Вятърни генератори за дома: рецензии. Вятърни генератори за дома от собствените си ръце

Днес, тъй като тарифите за електричество се увеличават и стремежите на хората да изграждат вили и вили далеч от "цивилизацията", много собственици на частни имоти все повече се обръщат към търсене алтернативни източници на енергия.

терминология

Генераторът на вятърна енергия е устройство, което превръща кинетичната енергия на въздушния поток в механичен. Тази сила задейства въртенето на ротора. В резултат на работата си механичната енергия впоследствие се трансформира в електрическа енергия.

Използване в индустрията

Такива устройства са изградени от големи частни или обществени енергийни компании. Обикновено те са обединени в така наречените мрежи. В резултат на това се получават вятърни електроцентрали. Такива промишлени мрежи се различават от ядрените или термичните от пълната липса на суровини (гориво) и отпадъци. За да бъде генераторът вятърна електроцентрала работи гладко, средният годишен дебит на въздуха трябва да бъде висок. Капацитетът на съвременните системи може да достигне 7,5 MW.

Някои оперативни трудности

индустриален ветрогенератор монтиран на специално подготвен обект за седем или десет дни. И получаването на разрешителни за изграждането на структура може да отнеме в някои случаи повече от година. Освен това са необходими дългосрочни проучвания на площадката, където ще бъдат инсталирани вятърни генератори. Най-малко за една година се изследват посоката и скоростта на въздушните потоци. Всички тези събития значително увеличават периода на изпълнение на проектите.

Кратка историческа справка

Струва си да се отбележи, че хората започнаха да използват вятърна енергия в древни времена. Един прост пример е платното. 200 години преди нашата ера, вятърни мелници, и след откриването на електричеството хората започнаха да се опитват да използват силата на въздушния поток, за да го получат. До петдесетте години на миналия век продължи работата по проектирането и проектирането на ново оборудване в Съветския съюз. Вятърните генератори са широко разпространени в страната.

Обхват на приложение

Вятърният генератор може да бъде използван директно по предназначение или може да изпълнява само декоративни функции. Витлото може да бъде снабдено с палец и да се постави устройството на всяко подходящо място. За промишлени цели вятърният генератор беше използван по-рано за смилане на зърното. Днес за тези цели обикновено се използва друго оборудване. Вятърни генератори за къщата често се използват. Прегледи на крайградски собственици на недвижими имоти показват ефективността на такъв проект в процеса на изпомпване на вода. Така че, според някои потребители, уредът може да повдигне от кладенеца или добре около 30-50 литра / час. Такива генератори са много подходящи за дахите. Вятърните структури често са незаменими, когато има прекъсвания с доставката на ток в мрежата. Те се използват и за стартиране на отоплителната система. Най-широко използваният ветрогенератор за производство на електроенергия.

класификация

Ако е имало нужда от закупуване на вятърен генератор за частна къща, трябва да научите повече за типовете на това устройство и принципа на работа. Дизайнът може да бъде тип "въртележка". В този случай в него има вертикална ос на въртене. Дизайнът може да бъде крилен. Това означава, че оста на въртене на устройството е хоризонтална. След това разгледайте всеки отделен вид.

Каруселна конструкция

Такъв ветрогенератор, разбира се, има своите заслуги. Той бързо набира сцепление в процеса на увеличаване на силата на въздушния поток. След това скоростта на въртене практически е на същото ниво. Такъв дизайн се проследява сам посоката на вятъра. Това означава, че тя не се нуждае от допълнителни устройства. Вятърният генератор тип "въртележка" е тих. Това ни позволява да използваме сравнително прости схеми. В същото време бавната скорост значително ограничава използването на структури. Това се дължи на факта, че е необходимо допълнително да се използват редуциращи стъпала. Множителите имат доста ниска ефективност. Без предавателната кутия, работата на вятърния генератор е значително затруднена.

Крило строителство

Какво е такъв генератор (вятърна мелница)? Отзивите на много потребители говорят в полза на подобен дизайн. Устройството тип крило има много предимства в сравнение с описаното по-горе. За безспорните предимства, които имат такъв вятърен генератор, потребителите приписват достатъчно висока скорост на въртене. Поради това не е необходимо допълнително използване на мултипликатора. Остриетата на крилата структура трябва да са разположени перпендикулярно на въздушния поток, тоест вертикално. За това се използва стабилизатор. Друго предимство, което според потребителите има генератор на вятърни турбини, е високото съотношение на преобразуване на енергията от въздушния поток. В същото време скоростта на въртене в такива конструкции е обратно пропорционална на броя на лопатките. В тази връзка, агрегатите обикновено нямат повече от три крила. Широката популярност на такива инсталации се дължи и на простотата на дизайна.

