Как да инсталирате вятърна турбина (със снимка) - Съвети

Видео: Как использовать бесщеточный двигатель стиральной машины в качестве генератора

Съдържание

Стъпки
Съвети
Внимание
От какво имаш нужда

Вятърната турбина е просто механично устройство, подобно на вятърна мелница. Въздушният поток, бутащ лопатките на турбината, се върти и механичната енергия от това движение се предава по вала на турбината. Турбинният вал върти други компоненти на генератора, създава чиста енергия (възобновяема енергия) за вашето семейство и намалява сметките ви за електричество. Освен това турбината може да бъде направена от прости материали, които могат да бъдат намерени в магазините за хардуер.

Стъпки

Част 1 от 5: План за инсталация на вятърни турбини

Определете средната скорост на вятъра, където планирате да поставите турбината. За ефективно производство на енергия турбината се нуждае от минимална скорост на вятъра от 11-16 км / ч. Повечето турбини се представят най-добре със скорост на вятъра между 19-32 км / ч. За да намерите средната годишна скорост на вятъра, където живеете, можете да проверите онлайн карта на вятъра, която казва средната скорост на вятъра.
- Можете също да закупите измервател на скоростта на вятъра, наречен вятър, който измерва скоростта на вятъра на мястото на турбината. Правете това всеки ден за известно време.
- Ако скоростта на вятъра на това място е относително стабилна, едномесечните измервания са повече от достатъчни, въпреки че скоростта на вятъра варира доста в зависимост от сезоните. След това изчислявате средната стойност на цифрите, за да видите дали е разумно да разположите турбината там.
Помислете за строителните закони, свързани с вятърните турбини. Всеки регион има различни строителни закони, затова се консултирайте с регулаторите, за да сте сигурни, че вашата турбина не нарушава закона. Някои закони регулират минималното разстояние между турбините, както и минималното разстояние от турбината до границата на имота. Местните закони могат също да налагат ограничения на височината, които да се вземат предвид при проектирането на турбина.
- Трябва да обсъдите изграждането на турбина със съседа си, преди да инвестирате твърде много време в проектиране и строителство. По този начин можете да се справите с притесненията им относно вятърните турбини и да премахнете погрешното възприятие за шума и потенциала за нарушаване на радиовълните (радио и телевизия).
Оценка на турбинното пространство. Въпреки че самата турбина не се нуждае от много място, за да се избегнат потенциални конфликти със съседите, се препоръчва да отделите минимум 0,2 хектара за турбина с 3 киловата генерираща мощност и 0,4 хектара за турбина с изходна мощност. до 10 киловата. Височината на пространството също трябва да е достатъчна, за да може да се изграждат турбини с височина, така че къщите и дърветата да не блокират вятъра.
Използвайте предварително направени или самоделни лопатки на турбината. Типът лопатка на турбината, който е предназначен за употреба, и конструкцията на лопатката могат да окажат влияние върху цялостния дизайн на турбината. Старите фермерски вятърни мелници бяха по същество малки платна, прикрепени към вретеното, но вятърната турбина беше като гигантски витла и имаше големи крила с форма на капка. Ножовете трябва да са с правилния размер и разстояние, за да функционират правилно.
- Ако искате сами да направите крилата, можете да ги направите от дърво или части от напречно сечение на PVC тръби. Можете да намерите инструкции онлайн, използвайки ключовата дума „самоделни лопатки на вятърни турбини“.
- Независимо дали купувате или изграждате собствени крила, обикновено имате 3 лопатки за вятърна турбина. Използването на четен брой лопатки като 2 или 4 ще направи турбината по-податлива на вибрации при въртене. Увеличаването на броя на лопатките увеличава въртящия момент, но може да доведе до по-бавно въртене на турбината.
- Лопатките на турбините могат да бъдат направени и от домакински продукти като лопати. Ако следвате този метод, изберете твърда лопата, тогава трябва да замените дървената дръжка с по-траен материал, като метално валцуване.
Изберете генератор. Трябва да свържете вятърна турбина към генератор, за да генерирате електричество. Повечето генератори са с постоянен ток (DC), което означава, че за да доставяте електричество в дома си, трябва да свържете този генератор към преобразувател, за да генерирате променлив ток (AC) за вътрешни устройства. У дома.
- Можете да използвате двигател с постоянен ток като генератор, въпреки че потокът може да не е достатъчно силен, за да създаде силно електрическо поле.
- Генераторът зависи от въртенето (в случая движението на лопатките на турбината) и магнитната сила за генериране на електричество. Готов генератор е най-лесният вариант за начинаещи, но можете да направите своя собствена, като потърсите в Интернет документацията „направете генератори на вятърни турбини“.
- Ако решите да закупите DC генератор, изберете такъв с високо напрежение и сила на тока, бавна скорост на въртене (няколкостотин вместо няколко хиляди оборота в минута). Трябва да генерирате минимален ток от 12 волта в непрекъснато време.
- Генераторът трябва да бъде свързан към акумулаторната батерия и контролера за зареждане, разположен между генератора и преобразувателя, за да предпази инверторите и батерията всеки път, когато напрежението скочи. Това също помага да се осигури захранване на преобразувателя по време на слаб вятър.
- Не трябва да използвате автомобилен генератор като генератор на вятърна турбина. Те се нуждаят от много по-бързо въртене от вятърната турбина.
реклама

