Generátor větru pro domácnosti: recenze. Větrný generátor pro domácí ruce

Dnes, jak se zvyšují sazby elektřiny a snaží se lidé postavit venkovské chatky a útesy od "civilizace", mnoho majitelů soukromých nemovitostí se stále více obrací k vyhledávání alternativních zdrojů energie.

Terminologie

Generátor větrné energie je zařízení, které přeměňuje kinetickou energii proudění vzduchu na mechanickou energii. Tato síla spouští rotaci rotoru. V důsledku své práce je mechanická energie následně transformována na elektrickou energii.

Použití v průmyslu

Taková zařízení jsou postavena velkými soukromými nebo veřejnými energetickými společnostmi. Obvykle jsou sjednoceni v tzv. Sítích. Výsledkem je získání větrných elektráren. Takové průmyslové sítě se liší od jaderných nebo tepelných sítí úplnou absencí jak surovin (paliv), tak i odpadu. Aby generátor byl větrné elektrárny hladce pracoval, průměrný roční průtok vzduchu by měl být vysoký. Kapacita moderních systémů dosahuje 7,5 MW.

Některé provozní potíže

Průmyslové větrný generátor namontované na speciálně připraveném místě po dobu sedmi nebo deseti dnů. Získání povolení k výstavbě struktury může v některých případech trvat déle než rok. Kromě toho je třeba provést dlouhodobé studie na místě, kde bude provedena instalace větrných generátorů. Přinejmenším po dobu jednoho roku se zkoumá směr a rychlost proudění vzduchu. Všechny tyto události významně zvyšují dobu realizace projektů.

Stručný historický odkaz

Za zmínku stojí, že lidé začali využívat větrnou energii ve starověku. Jednoduchým příkladem je plachta. 200 let před naší dobou, větrné mlýny, a po objevení elektřiny se lidé začali snažit využívat sílu proudění vzduchu, aby se dostali. Až do padesátých let minulého století probíhala nepřetržitá práce na navrhování a navrhování nových zařízení v Sovětském svazu. Větrné generátory byly v zemi rozšířené.

Rozsah aplikace

Větrný generátor může být použit buď přímo pro svůj určený účel, nebo může provádět pouze dekorativní funkce. Vrtule může být vybavena západkou a zařízení umístěno na vhodném místě. Pro průmyslové účely byl větrný generátor dříve použit pro mletí zrna. Dnes se k těmto účelům používá zpravidla jiné vybavení. Větrné generátory pro dům jsou často používány. Hodnocení vlastníků příměstských nemovitostí ukazují účinnost takového návrhu v procesu čerpání vody. Takže podle některých uživatelů je jednotka schopna zvednout z studny nebo dobře asi 30-50 litrů za hodinu. Takové generátory jsou pro dachy velmi relevantní. Struktury větru jsou často nepostradatelné tam, kde dochází k přerušení dodávky proudu do sítě. Používají se také k spuštění topného systému. Nicméně nejpoužívanější větrný generátor pro výrobu elektřiny.

Klasifikace

Pokud byste měli koupit větrný generátor pro soukromý dům, měli byste se dozvědět více o typech tohoto zařízení a principu fungování. Návrh může být typu karuselu. V tomto případě je v něm vertikální osa otáčení. Návrh může být také okřídlený. To znamená, že osa otáčení jednotky je vodorovná. Dále zvažte každý druh zvlášť.

Konstrukce karuselu

Takový větrný generátor má samozřejmě své zásluhy. Rychle získává trakci při zvyšování síly proudění vzduchu. Následně je rychlost otáčení prakticky na stejné úrovni. Takový design se sleduje sám směr větru. To znamená, že nepotřebuje další zařízení. Větrný generátor s karuselovým typem je tichý. To nám umožňuje používat poměrně jednoduché schémata. Zároveň pomalá rychlost výrazně omezuje použití struktur. To je způsobeno skutečností, že je třeba dodatečně použít reduktory s krokem nahoru. Multiplikátory mají poměrně nízkou efektivitu. Bez převodovky je provoz větrného generátoru výrazně omezen.