Критерии за избор на устройство

На първо място, необходимо е да се определи точно средната скорост и предпочитаната посока на въздушния поток в мястото, където ще работи уредът. Трябва да знаете за някои параметри. По този начин началната скорост, при която започва въртенето на лопатките, е 2 m / s. Максималната ефективност се постига с поток от 9-12 m / s. Силата на генератора зависи от диаметъра на винта и скоростта на вятъра.

Дизайн функции

От какво се състои вятърният генератор? Самият дизайн включва колело с ножове. Също така има и редуктор. Този механизъм е предназначен за преобразуване и предаване на въртящ момент. Също така в конструкцията има мачта. Самият апарат е инсталиран на него. Устройството е оборудвано и с батерия и инвертор. С помощта на последното се осъществява превръщането на постоянен ток в ефективна променлива.

Устройство и мрежа

Повечето съществуващи звена днес работят в присъствието на централизиран или локален електрически източник. Тъй като, например, може да действа като дизелов генератор. Необходимостта от допълнителен източник се обяснява с нестабилността на въздушните потоци. В този случай мрежата изпълнява стабилизираща задача. Има определени условия за използването на такива структури. Едно от основните неща е, че силата на мрежата задължително трябва да бъде по-висока от тази на вятърния генератор, поне 1,8 пъти.

Принцип на действие

Мощни въздушни потоци задвижват лопатките на ветрогенератора. Те започват да се въртят. Получената енергия се прехвърля към множителя чрез ротора. Както беше казано по-горе, единиците могат да функционират самостоятелно или в групи. В някои проекти се инсталират множители, за да се подобри производителността на устройството. Трябва да се каже, че не всеки може да закупи такъв агрегат. В това отношение някои хора изграждат вятърни генератори за къщата със собствените си ръце. Как да направите това, ще разгледаме допълнително.

Тип единица

Какви са вятърните генератори за къщата? Има два вида устройства. Първият е хоризонтален, а вторият е вертикален ветрогенератор. Последният дизайн, според самите потребители, е по-лесен за сглобяване и инсталиране - балансирането на устройството е достатъчно лесно. В допълнение, тази система има по-висок коефициент на ефективно въздействие на вятъра. Колкото по-мощен е монтажът, избран за сглобяване, толкова по-голямо е теглото и диаметърът на колелото. Това от своя страна ще усложни балансирането и инсталирането.

аксесоари

Преди да направите вятърен генератор, трябва да подготвите всички необходими елементи и подробности:

• Батерията е 12 V. Можете да използвате автомобилното устройство, но е по-добре да си купите алтернатива. Такава батерия ще бъде по-безопасна и издръжлива.
• Генераторът е 12 V.
• Роторът е 1,5-2 м.
• Метална бъчва или кофа (голяма). Капацитетът е за предпочитане алуминий или неръждаема стомана.
• Реле за зареждане на батерията.
• Реле за зареждане на лампата (автомобилна, например).
• Полухерметичен превключвател.
• Кутия за връзка.
• Волтметърът. Можете да използвате колата.
• Мачта, чиято височина е от 2 до 10 метра. Можете да го направите сами. Това изисква PVC тръби и метални части за основата.
• 4 болта M6.
• Проводници.
• Неръждаема тел или скоби. Тези елементи ще бъдат прикрепени към мачтата.

Ще са необходими и следните инструменти:

• Клипърс.
• Бормашини и свредла.
• Отвертка.
• Ключове.

Монтаж на мачтата

Преди да го инсталирате, е необходимо основата да се напълни в съответствие с обема на основата и участъка на тръбата. Тя трябва да отчита климата и свойствата на почвата. Монтирането на мачтата с вятър мотор се извършва след втвърдяване на разтвора (най-малко една седмица след изливането). Можете просто да копаете полюс в земята и да закрепите скобите. Този вариант обаче е по-малко надежден.

