Cara membuat pengontrol untuk generator angin dengan tangan Anda sendiri: perangkat, prinsip operasi, diagram perakitan

Turbin angin mana yang paling efisien

Horisontal

vertikal

Jenis peralatan ini paling populer, di mana sumbu rotasi turbin sejajar dengan tanah. Turbin angin seperti itu sering disebut kincir angin, di mana baling-balingnya berputar melawan aliran angin. Desain peralatan mencakup sistem pengguliran otomatis kepala.Hal ini diperlukan untuk menemukan aliran angin. Sebuah perangkat juga diperlukan untuk memutar baling-baling sehingga bahkan sejumlah kecil gaya dapat digunakan untuk menghasilkan listrik. Penggunaan peralatan semacam itu lebih tepat di perusahaan industri daripada dalam kehidupan sehari-hari. Dalam praktiknya, mereka lebih sering digunakan untuk membuat sistem ladang angin.

Perangkat jenis ini kurang efektif dalam praktiknya. Rotasi bilah turbin dilakukan sejajar dengan permukaan bumi, terlepas dari kekuatan angin dan vektornya. Arah aliran juga tidak masalah, dengan dampak apa pun, elemen rotasi menggulir melawannya. Akibatnya, generator angin kehilangan sebagian dayanya, yang menyebabkan penurunan efisiensi energi peralatan secara keseluruhan. Namun dalam hal pemasangan dan perawatan, unit yang bilahnya disusun secara vertikal lebih cocok untuk digunakan di rumah. Ini disebabkan oleh fakta bahwa rakitan gearbox dan generator dipasang di tanah. Kerugian dari peralatan tersebut termasuk pemasangan yang mahal dan biaya operasi yang serius. Diperlukan ruang yang cukup untuk memasang generator. Oleh karena itu, penggunaan perangkat vertikal lebih tepat di peternakan swasta kecil.

bermata dua	bermata tiga	multi-pisau
Jenis unit ini ditandai dengan adanya dua elemen rotasi. Opsi ini praktis tidak efisien saat ini, tetapi cukup umum karena keandalannya.	Jenis peralatan ini adalah yang paling umum. Unit tiga bilah digunakan tidak hanya di pertanian dan industri, tetapi juga di rumah tangga pribadi. Jenis peralatan ini telah mendapatkan popularitas karena keandalan dan efisiensinya.	Yang terakhir dapat memiliki 50 atau lebih elemen rotasi. Untuk memastikan pembangkitan jumlah listrik yang diperlukan, tidak perlu menggulir bilah itu sendiri, tetapi membawanya ke jumlah putaran yang diperlukan. Kehadiran setiap elemen rotasi tambahan memberikan peningkatan parameter resistansi total roda angin. Akibatnya, output peralatan pada jumlah putaran yang diperlukan akan bermasalah. Perangkat korsel yang dilengkapi dengan sejumlah bilah mulai berputar dengan kekuatan angin kecil. Tetapi penggunaannya lebih relevan jika fakta pengguliran berperan, misalnya, saat memompa air diperlukan. Untuk memastikan produksi energi dalam jumlah besar secara efektif, unit multi-bilah tidak digunakan. Untuk pengoperasiannya, diperlukan pemasangan perangkat roda gigi. Ini tidak hanya memperumit seluruh desain peralatan secara keseluruhan, tetapi juga membuatnya kurang dapat diandalkan dibandingkan dengan yang berbilah dua dan tiga.

Dengan pisau keras

Unit berlayar

Biaya unit tersebut lebih tinggi karena tingginya biaya produksi bagian rotasi. Namun dibandingkan dengan peralatan berlayar, generator dengan bilah kaku lebih andal dan memiliki masa pakai yang lama. Karena udara mengandung debu dan pasir, elemen yang berputar dikenai beban tinggi. Ketika peralatan beroperasi dalam kondisi stabil, diperlukan penggantian tahunan film anti-korosi yang diterapkan pada ujung bilah. Tanpa ini, elemen rotasi mulai kehilangan sifat kerjanya seiring waktu.

Jenis bilah ini lebih sederhana dalam hal produksi dan lebih murah daripada logam atau fiberglass.Tetapi penghematan di bidang manufaktur dapat menyebabkan biaya yang serius di masa depan. Dengan diameter roda angin tiga meter, kecepatan ujung bilah bisa mencapai 500 km / jam, ketika putaran peralatan sekitar 600 per menit. Ini adalah beban yang serius bahkan untuk bagian yang kaku. Praktek menunjukkan bahwa elemen rotasi pada peralatan berlayar harus sering diubah, terutama jika kekuatan angin tinggi.

Sesuai dengan jenis mekanisme putar, semua unit dapat dibagi menjadi beberapa jenis:

• perangkat Darier ortogonal;
• unit dengan rakitan putar Savonius;
• perangkat dengan desain unit aksial vertikal;
• peralatan dengan mekanisme putar tipe helikoid.

alternatif elektronik Cina

Membuat pengontrol turbin angin dengan tangan Anda sendiri adalah bisnis yang bergengsi. Tetapi mengingat kecepatan perkembangan teknologi elektronik, arti perakitan sendiri sering kehilangan relevansinya. Selain itu, sebagian besar skema yang diusulkan sudah usang.

