- Apa yang dimaksud dengan pengontrol muatan untuk turbin angin?
- gambar rotor
- Skema pengoperasian turbin angin
- Generator rotor Savonius
- Ukuran
- spesifikasi
- Pro dan kontra
- Legalitas pemasangan turbin angin
- Perlindungan lilitan kabel
- Tentang kincir angin buatan sendiri untuk rumah
- Instalasi
- Suku Cadang dan Bahan Habis Pakai
- Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik ini
Apa yang dimaksud dengan pengontrol muatan untuk turbin angin?
Pengontrol adalah perangkat elektronik yang bertanggung jawab untuk mengubah tegangan bolak-balik yang dihasilkan oleh generator menjadi tegangan konstan dan mengendalikan muatan baterai. Kehadiran pengontrol dalam skema pengoperasian turbin angin memungkinkan pengoperasian generator angin dalam mode otomatis, terlepas dari faktor eksternal (kecepatan angin, kondisi cuaca, dll.).
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.
gambar rotor
Penemu tidak memberikan gambar detail perkembangannya, tetapi prinsip spiral matematika digunakan sebagai model untuk membuat bilah:
Di sepanjang kurva inilah masing-masing dari tiga bilah impeller dibangun, secara total membentuk permukaan kontinu, dekat secara garis besar jika dilihat dari samping hingga berbentuk kerucut. Spiral dibangun atas dasar rasio emas, tiga bilah membentuk sudut antara sumbu 120 °. Desainer mempertimbangkan kemungkinan untuk menggunakan berbagai opsi untuk membuat bilah, dengan mempertimbangkan penggunaan sekrup Archimedean sebagai dasar sebagai kondisi utama.
Kelimpahan kemungkinan seperti itu meningkatkan peluang produsen kincir angin amatir yang perlu membuat perangkat untuk kebutuhan mereka.
Skema pengoperasian turbin angin
Ada beberapa opsi untuk pengoperasian generator angin:
- Pengoperasian generator angin secara otonom.
Pengoperasian generator angin secara otonom
- Pekerjaan bersama semacam itu dianggap sebagai cara yang sangat andal dan efisien untuk catu daya otonom. Dengan tidak adanya angin, panel surya bekerja. Pada malam hari, ketika panel surya tidak bekerja, baterai diisi oleh turbin angin.
Pengoperasian paralel turbin angin dengan panel surya
- Generator angin juga dapat bekerja secara paralel dengan listrik.Dengan kelebihan listrik, ia memasuki jaringan umum, dan dengan kekurangan itu, konsumen listrik beroperasi dari jaringan listrik umum.
Pengoperasian paralel turbin angin dengan jaringan listrik
Generator angin dapat bekerja sempurna dengan segala jenis catu daya otonom dan jaringan listrik umum. Pada saat yang sama menciptakan sistem catu daya terpadu.
Generator rotor Savonius
Generator angin putar ini juga populer sebagai ladang angin domestik. Dasar dari desain adalah dalam beberapa setengah silinder - dua atau tiga, lebih jarang, dipasang pada sumbu rotasi vertikal. Terkadang, untuk meningkatkan kekuatan kincir angin dengan rotor Savonius, balok setengah silinder dibangun dalam dua baris - satu di atas yang lain.
Generator rotor Savonius yang diproduksi secara industri sering kali memiliki tampilan berteknologi tinggi yang tidak biasa, mengingatkan pada layar kapal pesiar yang tersebar. Karena kesederhanaan desain, mereka sering dibuat secara mandiri. Tetapi hanya karena kesederhanaan desain, karena kekuatan kincir angin vertikal jenis ini - dengan rotor Darrieus, dengan rotor Savonius dan lainnya, tiga kali lebih rendah daripada struktur horizontal.
Ukuran
Perangkat untuk menghasilkan energi dari angin dapat memiliki ukuran yang berbeda. Kekuatan mereka tergantung pada dimensi roda angin, ketinggian tiang dan kecepatan angin. Satuan terbesar memiliki panjang kolom 135 m, sedangkan diameter rotornya 127 m, sehingga tinggi totalnya mencapai 198 meter. Turbin angin besar dengan ketinggian tinggi dan bilah panjang cocok untuk menyediakan energi untuk perusahaan industri kecil, pertanian. Model yang lebih ringkas dapat dipasang di rumah atau di negara.
