Generator angin do-it-yourself dari mesin cuci: instruksi untuk merakit kincir angin

Kami menghitung kekuatan generator angin masa depan

Pertama, Anda perlu mencari tahu berapa banyak daya yang harus dimiliki generator angin dengan tangan Anda sendiri, apa fungsi dan beban yang akan dihadapinya. Sebagai aturan, sumber listrik alternatif digunakan sebagai tambahan, yaitu, dirancang untuk membantu catu daya utama.Oleh karena itu, jika daya sistem genap dari 500 watt, ini sudah cukup bagus.

Namun, daya akhir turbin angin tergantung pada faktor lain, termasuk:

• kecepatan angin;
• jumlah bilah.

Untuk mengetahui rasio yang tepat untuk perlengkapan tipe horizontal, kami sarankan Anda membiasakan diri dengan tabel di bawah ini. Angka-angka di dalamnya di persimpangan adalah daya yang dibutuhkan (ditunjukkan dalam watt).

Meja. Perhitungan daya yang dibutuhkan untuk generator angin horizontal.

1m	3	8	15	27	42	63	90	122	143
2m	13	31	63	107	168	250	357	490	650
3m	30	71	137	236	376	564	804	1102	1467
4m	53	128	245	423	672	1000	1423	1960	2600
5m	83	166	383	662	1050	1570	2233	3063	4076
6m	120	283	551	953	1513	2258	3215	4410	5866
7m	162	384	750	1300	2060	3070	4310	6000	8000
8m	212	502	980	1693	2689	4014	5715	7840	10435
9m	268	653	1240	2140	3403	5080	7230	9923	13207

Misalnya, jika di wilayah Anda kecepatan angin sebagian besar dari 5 hingga 8 meter per detik, dan daya yang dibutuhkan dari generator angin adalah 1,5-2 kilowatt, maka diameter struktur harus sesuai dengan sekitar 6 meter atau lebih.

Apa yang kau butuhkan

Sebagai basis awal pembuatan perangkat, berbagai komponen mulai dari peralatan rumah tangga dan mobil dapat digunakan. Beberapa alat dan bahan yang diperlukan selama pengoperasian dapat bervariasi tergantung pada basis perangkat.

Untuk membuat dari mesin cuci

Untuk menyelesaikan pekerjaan membuat generator angin dari mesin cuci, Anda perlu:

• motor listrik dari mesin cuci dengan daya 1,4-1,6 kW;
• 32 magnet neodymium dengan diameter 10-12 mm;
• ampelas;
• epoksi atau pengelasan dingin;
• Obeng;
• penyearah saat ini;
• penguji.

Untuk membuat dari motor induksi

Untuk membuat perangkat dari motor asinkron untuk rumah pribadi, Anda mungkin perlu:

• pipa air baja dengan diameter luar 70-80 mm untuk membangun tiang;
• bahan untuk bilah impeller (tabung aluminium, papan kayu tipis, fiberglass) atau bilah prefabrikasi;
• bahan untuk pembuatan pondasi (papan, hiasan pipa atau profil, mortar semen);
• tali baja;
• lembaran logam tipis atau kayu lapis tahan lembab untuk betis;
• motor asinkron (model paling populer adalah AIR80 atau AIR71);
• magnet neodymium tambahan.

Untuk membuat dari botol plastik

Untuk membuat kecil generator angin berbasis botol plastik tidak membutuhkan bahan yang mahal.

Bahan dan alat untuk merakit turbin angin dari botol plastik:

• tabung baja atau berlapis krom dengan diameter 25 mm dan ketebalan dinding hingga 1,0 mm dengan panjang total 3000 mm;
• botol plastik silinder dengan volume 1,5 liter - 16 buah (saat menggunakan botol dengan volume lebih besar, Anda mungkin harus menghitung ulang dimensi poros);
• tutup botol sebanyak 16 unit;
• bantalan bola No. 205 (seri lain dengan diameter lubang poros 25 mm juga cocok);
• sepasang klem dengan ukuran 6/4" (digunakan sebagai rumah bantalan);
• dua klem 3/4″ yang akan berfungsi sebagai titik pemasangan untuk turbin angin;
• penjepit tambahan untuk memasang generator (dalam contoh di bawah ini, produk dengan ukuran 3,5 digunakan);
• sembilan sekrup ukuran M4*35 dengan mur M4;
• 32 ring M5 untuk memasang penutup;
• tabung karet dengan diameter dalam 25 mm (panjang 150-200 mm);
• bushing dengan diameter luar 25 mm dan lubang dalam 9-10 mm;
• motor stepper hingga 10 W;
• generator sepeda;
• lentera dengan dinamo;
• bor atau obeng;
• gergaji besi untuk logam;
• bor untuk membuat lubang di pipa logam dengan diameter 4 dan 8 mm;
• obeng dengan sengatan berbentuk salib dan datar;
• kunci pas 7mm