Cukup layak, dirancang untuk generator angin 600 watt, pengontrol muatan buatan Cina. Perangkat semacam itu dapat dipesan dari China dan diterima melalui pos dalam waktu sekitar satu setengah bulan.

Casing pengontrol segala cuaca berkualitas tinggi dengan dimensi 100 x 90 mm dilengkapi dengan radiator pendingin yang kuat. Desain perumahan sesuai dengan kelas perlindungan IP67. Kisaran suhu eksternal adalah dari - 35 hingga + 75ºС. Sebuah indikasi cahaya mode negara generator angin ditampilkan pada kasus ini.

Pertanyaannya adalah, apa alasan untuk menghabiskan waktu dan tenaga untuk merakit struktur sederhana dengan tangan Anda sendiri, jika ada peluang nyata untuk membeli sesuatu yang serupa dan secara teknis serius? Nah, jika model ini tidak cukup, orang Cina memiliki opsi yang sangat "keren". Jadi, di antara pendatang baru, model dengan daya 2 kW untuk tegangan operasi 96 volt dicatat.

Produk Cina dari daftar kedatangan baru. Menyediakan kontrol pengisian daya baterai, bekerja bersama-sama dengan generator angin 2 kW. Menerima tegangan input hingga 96 volt

Benar, biaya pengontrol ini sudah lima kali lebih mahal dari pengembangan sebelumnya. Tetapi sekali lagi, jika Anda membandingkan biaya untuk memproduksi sesuatu yang serupa dengan tangan Anda sendiri, pembelian itu tampak seperti keputusan yang rasional.

Satu-satunya hal yang membingungkan tentang produk Cina adalah mereka cenderung tiba-tiba berhenti bekerja dalam kasus yang paling tidak tepat. Oleh karena itu, perangkat yang dibeli sering kali harus diingat - tentu saja, dengan tangan Anda sendiri. Tetapi ini jauh lebih mudah dan sederhana daripada membuat pengontrol pengisian turbin angin sendiri dari awal.

Bagaimana cara menghubungkan pengontrol ke generator angin?

Pengontrol adalah perangkat pertama yang tegangan yang dihasilkan oleh generator diterapkan. Kontroler terhubung menggunakan terminal khusus. Generator terhubung ke input, dan terminal output terhubung ke baterai.

Ada banyak skema untuk produksi sendiri, di mana hanya ada beberapa bagian sederhana. Skema semacam itu mudah diterapkan bahkan oleh orang-orang dengan pelatihan awal, mereka dapat diandalkan dan tidak menuntut.Dengan pembuatan sendiri kincir angin, skema semacam itu menyediakan fungsi penuh, dan tidak adanya fitur tambahan bukanlah kerugian yang signifikan. Semakin sedikit elemen di sirkuit, semakin andal dan kurang rentan terhadap kegagalan atau kerusakan, jadi opsinya adalah yang paling berhasil.

Menghubungkan kincir angin ke baterai

Baterai terhubung ke generator melalui penyearah - jembatan dioda. Baterai membutuhkan arus searah, dan generator kincir angin menghasilkan perubahan, apalagi, amplitudonya sangat tidak stabil. Penyearah mengubah arus bolak-balik, memodifikasinya untuk mengarahkan

Jika generator tiga fase, maka perlu menggunakan penyearah tiga fase, perhatian khusus harus diberikan untuk ini.

Baterai biasanya bukan barang baru, mereka bisa mendidih. Oleh karena itu, sangat disarankan untuk menggunakan setidaknya pengontrol sederhana yang terbuat dari regulator relai. Ini akan mematikan pengisian tepat waktu dan menjaga baterai tetap bekerja. Bagaimanapun, Anda tidak boleh menghemat peralatan dan mengurangi komposisi kit, karena pengoperasian penuh seluruh turbin angin bergantung padanya.

Menghubungkan generator angin satu fase ke pengontrol tiga fase

Generator satu fasa dapat dihubungkan ke pengontrol tiga fasa baik untuk satu fasa atau paralel untuk ketiganya. Opsi yang lebih tepat adalah menggunakan satu fase, yaitu kincir angin terhubung ke dua kontak - mencubit dan satu fase. Ini akan memastikan pemrosesan tegangan yang benar dan outputnya ke perangkat konsumen.

Secara umum, penggunaan perangkat yang berbeda tersebut tidak praktis.Selain itu, kebingungan dengan opsi koneksi dapat menciptakan ancaman signifikan terhadap integritas peralatan, yang tidak dapat diterima. Saat merakit kit, Anda harus segera menentukan komposisi dan jenis perangkat yang berdekatan untuk mencegah penggunaan beragam perangkat dalam satu bundel. Hanya orang terlatih yang ahli di bidang teknik listrik yang dapat mengizinkan sambungan berisiko, meskipun mereka sendiri sangat menolak tindakan tersebut.