Saat ini, mereka memproduksi kincir angin jenis marching dengan diameter bilah 0,75 dan 60 meter.Menurut para ahli, dimensi generator tidak boleh muluk-muluk, karena unit portabel kecil cocok untuk menghasilkan energi dalam jumlah kecil. Model terkecil dari unit ini memiliki tinggi 0,4 meter dan berat kurang dari 2 kilogram.
spesifikasi
Saat membeli pengontrol biaya untuk generator angin, Anda harus mempelajari lembar datanya dengan cermat. Saat memilih, karakteristiknya penting:
- daya - harus sesuai dengan kekuatan turbin angin;
- tegangan - harus sesuai dengan tegangan baterai yang dipasang di kincir angin;
- Maks. daya - menunjukkan daya maksimum yang diizinkan untuk model pengontrol;
- Maks. saat ini - menunjukkan dengan kekuatan maksimum generator angin yang dapat digunakan pengontrol;
- rentang tegangan - indikator maks. dan min. tegangan baterai untuk pengoperasian perangkat yang memadai;
- kemampuan tampilan - data apa tentang perangkat dan operasinya yang ditampilkan pada tampilan model tertentu;
- kondisi pengoperasian - pada suhu dan tingkat kelembapan berapa perangkat yang dipilih dapat beroperasi.
Jika Anda tidak dapat memilih sendiri perangkat kontrol pengisian daya, hubungi konsultan dan tunjukkan padanya lembar data kincir angin Anda. Perangkat dipilih sesuai dengan kemampuan instalasi angin. Kondisi operasi yang salah dan penyimpangan dari rentang tegangan akan berdampak buruk pada pengoperasian seluruh sistem angin.
Pro dan kontra
Kehadiran perangkat tambahan dalam skema pengoperasian turbin angin, memungkinkan Anda untuk meningkatkan parameter energi listrik yang diterima.
Pengontrol, sebagai elemen dari rangkaian semacam itu, memiliki keuntungan sebagai berikut:
- Memungkinkan Anda mengoperasikan turbin angin dalam mode otomatis.
- Penggunaan pengontrol memperpanjang umur baterai, menyediakan, bagi mereka, mode operasi yang aman.
- Kemampuan penggunaan paling lengkap dari energi yang dihasilkan oleh generator angin adalah pemanasan elemen pemanas, atau beban lainnya, pada saat baterai terisi penuh.
- Kondisi pengoperasian turbin angin ditingkatkan (mulai mudah dalam angin sepoi-sepoi, dll.).
Kerugian dari pengontrol yang dipasang dalam skema operasi generator angin termasuk peningkatan biaya satu set peralatan, serta kemungkinan turbin angin mogok, beroperasi dalam mode otomatis, jika terjadi kegagalan elemen ini. sirkuit kontrol.
Anda mungkin juga menyukai konten berikut: Turbin Angin Buatan Sendiri
Terima kasih telah membaca sampai akhir! Jangan lupa jika Anda menyukai artikel ini!
Bagikan dengan teman, tinggalkan komentar Anda
Bergabunglah dengan grup VK kami:
ALTER220 Portal energi alternatif
dan menyarankan topik untuk diskusi, bersama-sama akan lebih menarik!!!
Legalitas pemasangan turbin angin
Sumber energi alternatif adalah impian setiap penghuni musim panas atau pemilik rumah yang lokasinya jauh dari jaringan pusat. Namun, ketika kami menerima tagihan listrik yang dikonsumsi di apartemen kota, dan melihat tarif yang meningkat, kami menyadari bahwa generator angin yang dibuat untuk kebutuhan domestik tidak akan merugikan kami.
Setelah membaca artikel ini, mungkin Anda akan mewujudkan impian Anda.
Sebuah generator angin adalah solusi yang sangat baik untuk menyediakan fasilitas pinggiran kota dengan listrik.Selain itu, dalam beberapa kasus, pemasangannya adalah satu-satunya jalan keluar yang mungkin.
Agar tidak membuang-buang uang, tenaga dan waktu, mari kita putuskan: apakah ada keadaan eksternal yang akan menjadi hambatan bagi kita dalam proses pengoperasian kincir angin?
Untuk menyediakan listrik ke dacha atau pondok kecil, pembangkit listrik tenaga angin kecil sudah cukup, yang dayanya tidak akan melebihi 1 kW. Perangkat semacam itu di Rusia disamakan dengan produk rumah tangga. Pemasangannya tidak memerlukan sertifikat, izin, atau persetujuan tambahan apa pun.
Untuk menentukan kelayakan pemasangan pembangkit listrik tenaga angin maka perlu diketahui potensi energi angin suatu daerah tertentu (klik untuk memperbesar)
Namun, untuk berjaga-jaga, Anda harus menanyakan apakah ada peraturan setempat mengenai pasokan energi individu yang dapat menimbulkan hambatan dalam pemasangan dan pengoperasian perangkat ini.