Untuk membuat dari motor listrik

Bahan yang diperlukan:

• generator dari mobil;
• baterai yang dapat diservis 12 v;
• inverter dengan daya minimal 1 kW untuk mengubah arus searah dengan tegangan 12 volt menjadi arus bolak-balik 220 volt;
• satu barel 200 liter untuk pembuatan bilah;
• Bola lampu 12 V untuk kontrol;
• sakelar dan voltmeter;
• kabel tembaga dengan penampang kawat 2,5 mm²;
• pipa dengan diameter sekitar 45-50 mm untuk sumbu;
• pipa dengan diameter 100 mm atau lebih untuk konstruksi tiang;
• bantalan;
• mesin las;
• mortar semen;
• tali pria dengan diameter 6 mm dan jangkar untuk dipasang ke tanah;
• pengencang (perangkat keras, klem, dll.).

Peralatan:

• rolet;
• pensil dan scriber untuk logam;
• set kunci pas;
• bor atau obeng;
• wadah untuk mencampur larutan;
• bor untuk logam;
• penggiling dan beberapa lap cadangan;
• gunting logam;
• file dan amplas.

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 catu daya individual 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.

• Kelayakan 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;
• Perangkat generator angin hanya dimungkinkan di daerah yang otoritasnya tidak mengganggu, tetapi lebih 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.

Awal kerja

Bekerja pada pembuatan generator tenaga angin dimulai dengan fakta bahwa Anda perlu mengambil wadah yang terbuat dari stainless steel atau aluminium. Paling sering, ember, panci besar, air mendidih, dll digunakan. Ini akan menjadi dasar untuk kincir angin masa depan.

Menggunakan pita pengukur dan spidol atau pensil, Anda perlu membagi wadah menjadi 4 bagian yang sama. Selanjutnya, tentu saja, perlu untuk memotong logam ini sesuai dengan markup. Penggiling biasanya digunakan untuk ini, namun, jika alasnya terbuat dari bahan seperti logam galvanis atau timah yang dicat, maka Anda harus bekerja dengan gunting, karena bahan tersebut akan terlalu panas selama pemotongan dengan penggiling. Ini akan menjadi bilahnya, tetapi Anda tidak boleh memotong struktur sepenuhnya. Sekarang Anda harus mulai mengerjakan ulang katrol generator.

Baik di bagian bawah tangki dan di katrol generator, Anda perlu membuat tanda dan lubang bor untuk baut

Di sini sangat penting untuk memantau susunan simetris agar tidak terjadi ketidakseimbangan selama rotasi.

Setelah itu, perlu untuk menekuk bilah, tetapi tidak terlalu banyak.

Penting untuk mempertimbangkan arah di mana generator akan berputar. Paling sering, arahnya searah jarum jam. Adapun pembengkokan bilah, luas perangkat ini akan secara langsung mempengaruhi kecepatan rotasi, karena bidang dampak aliran udara pada perangkat berubah.

Adapun pembengkokan bilah, luas perangkat ini akan secara langsung mempengaruhi kecepatan rotasi, karena bidang dampak aliran udara pada perangkat berubah.

Setelah semua manipulasi ini, ember atau wadah lain dengan lubang baut yang sudah jadi dipasang ke katrol generator.

Generator terpasang ke tiang dan diperbaiki dengan klem yang sudah disiapkan. Setelah itu, Anda perlu menghubungkan kabel dan merakit sirkuit listrik.

Di sini Anda harus memiliki diagram, Anda harus mengingat warna semua kabel dan penandaan kontak. Nanti, semua ini pasti akan dibutuhkan, tetapi untuk saat ini, Anda juga dapat memasang kabel ke tiang kincir angin.