Sisi hukum dari masalah

Generator angin buatan sendiri untuk rumah tidak termasuk dalam larangan, pembuatan dan penggunaannya tidak memerlukan hukuman administratif atau pidana. Jika daya generator angin tidak melebihi 5 kW, itu milik peralatan rumah tangga dan tidak memerlukan koordinasi dengan perusahaan energi setempat. Selain itu, Anda tidak perlu membayar pajak apa pun jika Anda tidak mendapat untung dari penjualan listrik. Selain itu, kincir angin pembangkit buatan sendiri, bahkan dengan kinerja seperti itu, memerlukan solusi teknik yang rumit: membuatnya mudah. Karena itu, daya buatan sendiri jarang melebihi 2 kW. Sebenarnya, daya ini biasanya cukup untuk memberi daya pada rumah pribadi (tentu saja, jika Anda tidak memiliki ketel dan AC yang kuat).

Dalam hal ini, kita berbicara tentang hukum federal. Oleh karena itu, sebelum memutuskan untuk membuat kincir angin dengan tangan Anda sendiri, tidak akan berlebihan untuk memeriksa keberadaan (ketidakhadiran) tindakan hukum subjek dan peraturan kota yang mungkin memberlakukan pembatasan dan larangan.Misalnya, jika rumah Anda terletak di kawasan alami yang dilindungi secara khusus, penggunaan energi angin (dan ini adalah sumber daya alam) mungkin memerlukan persetujuan tambahan.

Masalah dengan hukum dapat muncul di hadapan tetangga yang gelisah. Kincir angin untuk rumah adalah bangunan individu, jadi mereka juga tunduk pada beberapa batasan:

• Ketinggian tiang (bahkan jika turbin angin tanpa bilah) tidak dapat melebihi norma yang ditetapkan di wilayah Anda. Selain itu, mungkin ada batasan terkait dengan lokasi situs Anda. Misalnya, jalur luncur pendaratan ke lapangan terbang terdekat mungkin melewati Anda. Atau di sekitar situs Anda ada saluran listrik. Jika terjatuh, struktur dapat merusak tiang atau kabel. Batas umum di bawah beban angin normal adalah 15 meter (beberapa kincir angin darurat melonjak hingga 30 meter). Jika tiang dan badan perangkat memiliki luas penampang yang besar, tetangga dapat mengajukan klaim terhadap Anda, yang bayangannya jatuh di petaknya. Jelas bahwa keluhan seperti itu biasanya muncul “karena kerugian”, tetapi ada dasar hukumnya.
• Suara pisau. Sumber utama masalah dengan tetangga. Saat mengoperasikan desain horizontal klasik, kincir angin memancarkan infrasonik. Ini bukan hanya suara yang tidak menyenangkan, ketika tingkat tertentu tercapai, getaran gelombang udara memiliki efek buruk pada tubuh manusia dan hewan peliharaan. Generator kincir angin buatan sendiri biasanya bukan "mahakarya" teknik, dan dengan sendirinya dapat menimbulkan banyak kebisingan.Sangat diinginkan untuk menguji perangkat Anda secara resmi di otoritas pengawas (misalnya, di SES), dan mendapatkan pendapat tertulis bahwa standar kebisingan yang ditetapkan tidak terlampaui.
• Radiasi elektromagnetik. Setiap perangkat listrik memancarkan interferensi radio. Ambil contoh, kincir angin dari generator mobil. Untuk mengurangi tingkat gangguan penerima mobil, filter kapasitor dipasang di mobil. Saat mengembangkan proyek, pastikan untuk mempertimbangkan hal ini.

  Klaim dapat dilakukan tidak hanya dari tetangga yang memiliki masalah dengan penerimaan sinyal TV dan radio. Jika ada pusat penerimaan industri atau militer di dekatnya, tidak berlebihan untuk memeriksa tingkat interferensi di unit kontrol interferensi elektronik (EW).

• Ekologi. Kedengarannya paradoks: sepertinya Anda menggunakan unit yang ramah lingkungan, masalah apa yang mungkin terjadi? Baling-baling yang berada pada ketinggian 15 meter ke atas dapat menjadi penghambat migrasi burung. Pisau yang berputar tidak terlihat oleh burung dan mudah dipukul.

buatan sendiri

Pembelian turbin angin siap pakai berada di luar jangkauan sebagian besar pengguna. Selain itu, keinginan untuk membuat berbagai mekanisme dan perangkat tidak dapat dimusnahkan di kalangan masyarakat, dan jika ada juga kebutuhan mendesak untuk menyelesaikan masalah jelas. Pertimbangkan cara membuat generator angin dengan tangan Anda sendiri.

