rất quá trình sử dụng nhiều lao động. Tất nhiên, bạn có thể mua một stator làm sẵn (cố gắng tìm chúng ở đây) hoặc một máy phát điện, nhưng thực tế không phải là chúng sẽ phù hợp với một cối xay gió cụ thể với những đặc điểm riêng

Stator của máy phát điện gió là một bộ phận điện bao gồm 9 cuộn dây. Cuộn dây stato được thể hiện trong hình trên. Các cuộn dây được chia thành 3 nhóm, mỗi nhóm có 3 cuộn dây. Mỗi cuộn dây được quấn bằng dây 24AWG (0,51mm) và có 320 vòng. Số vòng dây lớn hơn nhưng với dây mỏng hơn sẽ cho điện áp cao hơn nhưng dòng điện thấp hơn. Do đó, các thông số của cuộn dây có thể thay đổi tùy thuộc vào điện áp bạn yêu cầu ở đầu ra của máy phát điện gió. Bảng dưới đây sẽ giúp bạn quyết định:
320 vòng, 0,51 mm (24AWG) = 100V @ 120 vòng/phút.
160 vòng, 0,0508 mm (16AWG) = 48V @ 140 vòng/phút.
60 vòng, 0,0571 mm (15AWG) = 24V @ 120 vòng/phút.

Quấn suốt chỉ bằng tay là một công việc nhàm chán và khó khăn. Vì vậy, để thuận tiện cho quá trình cuộn dây, tôi khuyên bạn nên chế tạo một thiết bị đơn giản - máy cuộn dây. Hơn nữa, thiết kế của nó khá đơn giản và có thể được làm từ vật liệu phế liệu.

Các vòng của tất cả các cuộn dây phải được quấn theo cùng một hướng, cùng một hướng và chú ý hoặc đánh dấu nơi bắt đầu và kết thúc của cuộn dây. Để ngăn cuộn dây bị bung ra, chúng được quấn bằng băng keo điện và phủ epoxy.

Đồ gá được làm từ hai miếng gỗ dán, một chốt uốn cong, một đoạn ống nhựa PVC và đinh. Trước khi uốn kẹp tóc, hãy làm nóng nó bằng đèn khò.

Một đoạn ống nhỏ giữa các tấm ván cung cấp độ dày quy định và bốn chiếc đinh cung cấp kích thước cần thiết của cuộn dây.

Bạn có thể nghĩ ra thiết kế của riêng mình cho máy cuộn hoặc có thể bạn đã có sẵn một chiếc.
Sau khi tất cả các cuộn dây được quấn, chúng phải được kiểm tra để nhận biết lẫn nhau. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng cân và bạn cũng cần đo điện trở của cuộn dây bằng đồng hồ vạn năng.

Không kết nối người tiêu dùng hộ gia đình trực tiếp từ máy phát điện gió! Ngoài ra, hãy tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn khi xử lý điện!

Quá trình kết nối cuộn dây:

  1. Đánh bóng các đầu cuối của mỗi cuộn dây bằng giấy nhám.
  2. Kết nối các cuộn dây như trong hình trên. Cần có 3 nhóm, mỗi nhóm có 3 cuộn dây. Với sơ đồ đấu nối này sẽ thu được dòng điện xoay chiều ba pha. Hàn các đầu của cuộn dây hoặc sử dụng kẹp.
  3. Chọn một trong các cấu hình sau:
    A. Cấu hình ngôi sao". Để có được điện áp đầu ra lớn, hãy kết nối thiết bị đầu cuối X, Y và Z với nhau.
    B. Cấu hình tam giác. Để có dòng điện lớn, hãy nối X với B, Y với C, Z với A.
    C. Để có thể thay đổi cấu hình trong tương lai, hãy kéo dài tất cả sáu dây dẫn và mang chúng ra ngoài.
  4. Trên một tờ giấy lớn, vẽ sơ đồ vị trí và cách nối các cuộn dây. Tất cả các cuộn dây phải được phân bố đều và khớp với vị trí của nam châm rôto.
  5. Gắn các cuộn giấy vào giấy bằng băng dính. Chuẩn bị nhựa epoxy với chất làm cứng để lấp đầy stato.
  6. Để áp dụng epoxy cho sợi thủy tinh, sử dụng cọ sơn. Nếu cần, thêm những mảnh sợi thủy tinh nhỏ. Không lấp đầy trung tâm của cuộn dây để đảm bảo đủ khả năng làm mát trong quá trình vận hành. Cố gắng tránh sự hình thành bong bóng. Mục đích của thao tác này là để cố định các cuộn dây vào đúng vị trí và tạo ra hình phẳng stator, sẽ được đặt giữa hai cánh quạt. Stator sẽ không phải là bộ phận chịu tải và sẽ không quay.