Generator angin rumah juga membutuhkan sambungan baterai. Untuk menghubungkannya, Anda memerlukan kabel yang dibeli sebelumnya dengan penampang 4 mm2. Panjang 1 meter sudah cukup. Untuk menghubungkan beban ke jaringan ini, yaitu konsumen energi listrik (lampu lampu, peralatan rumah tangga, dll.), kabel 2,5 mm2 sudah cukup. Setelah itu, Anda perlu memasang dan menghubungkan inverter ke sirkuit, untuk ini lagi Anda membutuhkan kabel 4 mm2.

Cara membuat generator angin tipe vertikal sendiri

Pembuatan sendiri generator angin sangat mungkin dilakukan, meskipun tidak sesederhana kelihatannya pada pandangan pertama. Anda perlu merakit seluruh rangkaian peralatan, yang sangat sulit, atau membeli beberapa elemennya, yang cukup mahal. Kit mungkin termasuk:

• pembangkit angin
• inverter
• pengontrol
• baterai
• kabel, kabel, aksesoris

Pilihan terbaik adalah pembelian sebagian peralatan jadi, sebagian manufaktur do-it-yourself. Faktanya adalah bahwa harga untuk node dan elemen sangat tinggi, tidak dapat diakses oleh semua orang. Selain itu, investasi satu kali yang tinggi membuat orang bertanya-tanya apakah dana ini dapat dihabiskan dengan cara yang lebih efisien.

Sistem bekerja seperti ini:

• kincir angin berputar dan mentransmisikan torsi ke generator
• arus listrik dihasilkan yang mengisi baterai
• baterai terhubung ke inverter yang mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik 220 V 50 Hz.

Perakitan biasanya dimulai dengan generator. Opsi paling sukses adalah merakit desain 3 fase pada magnet neodymium, yang memungkinkan Anda menghasilkan arus yang sesuai.

Bagian yang berputar dibuat berdasarkan salah satu sistem yang paling mudah diakses untuk dibuat ulang dengan tangan Anda sendiri. Pisau dibuat dari bagian pipa, tong logam yang digergaji menjadi dua atau lembaran logam yang ditekuk dengan cara tertentu.

Tiang dilas di tanah dan dipasang dalam posisi vertikal yang sudah selesai. Sebagai pilihan, itu terbuat dari kayu langsung di lokasi pemasangan generator. Untuk pemasangan yang kokoh dan andal, fondasi harus dibuat untuk penyangga dan tiang harus dipasang dengan jangkar. Pada ketinggian tinggi, itu juga harus diamankan dengan stretch mark.

Semua komponen dan bagian dari sistem memerlukan penyesuaian satu sama lain dalam hal daya, pengaturan kinerja. Tidak mungkin untuk mengatakan sebelumnya seberapa efisien turbin angin, karena terlalu banyak parameter yang tidak diketahui tidak akan memungkinkan kita untuk menghitung karakteristik sistem. Pada saat yang sama, jika Anda awalnya meletakkan sistem di bawah daya tertentu, maka outputnya selalu mendekati nilai. Persyaratan utama adalah kekuatan dan ketepatan pembuatan node sehingga pengoperasian generator cukup stabil dan andal.

Bandingkan pro dan kontra dari instalasi

Generator angin telah digunakan selama bertahun-tahun, desainnya terus ditingkatkan, dan angin merupakan sumber energi yang mudah diakses.

Perangkat yang ditenagai olehnya benar-benar aman bagi lingkungan dan nyaman, karena. terletak di tiang dan tidak menempati area yang dapat digunakan. Mereka mudah dirawat dan diperbaiki.

Karena ketidakstabilan turbin angin, perlu untuk menemukan cara untuk menyediakan rumah dengan energi tambahan. Pilihan yang baik adalah kombinasi instalasi angin dan matahari

Kincir angin berisik selama operasi. Suaranya bisa lebih keras atau lebih pelan, tetapi selalu ada. Terkadang hal ini mengganggu pemilik rumah dan bahkan tetangga.

Ketidaknyamanan lain juga dapat dicatat. Angin adalah elemen yang tidak dapat diprediksi, sehingga pengoperasian generator tidak stabil dan Anda harus mengumpulkan energi agar tidak dibiarkan tanpa listrik selama periode tenang.