Част 2 от 5: Сглобяване на колянов вал и манивела на вятърна турбина с вертикална ос

Сглобяване на макара. Трябва да заварявате шпиндела към основата на вала, но много предварително направени вятърни турбини вече заваряват двете части заедно. Ако сглобявате турбини от закупени свободни части или излишни части, не забравяйте да носите защитно оборудване като специални очила, ръкавици, ризи и ботуши преди заваряване.
- След като сте сглобили макарата, можете да съберете останалите на този шпиндел. Това обикновено е най-ефективният начин за сглобяване на турбина, ако работите сами по този проект.
Плъзнете зъбното колело върху шпиндела. За да се избегне триене и повреда на шпиндела / зъбното колело, се препоръчва да се монтира лагер между тези две части. Поставете лагера на конусния край на вала от основата на вала и плъзнете лагерния пръстен към основата на вала, докато се фиксира в по-дебелото положение на шпиндела. След това плъзнете зъбното колело в положението на лагера, така че копчетата на зъбното колело да са обърнати нагоре.
- Разстоянието от лагера до основата на шпиндела е около 10,2 cm. Когато вятърът духа силно, турбината може да се огъне, причинявайки острието да се наклони и да повреди вала.
- Ако не купите пълен комплект и не направите свой собствен, помислете за използване на зъбно колело 4 на 4 (4 болта-4 инча). Зъбчето 4 на 4 се предлага в магазините за резервни части на ремаркета, като магазините за авточасти.
Прикрепете долния циферблат към зъбното колело. Грамофонът трябва да има отвори за плъзгане в копчетата на зъбното колело и изпъкнали уши за свързване на манивелата към него. Поставете въртящото устройство на копчетата на зъбното колело и го фиксирайте на място. След като подравните грамофона на зъбното колело, първо ще го фиксирате с гайката на колелото, първо с ръка, след което използвайте ключа на макарата, за да го затегнете.
Свържете манивелата. Имате две манивели за всяка лопатка на турбината, което означава общо шест манивели за турбина с три лопатки. Нуждаете се от болтове, за да свържете манивелата с ушите на долната манивела, и възглавница, която да отдели долното ръчно колело от горната дръжка. По късно:
- Плъзнете единия болт в отвор в ухото на грамофона, закачете дръжката на манивелата към този болт, натиснете дистанционера върху болта, включете втория болт на манивелата в болта и използвайте горния въртящ механизъм, за да затегнете двете манивели възглавница. Долният и горният диск трябва да имат еднаква форма, с еднакъв брой уши, свързващи манивелата.
- Завийте с ръка горното зъбно колело, за да поддържате грамофона на място, след което затегнете останалите болтове от първия комплект манивела. Повторете този процес за всички манивели.
- След като всички ръчни колела са затегнати между долния и горния въртящ механизъм, използвайте ключа на макарата, за да затегнете болтовете. След затягане на болтовете, долният циферблат, горният циферблат и манивелата са готови да се въртят лесно с зъбното колело на лагера.
- Тъй като структурата на турбината непрекъснато ще бъде повлияна от вятъра и други фактори на околната среда, връзката между болта и ръчното колело трябва да е плътна. За да осигурите сигурна връзка, препоръчително е да използвате решение за заключване на конеца, продавано в магазини за хардуер.
Прикрепете четири щифта към горния грамофон. Тези щифтове трябва да бъдат с резба и всеки щифт е с дължина 6 cm и дебелина 0,635 cm. Може да се наложи да използвате ножовка, за да изрежете тези щифтове до необходимата дължина. След това дръжте дръжката в горната част на горния грамофон, така че щифтовете да са равномерно разпределени около шпиндела.
- Завийте щифта към грамофона толкова дълбоко, че всеки щифт да е вертикален и сигурен. Всички щифтове трябва да излизат от грамофона с еднаква дължина.
- Ако използвате трион за рязане на дюбелите, внимавайте да не повредите конеца. Повредените резби ще ви попречат да монтирате други части.
- Трябва да прикрепите щифтовете сигурно, както и болтове, които свързват ръчните колела. Накрая трябва да добавите решението за заключване на конеца към щифтовете.
реклама