Để rõ ràng hơn, chúng ta hãy xem toàn bộ quá trình bằng hình ảnh:

Các cuộn dây đã hoàn thiện được đặt trên giấy sáp có vẽ sơ đồ bố trí. Ba vòng tròn nhỏ ở các góc trong ảnh trên là vị trí của các lỗ để gắn giá đỡ stato. Vòng ở giữa ngăn không cho epoxy đi vào vòng tròn ở giữa.

Các cuộn dây được cố định tại chỗ. Sợi thủy tinh ở dạng mảnh nhỏ được đặt xung quanh cuộn dây. Dây dẫn cuộn dây có thể được đưa vào bên trong hoặc bên ngoài stato. Đừng quên để lại đủ chiều dài chì. Hãy nhớ kiểm tra kỹ tất cả các kết nối và kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng.

Stator gần như đã sẵn sàng. Các lỗ để lắp giá đỡ được khoan vào stato. Khi khoan lỗ, hãy cẩn thận để không chạm vào các đầu cuối của cuộn dây. Sau khi hoàn thành thao tác, hãy cắt bỏ phần sợi thủy tinh thừa và nếu cần, chà nhám bề mặt của stato.

Giá đỡ stato

Ống nối trục bánh xe đã được cắt cho vừa vặn đúng kích cỡ. Các lỗ được khoan và luồn vào đó. Trong tương lai, các bu lông sẽ được vặn vào chúng để giữ trục.

Hình trên cho thấy giá đỡ mà stato sẽ được gắn vào, nằm giữa hai rôto.

Ảnh trên cho thấy chốt có đai ốc và ống lót. Bốn trong số các đinh tán này cung cấp khoảng hở cần thiết giữa các rôto. Bạn có thể sử dụng đai ốc thay vì ống lót kích thước lớn hơn, hoặc tự cắt vòng đệm bằng nhôm.

Máy phát điện. lắp ráp cuối cùng

Làm rõ một chút: nhỏ lỗ hổng không khí giữa kết nối rôto-stator-rotor (được định vị bằng một chốt có ống lót), mang lại công suất đầu ra cao hơn, nhưng nguy cơ hư hỏng stato hoặc rôto tăng lên khi trục bị lệch, điều này có thể xảy ra khi gió mạnh.

Hình bên trái bên dưới hiển thị một rôto có 4 chốt hở và hai tấm nhôm (sẽ được tháo ra sau).
Hình bên phải là hình đã được lắp ráp và sơn màu xanh lá cây stator được lắp đặt tại chỗ.

Quá trình xây dựng:
1. Khoan 4 lỗ ở tấm rôto phía trên và nhấn ren cho chốt. Điều này là cần thiết để hạ rôto vào đúng vị trí một cách trơn tru. Đặt 4 đinh tán vào các tấm nhôm đã dán trước đó và lắp rôto phía trên vào các đinh tán.
Các cánh quạt sẽ bị hút vào nhau với một lực rất lớn, đó là lý do tại sao cần có một thiết bị như vậy. Ngay lập tức căn chỉnh các cánh quạt so với nhau theo các dấu đã đặt trước đó ở các đầu.
2-4. Lần lượt xoay các đinh tán bằng cờ lê, hạ rôto xuống đều.
5. Sau khi rôto tựa vào ống lót (tạo khe hở), hãy tháo các đinh tán và tháo các tấm nhôm.
6. Lắp hub (hub) và vặn vít vào.

Máy phát điện đã sẵn sàng!