Masalah utama dan kesalahan umum

Masalah utama yang dihadapi oleh pencipta turbin angin buatan sendiri adalah arus keluaran yang tidak mencukupi. Ini dimungkinkan jika generator yang lemah digunakan selama perakitan. Sebelum pemasangan, Anda harus hati-hati menghitung sirkuit listrik generator angin

Jika rakitan dirakit secara independen - dengan belitan koil - penting untuk menghitung dengan benar diameter kawat dan jumlah belokan

Kesalahan umum yang dilakukan selama perakitan:

1. Pilihan bahan yang salah menyebabkan kehancuran total atau sebagian. Paling sering ini terjadi dengan baling-baling. Disarankan untuk mengandalkan pengalaman yang ada yang diperoleh dalam pembuatan struktur kerja.
2. Penguatan tiang yang lemah mengancam dengan runtuhnya turbin angin. Kebanyakan master menggunakan ekstensi tambahan, yang mengambil ruang tambahan, tetapi menjamin stabilitas turbin angin.
3. Tidak adanya mekanisme pengereman pada generator menyebabkan keausan dini pada bantalan dan kursi, serta terlalu panasnya seluruh rakitan dalam angin kencang. Dalam beberapa kasus, poros mungkin macet.
4. Masalah dengan bagian listrik muncul ketika aturan perakitan dilanggar atau penggunaan komponen yang tidak dapat digunakan digunakan.

Jika perangkat dipasang dengan benar, seharusnya tidak ada masalah dalam pengoperasiannya.

Pada turbin angin tipe baling-baling angin yang berputar di sekitar porosnya, sangat penting untuk memasang pembatas yang akan mencegah putaran saat angin kencang.

Membuat kincir angin sendiri adalah tugas yang layak bagi orang yang tahu cara menggunakan alat-alat listrik rumah tangga. Ada banyak skema dan desain di jaringan, di antaranya Anda dapat memilih opsi yang sesuai untuk situasi tertentu. Kombinasi turbin angin dengan sistem panel surya dimungkinkan, ini akan membuat sistem energi rumah lebih efisien.

Keuntungan utama dari perangkat buatan sendiri adalah bahwa pemiliknya sangat menyadari perangkat instalasi dan dapat meningkatkan atau memperbaikinya dalam waktu singkat.

Apa itu generator angin?

Generator angin adalah kompleks perangkat mekanis yang terkait dengan sumber listrik alternatif yang mengubah energi kinetik angin menjadi energi mekanik menggunakan bilah, dan kemudian menjadi listrik.

pembangkit angin - sumber energi alternatif untuk rumah pribadi

Model modern memiliki tiga bilah, ini memberikan efisiensi pemasangan yang lebih besar. Kecepatan angin minimum saat kincir angin dimulai adalah 2-3 m / s.Juga, spesifikasi teknis selalu menunjukkan kecepatan nominal - indikator angin di mana instalasi memberikan indikator efisiensi maksimum, biasanya 9-10 m / s. Pada kecepatan angin mendekati 25 m/s, bilah mengambil posisi tegak lurus relatif terhadap angin, yang menyebabkan produksi energi turun secara signifikan.

Untuk menyediakan rumah pribadi dengan listrik, dengan kecepatan angin 4 m / s, cukup:

• 0,15-0,2 kW untuk kebutuhan dasar: penerangan ruangan, TV;
• 1-5 kW untuk memastikan pengoperasian peralatan listrik dasar (kulkas, mesin cuci, komputer, setrika, dll.) dan penerangan;
• 20 kW akan menyediakan energi untuk seluruh rumah, termasuk pemanas.

Karena angin dapat berhenti kapan saja, kincir angin tidak terhubung langsung ke peralatan listrik, tetapi ke baterai dengan pengontrol muatan. Karena baterai menghasilkan arus bolak-balik, dan untuk peralatan rumah tangga Anda memerlukan tegangan konstan 220V, inverter dipasang, di mana semua peralatan listrik terhubung. Kerugian dari turbin angin termasuk kebisingan dan getaran yang dihasilkan darinya, terutama untuk instalasi yang kuat, lebih dari 100 kW.

Jenis bilah turbin angin

Blower angin rumah buatan sendiri dari motor stepper

Motor stepper digunakan di banyak perangkat elektromekanis seperti printer. Jika Anda mulai memutar poros mesin seperti itu, maka tegangan listrik akan muncul di terminalnya. Artinya motor stepper dapat digunakan sebagai generator listrik.