Generator angin paling sederhana untuk penerangan dacha

Desain paling sederhana digunakan untuk menerangi area atau menyalakan pompa yang memasok air. Prosesnya melibatkan, sebagai suatu peraturan, perangkat konsumsi yang tidak takut akan lonjakan daya.Kincir angin memutar generator yang terhubung langsung ke konsumen, tanpa kit penstabil tegangan menengah.

Kincir angin DIY dari generator mobil

Generator dari mobil adalah pilihan terbaik saat membuat kincir angin buatan sendiri. Ini membutuhkan rekonstruksi minimal, terutama menggulung koil dengan kawat yang lebih tipis dengan lebih banyak putaran. Modifikasinya minimal, dan efek yang dihasilkan memungkinkan Anda menggunakan kincir angin untuk menyediakan rumah. Anda akan membutuhkan rotor yang cukup cepat dan kuat yang mampu memutar perangkat dengan resistansi tinggi.

Generator angin dari mesin cuci

Motor listrik dari mesin cuci sering digunakan untuk membuat generator. Pilihan terbaik adalah memasang magnet neodymium yang kuat pada rotor untuk membangkitkan belitan. Untuk melakukan ini, perlu mengebor ceruk di rotor dengan diameter yang sama dengan ukuran magnet.

Kemudian mereka dipasang di soket dengan polaritas bolak-balik dan diisi dengan epoksi. Generator jadi dipasang pada platform yang berputar di sekitar sumbu vertikal, impeller dengan fairing dipasang pada poros. Penstabil ekor terpasang ke situs di belakang, yang memberikan panduan untuk perangkat.

alternatif elektronik Cina

Membuat pengontrol turbin angin dengan tangan Anda sendiri adalah bisnis yang bergengsi. Tetapi mengingat kecepatan perkembangan teknologi elektronik, arti perakitan sendiri sering kehilangan relevansinya. Selain itu, sebagian besar skema yang diusulkan sudah usang.

Ternyata lebih murah untuk membeli produk yang sudah jadi, dibuat secara profesional, dengan pemasangan berkualitas tinggi, pada komponen elektronik modern.Misalnya, Anda dapat membeli perangkat yang sesuai dengan biaya yang wajar di Aliexpress.

Cukup layak, dirancang untuk generator angin 600 watt, pengontrol muatan buatan Cina. Perangkat semacam itu dapat dipesan dari China dan diterima melalui pos dalam waktu sekitar satu setengah bulan.

Casing pengontrol segala cuaca berkualitas tinggi dengan dimensi 100 x 90 mm dilengkapi dengan radiator pendingin yang kuat. Desain perumahan sesuai dengan kelas perlindungan IP67. Kisaran suhu eksternal adalah dari - 35 hingga + 75ºС. Sebuah indikasi cahaya mode negara generator angin ditampilkan pada kasus ini.

Pertanyaannya adalah, apa alasan untuk menghabiskan waktu dan tenaga untuk merakit struktur sederhana dengan tangan Anda sendiri, jika ada peluang nyata untuk membeli sesuatu yang serupa dan secara teknis serius? Nah, jika model ini tidak cukup, orang Cina memiliki opsi yang sangat "keren". Jadi, di antara pendatang baru, model dengan daya 2 kW untuk tegangan operasi 96 volt dicatat.

Produk Cina dari daftar kedatangan baru. Menyediakan kontrol pengisian daya baterai, bekerja bersama-sama dengan generator angin 2 kW. Menerima tegangan input hingga 96 volt

Benar, biaya pengontrol ini sudah lima kali lebih mahal dari pengembangan sebelumnya. Tetapi sekali lagi, jika Anda membandingkan biaya untuk memproduksi sesuatu yang serupa dengan tangan Anda sendiri, pembelian itu tampak seperti keputusan yang rasional.

Satu-satunya hal yang membingungkan tentang produk Cina adalah mereka cenderung tiba-tiba berhenti bekerja dalam kasus yang paling tidak tepat. Oleh karena itu, perangkat yang dibeli sering kali harus diingat - tentu saja, dengan tangan Anda sendiri. Tetapi ini jauh lebih mudah dan sederhana daripada membuat pengontrol pengisian turbin angin sendiri dari awal.

Node kunci

Seperti disebutkan, generator angin dapat dibuat di rumah.Penting untuk mempersiapkan node tertentu untuk fungsinya yang andal. Ini termasuk:

1. pisau. Mereka dapat dibuat dari bahan yang berbeda.
2. Generator. Anda juga dapat merakitnya sendiri atau membeli yang sudah jadi.
3. Zona ekor. Digunakan untuk menggerakkan bilah ke arah vektor, memberikan efisiensi setinggi mungkin.
4. Pengali. Meningkatkan kecepatan putaran rotor.
5. Tiang untuk pengencang. Ini memainkan peran elemen di mana semua node yang ditentukan diperbaiki.
6. Tali ketegangan. Diperlukan untuk memperbaiki struktur secara keseluruhan dan melindunginya dari kehancuran di bawah pengaruh angin.
7. Baterai, inverter, dan pengontrol pengisian daya. Berkontribusi pada transformasi, stabilisasi energi dan akumulasinya.