Sau khi lắp các đinh tán (1) và mặt bích (2), máy phát điện của bạn sẽ trông giống như thế này (xem hình trên)

Bu lông thép không gỉ phục vụ để đảm bảo tiếp xúc điện. Thật thuận tiện khi sử dụng vấu vòng trên dây.

Đai ốc và vòng đệm được sử dụng để cố định các kết nối. bảng và giá đỡ lưỡi cho máy phát điện. Như vậy, máy phát điện gió đã được lắp ráp hoàn chỉnh và sẵn sàng để thử nghiệm.

Để bắt đầu, tốt nhất bạn nên quay cối xay gió bằng tay và đo các thông số. Nếu cả ba đầu ra đều bị đoản mạch thì cối xay gió sẽ quay rất chậm. Điều này có thể được sử dụng để dừng máy phát điện gió trong dịch vụ hoặc vì lý do bảo mật.

Máy phát điện gió có thể được sử dụng không chỉ để cung cấp điện cho ngôi nhà của bạn. Ví dụ, trường hợp này được thực hiện sao cho stato tạo ra điện áp cao, sau đó được sử dụng để sưởi ấm.
Máy phát điện được thảo luận ở trên tạo ra điện áp 3 pha với các tần số khác nhau (tùy thuộc vào cường độ gió), và ví dụ ở Nga, mạng một pha 220-230V được sử dụng, với tần số mạng cố định là 50 Hz. Điều này không có nghĩa là máy phát điện này không phù hợp để cấp nguồn cho các thiết bị gia dụng. Dòng điện xoay chiều từ máy phát điện này có thể được chuyển đổi thành dòng điện một chiều với điện áp cố định. Và dòng điện một chiều có thể được sử dụng để cấp nguồn cho đèn, làm nóng nước, sạc pin hoặc có thể cung cấp bộ chuyển đổi để chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều. Nhưng điều này nằm ngoài phạm vi của bài viết này.

Trong hình trên mạch đơn giản chỉnh lưu cầu gồm 6 điốt. Nó chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.

Vị trí lắp đặt máy phát điện gió

Máy phát điện gió được mô tả ở đây được gắn trên cột cao 4 mét ở rìa núi. Mặt bích ống được lắp đặt ở dưới cùng của máy phát điện đảm bảo dễ dàng và cài đặt nhanh máy phát điện gió - chỉ cần vặn 4 bu lông. Mặc dù để có độ tin cậy thì tốt hơn là nên hàn nó.

Thông thường, máy tạo gió ngang “thích” khi gió thổi từ một hướng, không giống như tua bin gió thẳng đứng, ở đâu, do gió thời tiết, chúng có thể quay đầu và không quan tâm đến hướng gió. Bởi vì Tua bin gió này được lắp đặt trên bờ của một vách đá, sau đó gió ở đó tạo ra dòng chảy hỗn loạn với nhiều hướng khác nhau, điều này không hiệu quả lắm cho thiết kế này.

Một yếu tố khác cần xem xét khi chọn vị trí là cường độ gió. Bạn có thể tìm thấy kho lưu trữ dữ liệu về cường độ gió cho khu vực của mình trên Internet, mặc dù nó sẽ rất gần đúng, bởi vì tất cả phụ thuộc vào vị trí cụ thể.
Ngoài ra, máy đo gió (thiết bị đo lực gió) sẽ giúp chọn vị trí lắp đặt máy phát điện gió.

Một chút về cơ chế của máy phát điện gió

Như bạn đã biết, gió phát sinh do sự chênh lệch nhiệt độ của bề mặt trái đất. Khi gió làm quay các tua-bin của máy phát điện gió, nó sẽ tạo ra ba lực: lực nâng, lực hãm và xung lực. Lực nâng thường xảy ra trên bề mặt lồi và là hệ quả của sự chênh lệch áp suất. Lực hãm gió phát sinh phía sau các cánh của máy phát điện gió; lực này không mong muốn và làm chậm cối xay gió. Lực xung xuất phát từ hình dạng cong của lưỡi dao. Khi các phân tử không khí đẩy các cánh quạt từ phía sau, chúng sẽ không có nơi nào để đi và tập trung lại phía sau chúng. Kết quả là chúng đẩy các cánh quạt theo hướng gió. Lực nâng và lực xung càng lớn và lực phanh càng nhỏ thì các cánh quạt sẽ quay càng nhanh. Rôto quay tương ứng, tạo ra từ trường trên stato. Kết quả là năng lượng điện được tạo ra.