Част 3 от 5: Монтиране на магнита на вятърна турбина с вертикална ос

Инсталирайте ротора на долния магнит върху щифтовете. Можете да направите свой собствен долен ротор и горен ротор с роторния диск, епоксидно покритие и неодимови магнити с размерите 5cm x 2,5cm x 1,25cm, или можете да закупите предварително направен продукт. в комплект вятърни турбини или купете от производителя на части за вятърни турбини. Насочете магнитите нагоре, съобразете долния диск на ротора на магнита с четирите болта, които сте здраво закрепили към грамофона.
- Независимо дали правите сами или използвате предварително направен магнитен ротор, винаги внимавайте, когато боравите с отделни магнитни пръти или плочи с магнитни ротори. Магнитната им сила е толкова силна, че може да причини сериозни наранявания, ако се справите безразсъдно.
- Неодимовият магнит е доста чуплив. Ще ви трябват 24 бара, 12 бара за горния ротор и 12 за долния ротор, но трябва да купите допълнително, в случай че магнитът се счупи по време на монтажа на плочата. Тези магнити са достъпни за продажба онлайн.
Направете ротора на магнита, ако е необходимо. Ако закупите пълния комплект, който се доставя с ротор с магнит, просто го прикрепете към щифтовете, както е описано по-горе. За домашен ротор трябва равномерно да разпределите магнитните пръти около ръба на ротора. За да предотвратите неправилно поставяне на магнита и да повредите ротора, нарисувайте позицията на магнита върху картон или обикновена хартия.
- Това парче хартия ще бъде поставено в центъра на ротора, където магнитът не е поставен. Линиите от центъра до ръба на хартията са показателни за това къде трябва да поставите магнита върху ротора. Можете да използвате лента, за да фиксирате листчето хартия и да се обърнете към тези мостри от хартия онлайн.
- Трябва да използвате маркер, за да маркирате полярността на магнита, преди да започнете да инсталирате. Ако магнитите се привличат един към друг и не можете да различите полярността, направете инструмент за тестване, като приложите малък магнит върху пръчицата за моркови.
- Плъзнете страната "N" на тестовия инструмент върху неодимовия магнит. Ако усетите сила, тази страна на магнита е екстремна. Ако чувствате гравитация, тогава тази страна е полярно противоположна.
- Използвайте количество епоксидна боя с размер на грахово зърно, за да инсталирате магнита. Нанасяте боя върху повърхността на магнита, преди да го поставите върху плочата.
- Дръжте внимателно пръстите си от процепа между магнита и ротора, бавно преместете магнита до ъгъла на плочата на ротора. Магнитът трябва да се придържа към повърхността на диска, след което можете да го плъзнете на място, следвайки линията върху пробата хартия.
Поставете дистанционните елементи в резето. Можете да използвате метална тръба с дебелина 0,375 см и да я нарежете на 3 175 см дълги сегменти, за да създадете възглавница. Нарязвате дължината на възглавницата възможно най-точно. Плъзнете дистанционерите върху изпъкналата резе на повърхността на ротора на магнита.
- Неравномерният размер на дистанционера може да наклони горния ротор на магнита. Това е опасно и може също да повлияе неблагоприятно на ефективността на турбината.