Pemula harus mempertimbangkan rangkaian generator angin putar sederhana.

Varietas dan modifikasi kincir angin vertikal

Generator angin ortogonal dilengkapi dengan beberapa sudu yang terletak pada jarak tertentu sejajar dengan sumbu putaran. Kincir angin ini juga dikenal sebagai rotor Darrieus. Unit-unit ini telah terbukti paling efisien dan fungsional.

Rotasi bilah disediakan oleh bentuknya yang seperti sayap, yang menciptakan gaya angkat yang diperlukan. Namun, pengoperasian normal perangkat memerlukan upaya yang cukup besar, sehingga kinerja generator dapat ditingkatkan dengan memasang layar statis tambahan. Sebagai kerugian, perlu dicatat kebisingan yang berlebihan, beban dinamis tinggi (getaran), yang sering menyebabkan keausan dini pada unit pendukung dan kegagalan bantalan.

Ada turbin angin dengan rotor Savonius yang paling cocok untuk kondisi domestik. Roda angin terdiri dari beberapa semi-silinder yang berputar terus menerus di sekitar porosnya. Rotasi selalu dilakukan dengan arah yang sama dan tidak bergantung pada arah angin.

Kerugian dari instalasi semacam itu adalah goyangan struktur di bawah aksi angin. Karena ini, ketegangan dibuat pada sumbu dan bantalan rotasi rotor gagal. Selain itu, rotasi tidak dapat dimulai dengan sendirinya jika hanya dua atau tiga bilah yang dipasang di generator angin. Dalam hal ini, disarankan untuk memperbaiki dua rotor pada sumbu pada sudut 90 derajat relatif satu sama lain.

Generator angin multi-blade vertikal adalah salah satu perangkat paling fungsional dari kisaran model ini. Ini memiliki kinerja tinggi dengan sedikit beban pada elemen bantalan beban.

Bagian internal struktur terdiri dari bilah statis tambahan yang ditempatkan dalam satu baris. Mereka memampatkan aliran udara dan mengatur arahnya, sehingga meningkatkan efisiensi rotor. Kerugian utama adalah harga tinggi karena banyaknya suku cadang dan elemen.

Kincir angin DIY untuk rumah, mekanik turbin angin

esensi pengoperasian generator angin - transformasi kinetik energi angin menjadi listrik. Setiap elemen sistem menjalankan fungsinya:

Roda angin, bilah. Mereka menangkap pergerakan massa udara, memutar dan menggerakkan poros.
Generator dapat segera dipasang di poros, atau mungkin ada gearbox sudut yang akan mentransfer gerakan ke bawah ke cardan. Melalui penggunaan gearbox, dimungkinkan untuk mencapai peningkatan kecepatan (pengganda).
Generator - mengubah energi rotasi menjadi energi listrik. Jika generator menghasilkan arus yang stabil, maka terhubung ke baterai. Jika tidak, relai pengatur tegangan dipasang di tengah.
Mungkin tidak ada baterai dalam sistem, tetapi dengan mereka pekerjaannya lebih stabil - mereka menggunakan jam berangin untuk mengisi ulang dan menggunakan potensi yang terakumulasi ketika angin mereda.
Inverter - digunakan untuk mengubah tegangan ke nilai yang diinginkan, misalnya 220V. Diperlukan untuk kenyamanan, karena sebagian besar perangkat dirancang untuk tegangan seperti itu. Tetapi tujuan dari kincir angin bisa berbeda, jadi tidak setiap rangkaian memiliki inverter.
Anemoscope adalah perangkat yang digunakan untuk turbin angin yang kuat. Ini mengumpulkan data tentang kecepatan dan arah angin. Hampir tidak pernah ditemukan dalam desain buatan sendiri

Biasanya mereka membuat baling-baling cuaca kecil dan mekanisme putar.
Tiang - atau penyangga tempat baling-baling akan dipasang
Di ketinggian, Anda lebih cenderung menangkap angin yang stabil dan kuat, jadi penting untuk memperhatikan tiang, yang harus menahan beban.

Kincir angin bisa horizontal (dengan baling-baling klasik) dan vertikal (putar). Instalasi horizontal memiliki efisiensi tertinggi, sehingga paling sering direproduksi dengan pembuatan sendiri.

Generator Tipe Vertikal

Tetapi kincir angin seperti itu perlu diputar ke arah angin, karena dengan aliran samping berhenti bekerja. Generator angin putar do-it-yourself juga memiliki kelebihan.

Desain sistem vertikal dapat sangat bervariasi, tetapi mereka memiliki fitur umum.

• Turbin yang terletak vertikal akan menangkap angin, di mana pun angin bertiup (model horizontal perlu dilengkapi dengan panduan), yang sangat nyaman jika angin di area tertentu tidak stabil, bervariasi.
• Struktur seperti itu dapat ditempatkan langsung di tanah (tentu saja, jika ada cukup angin).
• Membuat instalasi lebih mudah daripada horizontal.