Tải xuống sơ đồ bố trí nam châm.

Máy phát điện gió làm từ máy phát điện ô tô có thể giúp ích trong trường hợp nhà riêng không có khả năng kết nối với đường dây điện. Hoặc nó sẽ phục vụ như một nguồn năng lượng thay thế phụ trợ. Một thiết bị như vậy có thể được làm từ vật liệu phế liệu, sử dụng các phương pháp hay nhất của các thợ thủ công dân gian. Hình ảnh và video sẽ minh họa quá trình tạo ra một tuabin gió tự chế.

Thiết kế máy phát điện gió

Có một cái rất lớn đa dạng loài máy phát điện gió và bản vẽ cho sản xuất của họ. Nhưng bất kỳ thiết kế nào cũng bao gồm các yếu tố bắt buộc sau:

  • máy phát điện;
  • lưỡi dao;
  • pin lưu trữ;
  • cột buồm;
  • đơn vị điện tử.

Ngoài ra, cần suy nghĩ trước về hệ thống điều khiển, phân phối điện và vẽ sơ đồ lắp đặt.

Bánh xe gió

Cánh quạt có lẽ là bộ phận quan trọng nhất của máy phát điện gió. Hoạt động của các thành phần còn lại của thiết bị sẽ phụ thuộc vào thiết kế. Chúng được làm từ Vật liệu khác nhau. Kể cả từ nhựa ống cống. Lưỡi ống dễ sản xuất, rẻ tiền và không dễ bị ẩm. Quy trình sản xuất bánh xe gió như sau:

  1. Cần phải tính toán chiều dài của lưỡi dao. Đường kính của ống phải bằng 1/5 tổng số thước phim. Ví dụ, nếu lưỡi dao dài một mét thì một ống có đường kính 20 cm sẽ làm được.
  2. Sử dụng ghép hình, cắt ống theo chiều dọc thành 4 phần.
  3. Từ một phần, chúng tôi tạo ra một chiếc cánh, nó sẽ dùng làm khuôn mẫu để cắt các lưỡi dao tiếp theo.
  4. Chúng tôi làm phẳng các gờ trên các cạnh bằng chất mài mòn.
  5. Các lưỡi dao được cố định vào một đĩa nhôm bằng các dải hàn để buộc chặt.
  6. Tiếp theo, máy phát điện được vặn vào đĩa này.

Sau khi lắp ráp, bánh xe gió cần được cân bằng. Nó được gắn theo chiều ngang trên giá ba chân. Các hoạt động được thực hiện trong một căn phòng kín gió. Nếu việc cân bằng được thực hiện chính xác, bánh xe sẽ không chuyển động. Nếu các lưỡi dao tự quay thì chúng cần được mài sắc cho đến khi toàn bộ cấu trúc được cân bằng.

Chỉ sau khi hoàn thành thành công quy trình này, bạn mới tiến hành kiểm tra độ chính xác khi quay của các lưỡi dao; chúng phải quay trong cùng một mặt phẳng mà không bị biến dạng. Vui lòng cho phép sai số 2 mm.

Cột buồm

Một cái cũ thích hợp để làm cột buồm. ống nước có đường kính ít nhất 15 cm, chiều dài khoảng 7 m. Nếu có các tòa nhà cách vị trí dự định lắp đặt 30 m thì chiều cao của kết cấu được điều chỉnh lên trên. Vì công việc hiệu quả Tua bin gió dạng cánh nâng chướng ngại vật cao hơn chướng ngại vật ít nhất 1 m.

Chân cột và các chốt để giữ dây giằng được bê tông hóa. Kẹp bằng bu lông được hàn vào cọc. Đối với dây giằng, cáp 6 mm mạ kẽm được sử dụng.