Apa yang harus dipersiapkan untuk bekerja?

Sebelum mulai bekerja, Anda harus mendapatkan motor stepper kecil, misalnya, dari printer.Siapkan komponen elektronik dan kabel untuk merakit rangkaian penyearah. Ini akan membutuhkan pemangkasan baja lembaran tipis atau aluminium untuk membuat struktur. Dan tentu saja - pengencang kecil. Anda membutuhkan alat tukang kunci sederhana dan besi solder.

Gambar dan sketsa

Bagian desain dapat dibuat dalam bentuk sketsa. Motor listrik dipasang pada pelat kayu lapis di sepanjang lubang pemasangan pada rumah motor. Rangkaian penyearah ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Diagram pengkabelan penyearah untuk generator motor stepper

Teknologi manufaktur

Pasang mesin ke pelat kayu lapis. Untuk meningkatkan kecepatannya dan mendapatkan tegangan yang meningkat, Anda dapat membuat gearbox penambah kecepatan. Untuk melakukan ini, setelah dengan hati-hati menentukan jarak pusat-ke-pusat dan memilih parameter gigi, Anda perlu memasang roda gigi dengan diameter lebih besar pada pelat dasar yang sama pada sumbu.

gearbox penambah kecepatan

Pegangan pada roda gigi penggerak diperlukan untuk pekerjaan pengujian dan untuk menghasilkan arus saat mengisi daya akumulator mikro dengan segera.

Perangkat lengkap untuk memeriksa operasinyaPapan berisi motor-generator dan unit penyearah.

Cek kesehatan

Untuk memeriksa pengoperasian perangkat yang sudah jadi, penguji USB terhubung dengannya. Saat kenop diputar, nilai tegangan listrik muncul di monitor penguji.

Pemeriksaan kesehatan perangkat

Untuk bekerja sebagai generator angin, sebuah impeller harus diletakkan pada poros motor.

roda angin

Baling-baling mungkin merupakan bagian terpenting dari turbin angin. Pengoperasian komponen perangkat yang tersisa akan tergantung pada desain. Mereka terbuat dari bahan yang berbeda. Bahkan dari pipa saluran pembuangan plastik.Pisau dari pipa mudah dibuat, murah dan tidak terpengaruh oleh kelembaban. Proses pembuatan turbin angin adalah sebagai berikut:

1. Perlu untuk menghitung panjang bilah. Diameter pipa harus sama dengan 1/5 dari total rekaman. Misalnya, jika bilahnya panjangnya satu meter, maka pipa dengan diameter 20 cm bisa digunakan.
2. Kami memotong pipa dengan gergaji ukir menjadi 4 bagian.
3. Kami membuat sayap dari satu bagian, yang akan berfungsi sebagai templat untuk memotong bilah berikutnya.
4. Kami menghaluskan duri di tepinya dengan abrasif.
5. Baling-baling dipasang pada cakram aluminium dengan strip yang dilas untuk diikat.
6. Selanjutnya, generator disekrup ke disk ini.

Pisau untuk roda angin

Setelah perakitan, roda angin perlu diseimbangkan. Itu dipasang pada tripod secara horizontal. Operasi dilakukan di ruangan tertutup dari angin. Jika keseimbangannya benar, roda seharusnya tidak bergerak. Jika bilahnya berputar sendiri, maka bilahnya perlu diasah untuk menyeimbangkan seluruh struktur.

Hanya setelah berhasil menyelesaikan prosedur ini, Anda harus melanjutkan untuk memeriksa keakuratan rotasi bilah, mereka harus berputar di bidang yang sama tanpa miring. Kesalahan 2 mm diperbolehkan.

Diagram Perakitan Generator

Prinsip operasi

Perangkat dan diagram skema pengoperasian generator angin. Aliran angin menyebabkan sudu-sudu berputar, dan sudu-sudu tersebut, pada gilirannya, menggerakkan rotor generator, yang menghasilkan arus. Kekuatannya berbanding lurus dengan kecepatan angin.

Magnet yang dipasang pada rotor, berputar di stator, menciptakan arus bolak-balik. Arus seperti itu harus diperbaiki, yaitu, diubah menjadi arus searah, karena hanya arus searah yang dapat mengisi baterai.