Satu-satunya negatif adalah efisiensi yang relatif rendah.

Apa yang akan dibutuhkan?

Pilihan paling umum adalah menggunakan mesin mesin cuci untuk generator buatan sendiri. Jika tidak ada "mesin cuci" lama yang tersedia, Anda dapat menemukan mesin seperti itu dari penjual barang bekas di pasar rumah tangga, di pusat layanan peralatan rumah tangga terdekat atau toko khusus. Tidak masalah untuk memesan mesin seperti itu dari Cina.

Baik baru maupun bekas akan bertahan lama. Daya 200 watt mudah diubah menjadi kilowatt atau lebih.

bahan

Untuk merakit generator, selain motor, Anda perlu:

• magnet neodymium dalam ukuran 20, 10 dan 5 mm (total 32);
• dioda penyearah atau jembatan dioda dengan arus puluhan ampere (ikuti aturan margin daya ganda);
• perekat epoksi;
• pengelasan dingin;
• ampelas;
• timah dari sisi kaleng.

Magnet dipesan secara online dari China.

Peralatan

Alat-alat berikut akan mempercepat proses pembuatan:

• mesin bubut;
• gunting;
• obeng dengan nozel;
• Tang.

Prinsip operasi

Pengontrol yang digunakan dalam turbin angin adalah perangkat teknis kompleks yang melakukan fungsi-fungsi berikut:

1. Melakukan kontrol atas pengisian baterai isi ulang (ACB), yang merupakan penyimpanan energi listrik yang dihasilkan.
2. Mengubah arus listrik bolak-balik yang dihasilkan oleh generator angin menjadi arus searah, yang merupakan arus operasi untuk baterai.
3. Mengontrol putaran bilah turbin angin.
4. Ini mengarahkan arus listrik yang dihasilkan, tergantung pada daya baterai dan jumlah energi yang dihasilkan.

Pengoperasian pengontrol yang menyediakan pengoperasian turbin angin dalam mode otomatis, dilakukan, tergantung pada desainnya dan kekuatan generator angin, sebagai berikut:

1. Untuk kincir angin berdaya tinggi.

• Lengkap dengan pengontrolnya, sebuah tahanan pemberat dipasang pada turbin angin. Dalam kapasitas ini, elemen pemanas listrik atau resistor listrik lainnya dengan resistansi signifikan dapat digunakan.
• Selama pengoperasian turbin angin, ketika tegangan pada baterai mencapai 14 - 15,0 Volt, pengontrol memutuskannya dari saluran listrik dan mengalihkan aliran energi listrik yang dihasilkan oleh instalasi ke tahanan balas.

2.Untuk kincir angin berdaya rendah.

Ketika pengisian baterai selesai, dan nilai tegangan telah mencapai nilai maksimum yang mungkin, pengontrol mengerem putaran bilah turbin angin. Operasi ini dilakukan dengan menutup fase generator angin, yang menyebabkan pengereman dan penghentian rotasi instalasi.

Dasar dari generator angin rumah

Topik pembuatan dan pemasangan generator angin buatan sendiri sangat banyak diwakili di Internet. Namun, sebagian besar materi adalah deskripsi dangkal tentang prinsip-prinsip untuk memperoleh energi listrik dari sumber-sumber alam.

Metode teoritis perangkat (pemasangan) turbin angin telah lama dikenal dan cukup dapat dipahami. Tetapi bagaimana hal-hal praktis di sektor domestik - sebuah pertanyaan yang jauh dari diungkapkan sepenuhnya.

Paling sering, disarankan untuk memilih generator mobil atau motor induksi AC yang dilengkapi dengan magnet neodymium sebagai sumber arus untuk generator angin rumah buatan sendiri.

Prosedur untuk mengubah motor AC asinkron menjadi generator untuk kincir angin. Ini terdiri dari pembuatan "mantel bulu" rotor dari magnet neodymium. Proses yang sangat kompleks dan panjang

Namun, kedua opsi tersebut memerlukan penyempurnaan yang signifikan, seringkali rumit, mahal, dan memakan waktu.

Jauh lebih sederhana dan mudah dalam segala hal untuk memasang motor listrik seperti yang diproduksi sebelumnya dan sekarang diproduksi oleh Ametek (contoh) dan lainnya.

Untuk turbin angin rumah, motor DC dengan tegangan 30 - 100 volt cocok. Dalam mode generator, sekitar 50% dari tegangan operasi yang dinyatakan dapat diperoleh dari mereka.

Perlu dicatat: saat beroperasi dalam mode pembangkitan, motor DC perlu diputar hingga kecepatan di atas kecepatan yang ditentukan.

Pada saat yang sama, setiap motor individu dari selusin salinan identik dapat menunjukkan karakteristik yang sama sekali berbeda.