Křídlá konstrukce

Co je takový generátor (větrný mlýn)? Zpětná vazba mnoha uživatelů hovoří ve prospěch takového návrhu. Jednotka křídla má v porovnání s výše popsaným způsobem mnoho výhod. K nepochybným výhodám, které mají takový větrný generátor, uživatelé přiřazují dostatečně vysokou rychlost otáčení. Kvůli tomu není potřeba dalšího použití násobitele. Listy okřídlené konstrukce musí být umístěny kolmo k průtoku vzduchu, to znamená vertikálně. Za tímto účelem se používá stabilizátor. Další výhodou, která podle uživatelů má generátor větrné turbíny, je vysoký přepočet poměru toku vzduchu. Současně je rychlost otáčení v těchto konstrukcích nepřímo úměrná počtu lopatek. V tomto ohledu agregáty obvykle nemají více než tři křídla. Široká popularita takových zařízení je dána také jednoduchostí designu.

Kritéria pro výběr zařízení

Především je nutné přesně stanovit průměrnou rychlost a preferovaný směr průtoku vzduchu v místě, kde bude jednotka pracovat. Měli byste vědět o některých parametrech. Počáteční rychlost otáčení lopatek tedy činí 2 m / s. Maximální účinnost je dosažena průtokem 9-12 m / s. Výkon generátoru závisí na průměru šroubu a rychlosti větru.

Návrhové prvky

Co se skládá z domácího generátoru větru? Samotný design zahrnuje kolo s lopatkami. Má také redukci. Tento mechanismus je určen k přeměně a přenosu točivého momentu. Také ve stavbě je stožár. Na něm je nainstalováno samotné zařízení. Jednotka je také vybavena baterií a střídačem. S pomocí této metody se provádí přeměna stejnosměrného proudu na efektivní proměnnou.

Zařízení a síť

Většina stávajících jednotek funguje dnes v přítomnosti centralizovaného nebo lokálního zdroje. Jako například může fungovat jako dieselový generátor. Potřeba dodatečného zdroje je vysvětlena nestabilitou proudění vzduchu. V takovém případě síť provádí stabilizační úkol. Existují určité podmínky pro použití těchto struktur. Jednou z hlavních věcí je, že síla sítě musí být nutně vyšší než síla generátoru větru, alespoň 1,8krát.

Princip činnosti

Silné proudění vzduchu pohání lopatky větrného generátoru. Začínají se otáčet. Získaná energie se přenáší na multiplikátor přes rotor. Jak bylo řečeno výše, jednotky mohou fungovat buď jednotlivě nebo ve skupinách. V některých provedeních jsou nainstalováni multiplikátory, které zlepšují výkon zařízení. Je třeba říci, že každý si nemůže koupit takový agregát. V tomto ohledu někteří lidé staví větrné generátory pro dům s vlastními rukama. Jak to udělat, budeme dále zvažovat.

Typ jednotky

Co jsou větrné generátory pro dům? Existují dva typy zařízení. První je horizontální a druhá je vertikální generátor větru. Poslední konstrukce, podle samotných uživatelů, je snadněji sestavitelná a instalována - vyvažování zařízení je snadné. Kromě toho má tento systém vyšší koeficient účinného vlivu větru. Čím silnější je sestava zvolená pro montáž, tím větší je hmotnost a průměr kola. To zase komplikuje vyvažování a instalaci.

Příslušenství

Před výrobou větrného generátoru byste měli připravit všechny potřebné prvky a podrobnosti:

• Baterie je 12 V. Můžete použít auto zařízení, ale je lepší koupit alternativu. Taková baterie bude bezpečnější a odolnější.
• Generátor je 12 V.
• Rotor je 1,5-2 m.
• Kovový sud nebo kbelík (velký). Kapacita je s výhodou hliník nebo nerezová ocel.
• Nabíjecí relé baterie.
• Relé pro nabíjení lampy (například pro automobilový průmysl).
• Poloahertický spínač.
• Spojovací krabice.
• Voltmetr. Můžete použít auto.
• Stožár, jehož výška je od 2 do 10 metrů. Můžete to udělat sami. To vyžaduje PVC trubky a kovové části základny.
• 4 šrouby M6.
• Dráty.
• Nerezový drát nebo svorky. Tyto prvky budou připojeny k stožáru.

Budou také potřebné následující nástroje:

• Štípačky.
• Vrtáky a vrtáky.
• Šroubovák.
• Klíče.

Montáž stožáru

Před montáží je nutné základní nátěr naplnit podle objemu základny a průřezu potrubí. Měla by brát v úvahu klima a vlastnosti půdy. Instalace stěžně s větrným motorem se provádí po ztuhnutí roztoku (nejméně po týdnu po nalévání). Stačí jen vykopnout tyč do země a zajistit tyčinky. Tato možnost je však méně spolehlivá.