Listrik disimpan dalam baterai dan dikonsumsi tanpa adanya angin.

Stabilitas arus pengisian baterai dikendalikan oleh perangkat yang mengatur kecepatan putaran bilah tergantung pada jumlah pengisian baterai.

Kami memutar kumparan

Memilih opsi kecepatan yang tidak terlalu tinggi, pengisian baterai 12V dimulai pada 100-150 rpm. Jumlah belokan untuk ini harus sesuai dengan 1000-1200. Dengan membagi belokan pada semua gulungan, kami mendapatkan nomornya untuk satu.

Jika kawat besar digunakan untuk belokan, resistansi berkurang dan kekuatan arus meningkat.

Karakteristik turbin angin rakitan tangan dipengaruhi oleh ketebalan magnet pada piringan dan jumlahnya.

Gulungan biasanya dibuat dalam bentuk bulat, tetapi dengan sedikit meregangkannya, belokan dapat diluruskan. Selesai, kumparan harus sama atau sedikit lebih besar dari magnet. Ketebalan stator juga harus berhubungan dengan magnet.

Jika yang terakhir lebih besar karena lebih banyak putaran, ruang antara disk meningkat dan fluks magnet berkurang.

Tetapi lebih banyak kumparan resistansi akan menyebabkan penurunan arus. Kayu lapis cocok untuk bentuk stator. Untuk meningkatkan kekuatan produk, fiberglass ditempatkan di atas gulungan (di bagian bawah cetakan). Sebelum menerapkan resin epoksi, cetakan diperlakukan dengan petroleum jelly atau lilin, atau selotip digunakan.

Generator diuji dengan memutarnya dengan tangan. Untuk tegangan 40V, arus mencapai 10 A.

Mini dan mikro

Tetapi seiring dengan berkurangnya ukuran bilah, kesulitannya berkurang seiring dengan kuadrat diameter roda. Sudah dimungkinkan untuk membuat APU berbilah horizontal sendiri untuk daya hingga 100 W. 6-blade akan optimal. Dengan lebih banyak bilah, diameter rotor, yang dirancang untuk daya yang sama, akan lebih kecil, tetapi akan sulit untuk memasangnya dengan kuat pada hub.Rotor dengan kurang dari 6 bilah dapat diabaikan: 2 bilah 100 W membutuhkan rotor dengan diameter 6,34 m, dan 4 bilah dengan daya yang sama - 4,5 m. Untuk hubungan diameter daya 6 bilah dinyatakan sebagai berikut:

• 10 W - 1,16 m.
• 20 W - 1,64 m.
• 30 W - 2 m.
• 40 W - 2,32 m.
• 50 W - 2,6 m.
• 60 W - 2,84 m.
• 70 W - 3,08 m.
• 80 W - 3,28 m.
• 90 W - 3,48 m.
• 100 W - 3,68 m.
• 300 W - 6,34 m.

Akan optimal untuk mengandalkan daya 10-20 watt. Pertama, pisau plastik dengan rentang lebih dari 0,8 m tidak akan menahan angin lebih dari 20 m/s tanpa tindakan perlindungan tambahan. Kedua, dengan rentang bilah hingga 0,8 m yang sama, kecepatan linier ujungnya tidak akan melebihi kecepatan angin lebih dari tiga kali, dan persyaratan untuk pembuatan profil dengan puntiran dikurangi berdasarkan urutan besarnya; di sini "palung" dengan profil tersegmentasi dari pipa sudah akan bekerja dengan cukup memuaskan, pos. B dalam gambar. Dan 10-20 W akan memberikan daya ke tablet, mengisi ulang ponsel cerdas, atau menyalakan bola lampu pembantu rumah tangga.

Generator angin mini dan mikro

Selanjutnya, pilih generator. Motor Cina sempurna - hub roda untuk sepeda listrik, pos. 1 dalam gambar. Kekuatannya sebagai motor adalah 200-300 watt, tetapi dalam mode generator akan menghasilkan sekitar 100 watt. Tapi apakah itu cocok untuk kita dalam hal omset?