Klaim mungkin timbul dari tetangga Anda jika mereka mengalami ketidaknyamanan terkait dengan pengoperasian kincir angin. Ingatlah bahwa hak kita berakhir di mana hak orang lain dimulai.
Karena itu, ketika membeli atau membuat sendiri turbin angin untuk rumah, Anda perlu memperhatikan parameter berikut dengan serius:
Tinggi tiang. Saat merakit turbin angin, perlu mempertimbangkan batasan ketinggian bangunan individu yang ada di sejumlah negara di dunia, serta lokasi situs Anda sendiri. Ketahuilah bahwa di dekat jembatan, bandara, dan terowongan, bangunan yang tingginya lebih dari 15 meter dilarang.
Kebisingan dari gearbox dan bilah.Parameter kebisingan yang dihasilkan dapat diatur menggunakan perangkat khusus, setelah itu hasil pengukuran dapat didokumentasikan
Adalah penting bahwa mereka tidak melebihi standar kebisingan yang ditetapkan.
gangguan eter. Idealnya, saat membuat kincir angin, perlindungan terhadap interferensi jarak jauh harus disediakan di mana perangkat Anda dapat memberikan masalah seperti itu.
klaim lingkungan. Organisasi ini dapat mencegah Anda mengoperasikan fasilitas hanya jika mengganggu migrasi burung yang bermigrasi. Tapi ini tidak mungkin.
Saat membuat dan memasang perangkat sendiri, pelajari poin-poin ini, dan saat membeli produk jadi, perhatikan parameter yang ada di paspornya. Lebih baik melindungi diri sendiri terlebih dahulu daripada menjadi kesal kemudian.
- Kegunaan kincir angin dibenarkan terutama oleh tekanan angin yang cukup tinggi dan stabil di daerah tersebut;
- Hal ini diperlukan untuk memiliki area yang cukup besar, area yang berguna yang tidak akan berkurang secara signifikan karena pemasangan sistem;
- Karena kebisingan yang menyertai pekerjaan kincir angin, diharapkan ada setidaknya 200 m antara perumahan tetangga dan instalasi;
- Biaya listrik yang terus meningkat secara meyakinkan mendukung generator angin;
- Pemasangan generator angin hanya dimungkinkan di daerah yang otoritasnya tidak mengganggu, melainkan mendorong penggunaan jenis energi hijau;
- Jika sering terjadi gangguan di area konstruksi pembangkit listrik tenaga angin mini, instalasi meminimalkan ketidaknyamanan;
- Pemilik sistem harus siap dengan kenyataan bahwa dana yang diinvestasikan dalam produk jadi tidak akan langsung terbayar.Efek ekonomi dapat menjadi nyata dalam 10-15 tahun;
- Jika pengembalian sistem bukan saat terakhir, Anda harus memikirkan membangun pembangkit listrik mini dengan tangan Anda sendiri.
Perlindungan lilitan kabel
Seperti yang Anda ketahui, angin tidak memiliki arah yang konstan. Dan jika generator angin Anda berputar di sekitar porosnya seperti baling-baling cuaca, maka tanpa tindakan perlindungan tambahan, kabel yang mengalir dari generator angin ke elemen sistem lainnya akan dengan cepat terpelintir dan menjadi tidak dapat digunakan dalam beberapa hari. Kami menawarkan beberapa cara untuk melindungi diri Anda dari masalah seperti itu.
Metode satu: koneksi yang dapat dilepas
Cara perlindungan yang paling sederhana, tetapi sama sekali tidak praktis adalah dengan memasang sambungan kabel yang dapat dilepas. Konektor memungkinkan Anda untuk mengurai kabel bengkok secara manual dengan melepaskan generator angin dari sistem.
pengguna w00w00
Saya tahu bahwa beberapa orang meletakkan sesuatu seperti colokan dengan soket di lantai bawah. Memutar kabel - terputus dari stopkontak. Kemudian - lepaskan dan pasang kembali stekernya. Dan tiang tidak perlu diturunkan, dan kolektor saat ini tidak diperlukan. Saya membaca ini di forum tentang kincir angin buatan sendiri. Dilihat dari kata-kata penulis, semuanya berfungsi dan tidak terlalu sering memutar kabel.
