Вятърна мелница със собствените си ръце или как да получите светлина с помощта на вятъра

В края на първото десетилетие вълна от мода за екологично безопасно и енергийно ефективно строителство на къщи и вили започна да потъва в Русия. Модни законодатели по този въпрос са Германия, Холандия, Япония, Канада и Австралия. В тези страни от дълго време се развива система от стимули за използването на екологосъобразни технологии за изграждане на жилища. Проектът на бъдещата къща е разработен, като се отчита максималното използване на възобновяеми енергийни източници в процеса на нейното функциониране.

Разбира се, докато цената на ветрогенераторите е твърде висока за масовото им използване. Приблизителната цена на комплекса е 1 хил. Долара на 1 кВт мощност. Но можем да кажем с увереност, че в обозримо бъдеще използването на такива системи в частни домове ще нараства стабилно. За да се намалят разходите за инсталация, можете да направите вятърни мелници за къщата със собствените си ръце.

Вятърна турбина със собствени ръце

Вятърни мелници на ръка: чертежи

Най-популярната версия на саморазработения ветрогенератор се счита за аксиални устройства, които работят с неодимови магнити. Те са оборудвани със статори без желязо. Първоначално такива вятърни генератори са произведени в западни страни и в крайна сметка, когато компонентите станаха по-евтини, те започнаха да се произвеждат в Русия в лични условия.

Началният етап на инсталацията на вятърни турбини е изготвянето на схеми и чертежи.

Схемата трябва да включва пълния комплект на устройството:

• Основата на вятърна мелница от този тип е автомобилният център с спирачни дискове. На тази основа можете да монтирате доста мощно устройство, което може да работи дори и в райони с ниска вятърност.
• На базата на диска неодимовите магнити са залепени в кръг. Обикновено 20 магнита са достатъчни, за да монтират вятърна мелница, чиито размери са 25 на 8 мм. Този брой магнити за вятърен генератор обаче не е догма. Те могат да бъдат настроени на каквото и да е число.
• За ветрогенератор с монофазен двигател броят на неодимовите магнити трябва да бъде равен на броя на намотките, а за трифазно количество те се определят като 2/3 или 4/3 от броя на намотките.
• Магнитите са залепени към повърхността на ротора със строго редуване на полюсите. И те трябва да бъдат разположени равномерно по целия радиус на роторната плоча. Обикновено за тази работа се използва шаблон с предварително приложени секторни линии. Можете да направите генератор за вятърна мелница със собствените си ръце и по този начин да намалите значително разходите за инсталационния процес.
• Когато работите върху монтажа на магнити върху ротора, е важно да не бъркате полюсите си. За тази цел се прави маркировка от всяка страна на магнита. Можете да проверите полюсите просто като се наклоните един срещу друг. Същите полюси трябва да бъдат отблъснати.
• Неодимовите магнити се залепват върху супер лепило или други полимерни лепила и след това се изливат с епоксидна смола. За да сте сигурни, че по време на процеса на втвърдяване не се разпространява, можете да направите малки ръбове на лентата с шотландска лента.

Кой генератор е по-добър: три или еднофазен

Този въпрос винаги се задават от тези, които първо са решили да сглобят вятърния генератор и двигателя на вятърната мелница със собствените си ръце. Начинаещите обикновено предпочитат еднофазен генератор с оглед на неговата по-проста конструкция. Това обаче не е правилно. При еднофазен генератор се получават допълнителни вибрации по време на натоварването и се наблюдава рязка амплитуда на тока. Когато бобината минава през магнит - расте, а когато между тях - напротив, пада. Поради това ефективността на еднофазен генератор е по-малка. При трифазната амплитуда на тока е по-константа, поради компенсацията на една фаза, която преминава през магнита, а също и другата, която преминава между тях. Поради това вятърният генератор при натоварване не изпитва каквито и да е колебания, което влияе положително на силата на неговия дизайн.

Как да макараме макарите правилно

Основните правила на навиването на барабаните:

1. Броят на намотките на намотката на статора обикновено се определя "по око", въпреки че би било по-правилно да се изчислява. За генератор, който може да достави достатъчно ток при 150 оборота в минута, за да зареди акумулаторна батерия с напрежение 12 V, общият брой завъртания във всички бобини на 1200 броя е достатъчен.
2. Колкото повече брой завои, толкова по-мощен ще бъде генераторът. Ако разделите тази цифра на броя на намотките, можете да получите броя на завъртанията във всяка от тях. За намотаване е необходимо да се направи сгъваема сърцевина, която е монтирана на въртящ се механизъм. За тази цел можете да използвате тренировка с ниска скорост.
3. Опаковайте кабела на серпентината с възможно най-голяма част, за да увеличите съпротивлението и да намалите тока. При навиване на всяка от намотките е необходимо да се вземе под внимание дебелината й. Тя не трябва да бъде по-голяма от дебелината на магнитите. Ако това се случи, разстоянието между роторите ще се увеличи значително, което ще намали ефективността на генератора.
4. За да тествате работата, можете да макарите една бобина и да проверите тока, който тя произвежда, когато роторът се върти. В този случай ще бъде възможно да получите представа колко енергия ще бъде генераторът.
5. Обикновено се навиват рулони с кръгла форма. Това обаче не е напълно правилно. Секторът с правоъгълна форма включва повече медни проводници, които в този случай имат по-прави секции. По същата причина е по-добре да използвате правоъгълни магнити. Диаметърът на отвора на серпентината трябва да е по-голям или равен на диаметъра на магнита.

За да създадете статор, трябва да направите шаблон и форма. Необходим е шаблон за правилното поставяне на намотките по отношение на роторните магнити. Намотките са разположени върху нея и поставени в матрица. Контактите на намотките се извеждат навън. След като смолата се втвърди, те ще бъдат свързани към електрическа верига. Матрицата е пълна с епоксидна смола. За да се подобрят силните характеристики на статора, на дъното на матрицата се полага фибростъкло. За да се избегне прилепването на смолата към матрицата, нейните страни и дъно се смазват с промишлена грес или друго смазващо вещество. След като смолата се втвърди, статорът се отстранява от формата и генераторът се сглобява.

Оформяне на остриета и монтиране на устройството

За производствените остриета могат да се използват пластмасови тръби с диаметър 160 mm. Формата на острието може да бъде изчислена или намерена в открити източници. За малки вятърни генератори използвайте от 3 до 6 остриета.

Височината на мачтата на саморазработения ветрогенератор може да достигне 12 метра. Тя трябва да бъде надеждна, тъй като устройството е под много тежки товари, особено при поривисти ветрове. За монтирането на мачтата под нея се излива бетонна основа, а самата тя е допълнително закрепена чрез опъващи кабели.

Вятърни мелници със собствените си ръце: видео