Faktor kecepatan z untuk 6 sudu adalah 3. Rumus untuk menghitung kecepatan putaran di bawah beban adalah N = v / l * z * 60, di mana N adalah kecepatan putaran, 1 / menit, v adalah kecepatan angin, dan l adalah keliling rotor. Dengan rentang sudu 0,8 m dan angin 5 m/s, diperoleh 72 rpm; pada 20 m/s - 288 rpm. Sebuah roda sepeda juga berputar dengan kecepatan yang hampir sama, jadi kita akan mengeluarkan 10-20 watt dari generator yang dapat menghasilkan 100 watt.Anda dapat menempatkan rotor langsung pada porosnya.

Tapi di sini muncul masalah berikut: setelah menghabiskan banyak pekerjaan dan uang, setidaknya untuk sebuah motor, kami mendapat ... mainan! Apa 10-20, baik, 50 watt? Dan kincir angin berbilah yang dapat menyalakan setidaknya satu set TV tidak dapat dibuat di rumah. Apakah mungkin untuk membeli generator angin mini yang sudah jadi, dan bukankah lebih murah? Masih mungkin, dan bahkan lebih murah, lihat pos. 4 dan 5. Selain itu, juga akan mobile. Letakkan di atas tunggul - dan gunakan.

Pilihan kedua adalah jika di suatu tempat motor stepper tergeletak di sekitar drive 5 atau 8 inci lama, atau dari drive kertas atau kereta printer inkjet atau dot matrix yang tidak dapat digunakan. Ini dapat bekerja sebagai generator, dan memasang rotor korsel dari kaleng (pos 6) ke sana lebih mudah daripada merakit struktur seperti yang ditunjukkan pada pos. 3.

Secara umum, menurut "pisau", kesimpulannya tidak ambigu: buatan sendiri - lebih tepatnya untuk memuaskan hati seseorang, tetapi tidak untuk efisiensi energi jangka panjang yang nyata.

Jenis turbin angin dan prinsip operasinya

Turbin angin industri dan buatan sendiri berbeda.

Mereka diklasifikasikan menurut beberapa kriteria:

• Fitur rotasi rotor dengan bilah yang terpasang padanya - vertikal atau horizontal. Yang pertama kurang responsif terhadap faktor lingkungan negatif, sedangkan yang kedua dicirikan oleh efisiensi yang lebih tinggi.
• Jumlah bilah. Instalasi tiga bilah dianggap yang paling praktis, tetapi mungkin ada lebih banyak atau lebih sedikit bilah.
• Bahan. Untuk pembuatan bilah, berbagai bahan digunakan - kaku atau layar. Yang pertama biasanya lebih tahan lama, sedangkan yang kedua lebih murah.
• Pitch pisau. Itu bisa diperbaiki atau diubah.

Cara termudah untuk membuat generator angin horizontal.Orang-orang tanpa banyak pengalaman hanya memilih desain seperti itu, namun, beberapa pengrajin lebih memilih untuk membuat instalasi vertikal yang rendah kebisingan dan efisien untuk pembuatannya.

Kincir angin horizontal nyaman karena tidak memerlukan perhitungan presisi tinggi untuk membuatnya, desainnya sendiri lebih mudah dibuat dan dimulai dengan angin sekecil apa pun. Kontra - banyak kebisingan selama operasi dan bulkiness.

Generator angin vertikal cocok untuk orang yang siap menghabiskan waktu dan tenaga untuk merakit dan memelihara desain yang rumit namun ringkas. Kami menyarankan Anda untuk melihat petunjuk langkah demi langkah untuk membuat generator angin vertikal dengan tangan Anda sendiri.

Perangkat konversi generator angin mengubah arus listrik, yang menyebabkan kehilangan energi yang besar. Tergantung pada karakteristik perangkat, kerugian ini dapat mencapai 15-20%

Generator angin bekerja karena adanya putaran sudu-sudu yang menempel pada rotor. Rotor itu sendiri diperbaiki pada poros generatoryang menghasilkan listrik. Energi ditransfer ke baterai. Di sini ia menumpuk dan memberi makan peralatan listrik rumah tangga.

Turbin angin dilengkapi dengan pengontrol yang mengubah arus bolak-balik tiga fase menjadi arus searah dan mengontrol pengisian baterai. Diagram instalasi harus memperhitungkan bahwa inverter harus dihubungkan setelah baterai.