- Превишението на щифта над възглавницата трябва да бъде само малко повече от 2,5 cm. Има допълнително място за затягащия болт на ротора с горния магнит, заедно с всички компоненти между двата ротора.
Поставете статора върху горния ротор на долния магнит. Статорът се състои от много метални намотки, които играят много важна роля в генераторите. Той се доставя в комплект с комплекта за вятърни турбини, или купувате от производителя на части за вятърни турбини, или можете да го изградите сами. Щифтовете около централния шпиндел ще бъдат вкарани в центъра на статора и трябва да центрирате статора към шпиндела.
- Статорът се състои от три греди, всяка от които се състои от три медни намотки с 24 габарита, всяка с 320 завъртания на медна тел. Изграждането на статор отнема много време и не е лесно.
- Ако решите да направите свой собствен статор, можете да намерите ръководство как да го направите онлайн с ключовата дума "как да изградите статор на вятърна турбина".
Изградете статор за увеселителен парк у дома. Можете да изградите статорни навивки от отпадъчно дърво и пирони. Свържете две парчета шперплат с четири гвоздея, така че пространството между двете парчета да е около 2,5 cm. Четири гвоздея трябва да се поставят в правоъгълник, който съответства на размера на магнита. След това можете лесно да навиете медната жица, за да създадете статор.
- По време на изработката на статора трябва да следвате началото и края на намотката. Всяко руло трябва да се навива в една и съща посока. Препоръчително е да поставите парче цветна електрическа лента в началото на обвиването на всяка намотка.
- За да предотвратите излизането на намотката след опаковането, е добре да свържете цялата намотка с електрическа лента и да боядисате още два слоя епоксидна смола отгоре. След епоксидно покритие оставете статора да изсъхне върху восъчната хартия за времето, посочено на етикета на боята.
Инсталирайте горния ротор на магнита.Бъдете особено предпазливиТова е една от най-опасните части на конструкцията на вятърната турбина. Подредете четири парчета дърво върху статора от двете страни на макарата, с дебел дървен материал отдолу и тънък дървен материал отгоре. Горното парче дърво трябва да бъде с размери 2 х 4.
- Задръжте горния ротор на магнита така, че пръстите да са в процепа между подредените дървени парчета, и бавно поставете горния ротор върху долния ротор. Опитайте се да подравните горния ротор с щифтовете по време на инсталацията.
- Магнитното поле ще задържи ротора и ще го засмуче в поставените по-рано дървени дъски. След това спускате горния ротор върху колчетата, като плъзгате всяко парче дърво навън. Първо, плъзнете всяко парче дърво на свой ред.
- Повторете този процес с долните дървени парчета, за да поставите горния ротор на мястото си. След това завийте шестоъгълния болт на щифтовете, за да затегнете ротора. След като завърши, горният ротор трябва да лежи върху дистанционерите, а на щифтовата лента остава само малко количество.
- Може да се наложи да люлеете парчетата дърво наоколо, за да го извадите от ротора, защото магнитната сила е толкова силна.
реклама