Metode dua: menggunakan kabel keras
Beberapa pengguna menyarankan menghubungkan kabel tebal, elastis dan kaku (misalnya, kabel las) ke generator. Metode ini, pada pandangan pertama, tidak dapat diandalkan, tetapi memiliki hak untuk hidup.
pengguna343 Pengguna
Ditemukan di satu situs: metode perlindungan kami adalah menggunakan kabel las dengan lapisan karet keras.Masalah kabel bengkok dalam desain turbin angin kecil sangat berlebihan, dan kabel las #4 ... # 6 memiliki kualitas khusus: karet keras mencegah kabel terpuntir dan mencegah kincir angin berputar ke arah yang sama.
Metode tiga: memasang slip ring
Menurut pendapat kami, hanya pemasangan cincin slip khusus yang akan membantu melindungi kabel sepenuhnya dari puntiran. Metode perlindungan inilah yang diterapkan oleh pengguna Mikhail 26 dalam desain generator anginnya.
Tentang kincir angin buatan sendiri untuk rumah
Ketertarikan khusus pada energi angin dimanifestasikan pada tingkat bidang domestik. Hal ini dapat dimengerti jika Anda melihat tagihan berikutnya untuk energi yang dikonsumsi dari sudut mata Anda. Oleh karena itu, semua jenis pengrajin diaktifkan, menggunakan semua kemungkinan untuk mendapatkan listrik dengan murah.
Salah satu kemungkinan ini, cukup nyata, terkait erat dengan kincir angin dari mobil generator. Perangkat yang sudah jadi - generator mobil - hanya perlu dilengkapi dengan bilah yang dibuat dengan benar agar dapat menghilangkan beberapa nilai energi listrik dari terminal generator.
Benar, itu akan bekerja secara efektif hanya jika ada cuaca berangin.
Contoh dari praktik penggunaan generator angin di rumah. Sebuah desain praktis kincir angin yang dirancang dengan baik dan cukup efektif. Baling-baling tiga bilah dipasang, yang jarang digunakan untuk peralatan rumah tangga
Penggunaan hampir semua generator otomotif dapat diterima untuk konstruksi kincir angin. Tetapi mereka biasanya mencoba mengambil model yang kuat untuk bisnis, yang mampu mengalirkan arus besar. Di sini, di puncak popularitas, desain generator dari truk, bus penumpang besar, traktor, dll.
Selain generator untuk pembuatan kincir angin, sejumlah komponen lain akan diperlukan:
- baling-baling berbilah dua atau tiga;
- baterai mobil;
- kabel listrik;
- tiang, elemen pendukung, pengencang.
Desain baling-baling dengan dua atau tiga bilah dianggap paling optimal untuk generator angin klasik. Tetapi proyek rumah tangga seringkali jauh dari teknik klasik. Karena itu, paling sering mereka mencoba mengambil sekrup yang sudah jadi untuk konstruksi rumah.
Sebuah impeller dari kipas mobil yang akan digunakan sebagai baling-baling untuk turbin angin rumah. Ringan dan area besar yang dapat digunakan untuk angkatan udara memungkinkan penggunaan opsi semacam itu
Misalnya, dapat berupa baling-baling dari unit eksternal sistem AC split atau dari kipas mobil yang sama. Tetapi ketika ada keinginan untuk mengikuti tradisi merancang turbin angin, Anda harus membuat baling-baling kincir angin dari awal hingga akhir dengan tangan Anda sendiri.
Sebelum memutuskan perakitan dan pemasangan turbin angin, ada baiknya mengevaluasi data iklim situs dan menghitung pengembaliannya. Bantuan yang signifikan dalam hal ini akan diberikan oleh informasi dari artikel yang sangat menarik, yang kami rekomendasikan untuk ditinjau.
Instalasi
Memasang kincir angin adalah prosedur yang sangat rumit. Pertama-tama, Anda harus membeli hipotek di yayasan, mengikat detail. Kemudian, Anda harus menuangkan dasar beton yang akan menahan unit Anda. Saat menuangkan fondasi, Anda harus segera memasang elemen yang dibeli sebelumnya untuk diikat. Setelah pondasi dituangkan, harus berdiri selama 21 hari sebelum tiang dapat dipasang.
Selanjutnya, pekerjaannya lebih sulit.Anda tidak dapat melakukannya sendiri, Anda membutuhkan tenaga dan alat berat yang terlatih khusus (derek adalah suatu keharusan). Merakit satu turbin angin untuk sebuah rumah akan memakan waktu setidaknya satu hari penuh.
Semua pekerjaan yang terkait dengan perakitan dan pemasangan peralatan (termasuk menghubungkan ke jaringan, menghubungkan semua kabel, merakit seluruh unit, dan sebagainya) harus dilakukan secara eksklusif oleh pekerja yang memenuhi syarat.