Oleh karena itu, pemilihan optimal motor listrik untuk generator angin rumah adalah logis dengan indikator berikut:

1. Pengaturan tegangan operasi tinggi.
2. RPM parameter rendah (kecepatan sudut rotasi).
3. Arus operasi tinggi.

Jadi, motor yang diproduksi oleh Ametek dengan tegangan operasi 36 volt dan kecepatan sudut putaran 325 rpm terlihat bagus untuk dipasang.

Ini adalah motor listrik yang digunakan dalam desain generator angin - instalasi yang dijelaskan di bawah ini sebagai contoh kincir angin rumah.

Motor DC untuk generator angin rumah. Pilihan terbaik di antara produk yang diproduksi oleh Ametek. Motor listrik serupa yang diproduksi oleh perusahaan lain juga cocok.

Memeriksa efisiensi motor serupa itu mudah. Cukup menghubungkan lampu mobil pijar 12 volt konvensional ke terminal listrik dan memutar poros motor dengan tangan. Dengan indikator teknis motor listrik yang baik, lampu pasti akan menyala.

Pemilihan bahan

Baling-baling untuk alat angin dapat dibuat dari bahan yang kurang lebih cocok, misalnya:

Dari pipa PVC

Mungkin hal termudah untuk membuat bilah dari bahan ini. Pipa PVC dapat ditemukan di setiap toko perangkat keras. Pipa harus dipilih yang dirancang untuk saluran pembuangan dengan tekanan atau pipa gas. Jika tidak, aliran udara dalam angin kencang dapat merusak bilah dan merusaknya terhadap tiang generator.

Baling-baling turbin angin dikenai beban berat dari gaya sentrifugal, dan semakin panjang bilah, semakin besar bebannya.

Ujung bilah roda dua bilah generator angin rumah berputar dengan kecepatan ratusan meter per detik, seperti kecepatan peluru yang keluar dari pistol. Kecepatan ini dapat menyebabkan pecahnya pipa PVC. Ini sangat berbahaya karena pecahan pipa yang beterbangan dapat membunuh atau melukai orang secara serius.

Anda bisa keluar dari situasi dengan memperpendek bilah secara maksimal dan meningkatkan jumlahnya. Roda angin multi-bilah lebih mudah diseimbangkan dan tidak terlalu berisik

Yang tidak kalah pentingnya adalah ketebalan dinding pipa. Misalnya, untuk roda angin dengan enam bilah yang terbuat dari pipa PVC, dengan diameter dua meter, ketebalannya tidak boleh kurang dari 4 milimeter. Untuk menghitung desain bilah untuk pengrajin rumah, Anda dapat menggunakan tabel dan templat yang sudah jadi

Untuk menghitung desain bilah untuk pengrajin rumah, Anda dapat menggunakan tabel dan templat yang sudah jadi.

Templat harus terbuat dari kertas, dilekatkan pada pipa dan dilingkari. Ini harus dilakukan sebanyak ada bilah pada turbin angin. Menggunakan gergaji ukir, pipa harus dipotong sesuai tanda - bilahnya hampir siap. Tepi pipa dipoles, sudut dan ujungnya dibulatkan sehingga kincir angin terlihat bagus dan mengurangi kebisingan.

Dari baja, piringan dengan enam garis harus dibuat, yang akan memainkan peran struktur yang menggabungkan bilah dan memperbaiki roda ke turbin.

Dimensi dan bentuk struktur penghubung harus sesuai dengan jenis generator dan arus searah yang akan digunakan di ladang angin. Baja harus dipilih sedemikian tebalnya sehingga tidak berubah bentuk akibat tiupan angin.

aluminium

Dibandingkan dengan pipa PVC, pipa aluminium lebih tahan terhadap tekukan dan sobek. Kerugiannya terletak pada bobotnya yang besar, yang memerlukan tindakan untuk memastikan stabilitas seluruh struktur secara keseluruhan. Selain itu, Anda harus hati-hati menyeimbangkan roda.

Pertimbangkan fitur pelaksanaan bilah aluminium untuk roda angin enam bilah.

Menurut templat, pola kayu lapis harus dibuat. Sudah sesuai dengan templat dari selembar aluminium, potong bilah kosong dalam jumlah enam potong. Bilah masa depan digulung menjadi saluran dengan kedalaman 10 milimeter, sedangkan sumbu gulir harus membentuk sudut 10 derajat dengan sumbu memanjang benda kerja. Manipulasi ini akan memberikan bilah dengan parameter aerodinamis yang dapat diterima. Selongsong berulir terpasang ke sisi dalam bilah.

Mekanisme penghubung roda angin dengan bilah aluminium, tidak seperti roda dengan bilah yang terbuat dari pipa PVC, tidak memiliki strip pada disk, tetapi kancing, yang merupakan potongan batang baja dengan ulir yang cocok untuk ulir busing.

serat kaca

Bilah yang terbuat dari fiberglass khusus fiberglass adalah yang paling sempurna, mengingat parameter aerodinamis, kekuatan, beratnya. Pisau ini adalah yang paling sulit dibuat, karena Anda harus bisa mengolah kayu dan fiberglass.