Част 4 от 5: Завършване на основната конструкция на турбината

Отстранете структурата на турбината от макарата. След това ще свържете шпиндела с кулата. Ако държите турбинната конструкция с шпиндела за монтиране в кулата, работата ще бъде много трудна. След това трябва да завъртите конструкцията с главата надолу, за да се побере в кулата.
- Повдигнете конструкцията (включително зъбното колело, ръчното колело, ротора на магнита, статора и всички съответни части) от макарата с вертикално движение. След това поставете връзката на турбината на друго място отстрани с зъбно колело нагоре.
Заварете шахтата към кулата. Заваряване на основата на шпиндела към кулата, ако имате пълен комплект (обикновено се предлага в търговската мрежа). Кулата обаче може да бъде направена от метална плоча, прикрепена към горната част на дебели метални тръби. Не забравяйте да използвате метални тръби, достатъчно дебели, за да издържат на вятъра върху турбината.
- Кулата трябва да бъде инсталирана на здрава основа. Трябва да излеете бетон в мястото на кулата за по-голяма стабилност.
Прикрепете опората за шпиндела и статора. Тази опора трябва да се побира на шпиндела като яката. След това прикрепяте фиксиращия болт на скобата към кулата. След това изрежете лентата с резба с дебелина 0,375 см на четири сегмента с дължина 11 см. Първо използвайте разтвора за заключване на конеца, след това използвайте гайка и капак, за да свържете сегментите с резба към външната страна на стойката, обърнати нагоре.
- Трябва да завиете гайката в лентата на резбата до около пътя от горната част на конеца. Гайките ще ви позволят да регулирате положението на статора, докато прътът с резба го държи на място.
Поставете пръстена на съединителя на шпиндела. Преди да монтирате, поставяте много нормална грес за лагери върху пръстена на съединителя. След като смазването приключи, плъзнете лагерния пръстен върху макарата до основата на вала.
- Можете да нанесете грес върху лагерния пръстен с пръст. Подгответе кърпичка или парцал, за да избършете ръцете си, след като намажете лагера и го монтирате на макарата.
Монтирайте основната конструкция на турбината. Повдигнете основната конструкция със страната на зъбното колело нагоре и я поставете на шпиндела с пръстена на лагера на съединителя отдолу. Отворите за монтиране на статора трябва да съвпадат с резбовите пръти, които сте затегнали към опората по-рано.
- След като поставите конструкцията на място, ще трябва да добавите конусен лагерен пръстен към капака на зъбното колело. Не забравяйте да намажете конвенционалните лагери върху лагерния пръстен преди монтажа.
- Трябва да затегнете цветната гайка в горната част на лагера и това лесно може да се направи на ръка.
- Ако не можете лесно да завиете гайката, тогава я завъртете, докато пролуката в гайката съвпадне с отвора в макарата. Плъзнете гаечен ключ в тази дупка и използвайте ключалката за краката, за да закрепите цветната гайка.
Затегнете статора и монтирайте капака на мазнината, за да завършите конструкцията на турбината. Използвайте една шестоъгълна гайка за всеки резбован прът, за да фиксирате статора върху конструкцията. След това използвайте двете катарами, за да регулирате гайката на статорната скоба, докато статорът е директно между двата магнитни ротора.
- След като микро статорът приключи, единственото, което остава да направите, е да добавите капачката за грес в горната част на зъбното колело и турбинната структура е завършена.
реклама

Част 5 от 5: Инсталиране на електрически компоненти на турбина

Свържете контролера на зарядното устройство към батерията или веригата. Свързването на контролера за зареждане към акумулатора преди свързването му към вятърна турбина предотвратява генерирането на свръхнапрежение. Следователно това ще предотврати повреда на устройството.
Свържете екранирания захранващ кабел към контролера за зареждане. Този проводник прехвърля електричество от генератора към контролера за зареждане. От там електричеството се прехвърля към батерията или веригата.
- Трябва да използвате модел захранващ кабел с два еднакви изолирани сегмента или да използвате кабел от преносим контакт и да отрежете щепсела, ако желаете.
Прекарайте жицата от основата и преминете през шахтата на кулата. Прокарайте захранващия кабел от дъното на кулата нагоре към турбинната конструкция. Може да се наложи да използвате водещ проводник или рулетка, за да прокарате проводника през кулата. След това свържете захранващия кабел към генератора.
Свържете към батерия или електрическа верига. След като свържете генератора към контролера за зареждане и окабеляване през щифтовете на кулата, сте готови да свържете вътрешната верига към електропровода от турбината. Винаги когато свързвате външен източник на захранване към верига във вашия дом, трябва да потърсите помощ от електротехник. В много области това изисква професионален електротехник, който да се справи с това. реклама

Съвети

Зарядното устройство трябва да бъде плътно обвито, за да се избегне влагата във въздуха, и трябва да бъде свързано към манометър за наблюдение на изходния ток.
Проучете повече за миграцията на птици във вашия район. Ако птиците мигрират в тази област, не трябва да изграждате турбина.

Внимание

Ако планирате да продавате електричество на енергийната компания, не забравяйте, че те ви продават електричество на цена на дребно, но ще изкупуват електричество на цена на едро. Ще трябва да инсталирате синхронен токоизправител, който съответства на променливата честота на корпоративната електропроводна линия, както и специален преобразувател. Може би не можете да произведете достатъчно електричество, за да си върнете инсталацията, да не говорим за печалбите.