Aktivitas diri dalam hal yang kompleks ini tidak diterima. Pemasangan semua peralatan dilakukan di ruang kering dengan suhu 10 hingga 30 derajat Celcius. Pekerja khusus yang memasang dan memasang peralatan harus menyediakan paket layanan, yang menurutnya mereka akan diminta untuk memperbaiki generator angin selama operasi.
Keuntungan menggunakan turbin angin di rumah:
- Manfaat terbesar adalah listrik gratis. Setelah Anda membayar semua peralatan dan pemasangan unit ini, Anda tidak perlu lagi membayar listrik. Sekarang Anda membuat sendiri.
- Ini adalah kejadian yang sangat umum ketika, selama masa-masa sulit tahun ini, pemadaman listrik terjadi. Ini sering terjadi karena saluran putus, atau semacam masalah dengan transformator. Dengan memasang generator angin di rumah, peralatan listrik Anda tidak akan terpengaruh lagi oleh cuaca. Dalam kondisi cuaca yang sulit, kincir angin akan bekerja lebih cepat dari biasanya.
- Unit-unit ini ramah lingkungan dan hampir tidak menghasilkan suara bising selama pengoperasian. Ini adalah pilihan energi yang jauh lebih baik daripada yang menghancurkan ekosistem planet ini.
- Kincir angin sangat bagus dalam hal teknis.Lagi pula, ia dapat bekerja dalam kombinasi dengan beberapa sumber energi, misalnya: pembangkit listrik tenaga diesel, panel surya, dan sebagainya. Ini nyaman jika beberapa sumber listrik dengan kekuatan penuh tidak dapat menyediakan energi ke rumah Anda.
Kekurangan generator angin:
- Kerugian signifikan pertama, tentu saja, ketergantungan pada kondisi cuaca. Kincir angin tidak akan bekerja di tempat yang anginnya lemah. Masuk akal untuk memasangnya hanya di pantai laut dan di tempat-tempat yang berangin meningkat. Dengan memasang generator angin di rumah, di daerah di mana aliran angin di bawah rata-rata, Anda tidak akan pernah mencapai bahwa produksi listrik jenis ini adalah yang utama.
- Harganya juga tidak terlalu menyenangkan. Kesenangan seperti itu sangat, sangat mahal. Unit ini dapat melunasi, paling banter, setelah hanya 10 tahun. Generator itu sendiri, tiang dan kincir angin hanya 30 persen dari biaya seluruh struktur, sisanya diambil oleh baterai dan inverter. Selain itu, baterainya sendiri tidak tahan lama hari ini, dan Anda harus sering menggantinya, yang juga akan menghantam kantong Anda dengan pukulan keras.
- Pengamanan sumber energi alternatif ini bukanlah yang tercanggih. Pisau dengan keausan berat bisa lepas begitu saja dan menyebabkan kerusakan signifikan pada properti, atau bahkan lebih buruk, kehidupan manusia.
Video pemasangan turbin angin:
Suku Cadang dan Bahan Habis Pakai
Untuk pembuatan generator angin putar berdaya rendah (tidak lebih tinggi dari 1,5 kW), komponen berikut akan diperlukan:
- alternator mobil 12 volt;
- baterai 12 volt;
- konverter dari 12 V ke 220 V, dirancang untuk daya dari 700 W hingga 1500 W;
- wadah silinder logam.Anda bisa menggunakan ember biasa atau pot yang cukup besar;
- relai untuk mengisi baterai dari mobil dan bohlam untuk kontrol pengisian daya;
- sakelar tombol tekan untuk 12 V;
- voltmeter;
- detail untuk koneksi berulir;
- kabel dengan penampang 2,5 dan 4 kotak;
- klem untuk mengencangkan generator angin ke tiang.
Anda juga akan membutuhkan alat-alat berikut:
- gunting untuk pemrosesan lembaran logam (dapat diganti dengan penggiling sudut);
- rolet;
- penanda;
- Obeng;
- kunci pas yang berbeda;
- bor dengan bor;
- tang dan pemotong samping.
Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik ini
Keinginan untuk membuat peralatan untuk digunakan di rumah dengan tangan Anda sendiri terkadang lebih kuat daripada solusi yang lebih sederhana - membeli perangkat yang murah. Apa yang terjadi, lihat videonya:
Menilai prospek manufaktur elektronik kita sendiri, terlepas dari tujuannya, kita harus menghadapi gagasan bahwa zaman "buatan sendiri" akan berakhir. Pasar terlalu jenuh dengan perangkat elektronik siap pakai dan komponen modular untuk hampir setiap produk rumah tangga. Sekarang satu-satunya yang tersisa untuk insinyur elektronik amatir adalah merakit peralatan rumah.