Kami akan mempertimbangkan penerapan bilah fiberglass untuk roda dengan diameter dua meter.

Pendekatan yang paling teliti harus diambil untuk penerapan matriks kayu. Itu dikerjakan dari batangan sesuai dengan templat yang sudah jadi dan berfungsi sebagai model bilah. Setelah selesai mengerjakan matriks, Anda dapat mulai membuat bilah, yang akan terdiri dari dua bagian.

Pertama, matriks harus diperlakukan dengan lilin, salah satu sisinya harus ditutup dengan resin epoksi, dan fiberglass harus dioleskan di atasnya. Oleskan epoksi lagi, dan lagi lapisan fiberglass. Jumlah lapisan bisa tiga atau empat.

Maka Anda perlu menyimpan puff yang dihasilkan tepat di matriks selama sekitar satu hari sampai benar-benar kering. Jadi satu bagian dari bilah sudah siap. Di sisi lain dari matriks, urutan tindakan yang sama dilakukan.

Bagian bilah yang sudah jadi harus dihubungkan dengan epoksi. Di dalam, Anda dapat meletakkan gabus kayu, memperbaikinya dengan lem, ini akan memperbaiki bilah ke hub roda. Bushing berulir harus dimasukkan ke dalam steker. Node penghubung akan menjadi hub dengan cara yang sama seperti pada contoh sebelumnya.

Nuansa penggunaan turbin angin

Saat ini turbin angin digunakan di berbagai sektor perekonomian nasional. Model industri dengan kapasitas berbeda digunakan oleh perusahaan minyak dan gas, perusahaan telekomunikasi, stasiun pengeboran dan eksplorasi, fasilitas produksi dan lembaga pemerintah.

Kincir angin dapat digunakan sebagai sumber energi tambahan di rumah sakit dan institusi lain untuk memastikan pasokan listrik yang berkelanjutan dalam situasi darurat.

Dari catatan khusus adalah pentingnya menggunakan turbin angin untuk pemulihan segera listrik yang rusak selama bencana alam dan bencana alam. Untuk tujuan ini, turbin angin sering digunakan oleh Kementerian Situasi Darurat.

Turbin angin rumah tangga sangat cocok untuk mengatur penerangan dan pemanasan pemukiman pondok dan rumah pribadi, serta untuk keperluan rumah tangga di pertanian.

Dalam hal ini, beberapa poin harus diperhitungkan:

• Perangkat hingga 1 kW hanya dapat menyediakan listrik yang cukup di tempat berangin. Biasanya, energi yang dihasilkan oleh mereka hanya cukup untuk penerangan LED dan menyalakan perangkat elektronik kecil.
• Untuk menyediakan listrik sepenuhnya ke pondok (rumah pedesaan), Anda memerlukan generator angin dengan kapasitas lebih dari 1 kW.Indikator ini cukup untuk menyalakan perlengkapan penerangan, serta komputer dan TV, tetapi dayanya tidak cukup untuk memasok listrik ke lemari es modern yang bekerja sepanjang waktu.
• Untuk menyediakan energi ke pondok, Anda akan membutuhkan kincir angin 3-5 kW, tetapi bahkan indikator ini tidak cukup untuk memanaskan rumah. Untuk menggunakan fungsi ini, Anda memerlukan opsi yang kuat, mulai dari 10 kW.

Saat memilih model, perlu dicatat bahwa indikator daya yang ditunjukkan pada perangkat hanya dicapai pada kecepatan angin maksimum. Jadi, instalasi 300V akan menghasilkan jumlah energi yang ditunjukkan hanya pada kecepatan aliran udara 10-12 m / s.

Bagi mereka yang ingin membuat turbin angin dengan tangan mereka sendiri, kami menawarkan artikel berikut, yang merinci informasi yang berguna.

Apa itu pengontrol muatan?

Fungsi pengontrolan jumlah muatan dilakukan oleh regulator ballast, atau pengontrol. Ini adalah perangkat elektronik yang mematikan baterai ketika voltase naik, atau membuang energi berlebih ke konsumen - elemen pemanas, lampu, atau perangkat sederhana dan ringan lainnya untuk beberapa perubahan daya. Saat daya turun, pengontrol mengalihkan baterai ke mode pengisian daya, membantu mengisi kembali cadangan energi.

Desain pertama pengontrol sederhana dan hanya memungkinkan menyalakan pengereman poros. Selanjutnya, fungsi perangkat direvisi, dan kelebihan energi mulai digunakan secara lebih rasional. Dan dengan dimulainya penggunaan turbin angin sebagai sumber daya utama untuk pondok musim panas atau rumah pribadi, masalah penggunaan energi berlebih hilang dengan sendirinya, karena saat ini selalu ada sesuatu untuk dihubungkan di rumah mana pun.