ротор

Диаметърът се избира в съответствие със средната статистическа скорост на вятъра. Роторът е направен и ролката е модифицирана (специално триещо колело с джанта или жлеб по протежение на обиколката, предназначени да прехвърлят задвижващия ремък или въжето). Всъщност, при скорост на вятъра до 6-7 м / сек, мощността на елемента е с 3 м по-висока.

крила

Цилиндърът е разделен на 4 равни части. За да направите това, използвате лента и маркер. Рязане на ножове с метални ножици. След това крилата се фиксират към ролката и дъното. Болтовете се използват като фиксиращи елементи. Местата за тях трябва да се измерват много точно, в противен случай в бъдеще често трябва да се регулира въртенето. Остриетата се огъват леко, в разумна степен, за да се предотвратят ненужните пориви във въздушния поток.

монтаж

Проводниците са свързани към генератора и веригата е монтирана в кутията за превключване. Устройството е прикрепено към мачтата. Проводниците са закрепени към полюса и генератора. След това устройството и след това батерията е свързана с веригата. При проводници, чието напречно сечение е до 2,5 kW, товарът е свързан. В зависимост от степента на огъване на лопатките, скоростта на въртене е зададена. Такъв агрегат трябва да бъде достатъчен, за да осигури енергия за селска къща или лятната резиденция.

Повишена производителност

Когато мачтата е повдигната на 20-25 метра, скоростта на въздуха ще се увеличи с 30%. Същевременно производството на енергия ще се увеличи до 1,5 пъти. Тази опция се използва при намалена скорост на вятъра (до 4 m / s). При високата мачта ще се елиминира влиянието на дърветата и сградите. Ето как да направите сами ветрогенератор.

Развитие на индустрията

Днес можете да си купите домашен вятърен генератор на много разумна цена. Това показва постоянното и активно развитие на тази индустрия. При закупуването или самостоятелното сглобяване на инсталацията е възможно доста дълго време да се гарантира енергийната независимост на собственото им жилище. Обикновено за малка сграда има достатъчно единица с номинална мощност от 1 kW. В същото време скоростта на вятъра в работната зона на устройството трябва да бъде 8 m / s. Ако няма стабилен въздушен поток на терена или е слаб, устройството може да бъде оборудвано с дизелов генератор или фотоволтаични клетки. В Русия днес има само началото на тенденцията за инсталиране на вятърни генератори. На вътрешния пазар са представени продукти от само няколко малки единици за битови нужди. Цената на вятърни генератори за 1 kW в пълен комплект започва от 35-40 000 рубли. Това са цени преди две години. За да инсталирате устройството, не е необходимо да издавате сертификат.

Недостатъци и предимства на операцията

Независимо от постоянното нарастване на тарифите за енергийните превозвачи, разходите за самата електроенергия не представляват значителна сума в основната част от производството при други разходи. За потребителите днес ключовите фактори са стабилността и надеждността на доставките. Основните причини, довели до увеличаване на цената на енергията за промишлена употреба, получена от вятърни генератори, са:

• Необходимостта от самостоятелна работа за известно време. В тези случаи се използват батерии.
• Необходимостта от получаване на електрическа енергия с промишлено качество. За тази цел се използва инвертор.
• Необходимостта от продължителна гладка работа. В такива случаи допълнително се използват дизелови генератори.

По отношение на използването на устройства в дома, минутите на работа включват:

• Висока цена на акумулаторните батерии. Тя е приблизително 25% от цената на самото устройство.
• Относително висока цена на инвертора.
• За да се гарантира надеждно захранване с електричество, в някои случаи се използва дизелов генератор. Неговата цена е сравнима с цената на самото устройство.

Трябва обаче да се отбележи, че тези фактори губят своята връзка с модерна UPS с двойно преобразуване и наличието на обща мрежа. Днес, от икономическа гледна точка, най-целесъобразно е индустриалните цели да получат с помощта на вятърни генератори не електрическа енергия, а постоянен или променлив ток. След това се превръща в топлина за приемане на топла вода и загряване на корпуса. За тази цел се използват нагреватели. Тази схема има своите предимства. По-конкретно, в този случай един обикновен водогреен котел може да действа като устройство за съхранение на енергия, за консумация на топлина, няма толкова строги изисквания за непрекъснатост и качество на доставките.