Khuyên bảo. Cột buồm lắp ráp có trọng lượng đáng kể, với Hướng dẫn cài đặt bạn sẽ cần một đối trọng từ một đường ống có tải.

Chuyển đổi máy phát điện

Để chế tạo máy phát điện cối xay gió, máy phát điện từ bất kỳ ô tô nào cũng phù hợp. Thiết kế của chúng tương tự nhau và việc sửa đổi tập trung vào việc quấn lại dây stato và chế tạo rôto bằng nam châm neodymium. Các lỗ được khoan trên các cực của rôto để cố định nam châm. Lắp đặt chúng xen kẽ các cực. Rôto được bọc trong giấy và khoảng trống giữa các nam châm được lấp đầy bằng nhựa epoxy.

Theo cách tương tự, bạn có thể làm lại động cơ từ một chiếc máy giặt cũ. Chỉ có nam châm trong trường hợp này được dán theo một góc để tránh bị dính.

Cuộn dây mới được quấn dọc theo trục quay vào răng stato. Bạn có thể thực hiện cuộn dây ngẫu nhiên, tùy thuộc vào người mà bạn cảm thấy thoải mái. Làm sao số lượng nhiều hơn quay, máy phát điện sẽ hoạt động hiệu quả hơn. Các cuộn dây được quấn theo một hướng theo mạch ba pha.

Trình tạo đã hoàn thành có giá trị thử nghiệm và đo lường dữ liệu. Nếu ở tốc độ 300 vòng/phút, máy phát điện tạo ra điện áp khoảng 30 volt thì đây là một kết quả tốt.

lắp ráp cuối cùng

Khung máy phát điện được hàn từ ống hồ sơ. Đuôi được làm bằng tấm mạ kẽm. Trục quay là một ống có hai ổ trục. Máy phát điện được gắn vào cột sao cho khoảng cách từ cánh quạt đến cột ít nhất là 25 cm, vì lý do an toàn, nên chọn một ngày yên tĩnh để lắp ráp và lắp đặt cột cuối cùng. Khi gặp gió mạnh, các cánh quạt có thể bị cong và gãy khi va vào cột buồm.

Để sử dụng pin để cấp nguồn cho thiết bị hoạt động trên mạng 220 V, bạn sẽ cần lắp đặt bộ biến tần chuyển đổi điện áp. Dung lượng pin được chọn riêng cho máy phát điện gió. Chỉ báo này phụ thuộc vào tốc độ gió trong khu vực, công suất của thiết bị được kết nối và tần suất sử dụng thiết bị.

Để tránh pin bị hỏng do sạc quá mức, bạn sẽ cần bộ điều khiển điện áp. Bạn có thể tự làm nếu có đủ kiến ​​​​thức về điện tử hoặc mua đồ làm sẵn. Có rất nhiều bộ điều khiển được bán cho các cơ chế sản xuất năng lượng thay thế.

Khuyên bảo. Để ngăn lưỡi dao bị gãy khi gió mạnh, hãy lắp một thiết bị đơn giản - cánh gió bảo vệ thời tiết.

Bảo trì máy phát điện gió

Máy phát điện gió, giống như bất kỳ thiết bị nào khác, cần được giám sát và bảo trì kỹ thuật. Vì hoạt động không bị gián đoạn Công việc sau đây được thực hiện định kỳ trên tuabin gió.

  1. Người thu gom hiện tại đòi hỏi sự chú ý nhiều nhất. Bàn chải máy phát điện cần được làm sạch, bôi trơn và điều chỉnh phòng ngừa hai tháng một lần.
  2. Khi có dấu hiệu đầu tiên về sự cố của cánh quạt (lắc và mất cân bằng của bánh xe), máy tạo gió được hạ xuống đất và sửa chữa.
  3. Ba năm một lần bộ phận kim loạiđược phủ sơn chống ăn mòn.
  4. Thường xuyên kiểm tra các dây buộc và độ căng của cáp.

Bây giờ quá trình cài đặt hoàn tất, bạn có thể kết nối các thiết bị và sử dụng điện. Ít nhất là khi trời có gió.

Máy phát điện tự làm cho cối xay gió: video

Máy phát điện gió cho nhà riêng: ảnh