Rotor

Průměr se volí podle průměrné statistické rychlosti větru. Rotor je vyroben a řemenice je upravena (speciální třecí kolo s okrajem nebo drážkou podél obvodu, určené k přemístění hnacího řemenu nebo lana). Ve skutečnosti s rychlostí větru až 6-7 m / s je výkon prvku o 3 m vyšší.

Křídla

Válec je rozdělen na 4 stejné části. Chcete-li to provést, použijte pásku a značku. Řezné nože s kovovými nůžkami. Křídla jsou pak upevněna na řemenici a spodní straně. Šrouby se používají jako upevňovací prvky. Místo pro ně by mělo být měřeno velmi přesně, jinak v budoucnu bude často nutné upravit rotaci. Čepele se jemně ohýbají, aby se zabránilo zbytečným poryvům v proudu vzduchu.

Montáž

Dráty jsou připojeny k generátoru a obvod je sestaven v rozvaděči. Jednotka je připojena ke stožáru. Vodiče jsou upevněny na tyči a generátoru. Dále jednotka a baterie jsou připojeny k okruhu. U vodičů, jejichž průřez je do 2,5 kW, je zátěž připojena. V závislosti na stupni ohýbání nožů je nastavena rychlost otáčení. Takový agregát by měl být dostatečný k zajištění energie pro venkovský dům nebo letní sídlo.

Zvýšená produktivita

Při stoupání stěžně na 20-25 metrů se rychlost vzduchu zvýší o 30%. Současně se výroba energie zvýší až na 1,5násobek. Tato možnost se používá se sníženou rychlostí větru (až 4 m / s). Při vysokém stožáru bude vliv stromů a budov eliminován. Zde je návod, jak vytvořit sami generátor větru.

Vývoj průmyslu

Dnes si můžete koupit domácí větrný generátor za velmi přijatelné ceny. To ukazuje konstantní a aktivní vývoj tohoto odvětví. Nákup nebo nezávislé sestavení instalace je pro poměrně dlouhou dobu možné zajistit energetickou nezávislost vlastního bydlení. Typicky je pro malou budovu dostatečná jednotka s jmenovitým výkonem 1 kW. Současně by rychlost větru na pracovišti přístroje měla činit 8 m / s. Pokud na terénu není stabilní proud vzduchu, nebo je slabý, může být přístroj vybaven dieselovým generátorem nebo fotovoltaickými články. V Rusku je dnes pouze začátek trendu instalace větrných generátorů. Na domácím trhu jsou prezentovány produkty pouze několika málo výkonových jednotek pro domácnosti. Náklady na větrné generátory za 1 kW v plné sadě začíná od 35-40 tisíc rublů. Jedná se o ceny před dvěma lety. Chcete-li zařízení nainstalovat, nemusíte vydávat certifikát.

Nevýhody a výhody provozu

I přes neustálý nárůst sazeb pro energetické nosiče, cena samotné elektřiny nepředstavuje v podstatné míře větší část výroby za jiné náklady. Pro spotřebitele dnes jsou klíčovým faktorem stabilita a spolehlivost nabídky. Hlavními důvody vyvolávajícími nárůst energetických nákladů pro průmyslové využití získaných z větrných generátorů jsou:

• Potřeba autonomního provozu po určitou dobu. V těchto případech se používají baterie.
• Potřeba získávat elektrickou energii průmyslové kvality. Za tímto účelem se používá měnič.
• Potřeba plynulého provozu. V takových případech se dodatečně používají dieselové generátory.

Pokud jde o používání zařízení v domácnosti, mínusy provozu zahrnují:

• Vysoké náklady na dobíjecí baterie. Je to přibližně 25% ceny samotného zařízení.
• Relativně vysoká cena střídače.
• Pro zajištění spolehlivého dodávek elektrické energie se v některých případech používá dieselový generátor. Jeho cena je srovnatelná s cenou samotného zařízení.

Je však třeba poznamenat, že tyto faktory ztrácejí význam s moderním UPS s dvojitou konverzí a dostupností společné sítě. Z ekonomického hlediska je dnes pro průmyslové účely nejvhodnější získat za pomoci větrného generátoru ne elektrickou energii, ale konstantní nebo střídavý proud. Následně se převádí na teplo pro příjem teplé vody a topení skříně. K tomu se používají ohřívače. Tento systém má své výhody. Zejména v tomto případě může běžný vodní kotel fungovat jako zásobník energie, pro spotřebu tepla neexistují takové přísné požadavky na kontinuitu a kvalitu dodávek.