Prinsip pengoperasian generator angin dan jenis peralatan

Semua turbin angin terdiri dari sudu, rotor turbin, generator, poros generator, inverter, dan baterai. Dimungkinkan secara kondisional untuk membagi semua model menjadi model industri dan rumah, sementara prinsip operasinya akan sama untuk mereka.

Contoh Skema Model Pembelian

Berputar, rotor menciptakan arus bolak-balik dengan tiga fase, yang mengalir melalui pengontrol ke baterai, dan kemudian, di inverter, diubah menjadi yang stabil untuk pasokan ke peralatan listrik.

Skema kerja sederhana

Rotasi bilah terjadi karena benturan fisik dengan bantuan dorongan atau gaya angkat, sebagai akibatnya roda gila beraksi, serta di bawah pengaruh gaya pengereman. Dalam prosesnya, roda gila mulai berputar, dan rotor menciptakan medan magnet pada bagian tetap generator, setelah itu arus direproduksi.

Secara umum turbin angin dibagi menjadi vertikal dan horizontal. Apa yang berhubungan dengan letak sumbu rotasi.

Opsi vertikal

Saat berencana membuat kincir angin 220V dengan tangan Anda sendiri, pertama-tama, pikirkan opsi vertikal. Diantaranya adalah:

Rotor Savonius. Yang paling sederhana, yang muncul kembali pada tahun 1924. Ini didasarkan pada dua setengah silinder pada sumbu vertikal. Kerugiannya termasuk rendahnya penggunaan energi angin.

Varian rotor Savonius

Dengan rotor Darrieus. Muncul pada tahun 1931, spin-up terjadi karena perbedaan ketahanan punuk aerodinamis dan saku pita, sehingga kerugiannya termasuk torsi kecil, serta kebutuhan untuk memasang jumlah bilah yang ganjil.

Semacam generator angin Daria

Helikoid. Pisau memiliki bentuk bengkok, mengurangi beban pada bantalan, meningkatkan masa pakai. Kerugiannya adalah harga tinggi.

Helikoid

Versi buatan sendiri akan lebih murah jika dipikirkan dan dipasang dengan benar.

Model Horisontal

Model horizontal dibagi dengan jumlah bilah.Efisiensinya lebih tinggi, tetapi ada kebutuhan untuk memasang baling-baling cuaca untuk terus mencari arah angin. Semua model memiliki kecepatan rotasi tinggi, alih-alih bilah, mereka memasang penyeimbang, yang memengaruhi hambatan udara.

Varian model horizontal

Model multi-bilah dapat memiliki hingga 50 bilah dengan inersia tinggi. Mereka dapat digunakan untuk mengoperasikan pompa air.

Bagaimana melakukannya sendiri?

Desain yang paling andal dan sederhana dianggap sebagai turbin angin putar, yang merupakan instalasi dengan sumbu rotasi vertikal. Generator rumah jadi jenis ini mampu sepenuhnya memastikan konsumsi energi dacha, termasuk melengkapi tempat tinggal, bangunan luar, dan penerangan jalan (meskipun tidak terlalu terang).

Jika Anda mendapatkan inverter dengan indikator 100 volt dan baterai 75 ampere, maka kincir angin akan jauh lebih kuat dan produktif: akan ada cukup listrik untuk pengawasan video dan alarm.

Untuk membuat generator angin, Anda memerlukan detail konstruksi, bahan habis pakai, dan peralatan. Langkah pertama adalah menemukan komponen kincir angin yang sesuai, banyak di antaranya dapat ditemukan di antara stok lama:

• Generator dari mobil dengan daya sekitar 12 V;
• Baterai isi ulang untuk 12 V;
• Sakelar semi-hermetis tombol tekan;
• Inventaris;
• Relay mobil digunakan untuk mengisi baterai.

Anda juga akan membutuhkan bahan habis pakai:

• Pengencang (baut, mur, pita isolasi);
• Wadah baja atau aluminium;
• Pengkabelan dengan penampang 4 meter persegi. mm (dua meter) dan 2,5 sq. mm (satu meter);
• Tiang, tripod, dan elemen lainnya untuk meningkatkan stabilitas;
• Tali yang kuat.

Setelah menyiapkan semua yang Anda butuhkan, Anda dapat mulai merakit, dengan fokus pada petunjuk langkah demi langkah yang memberi tahu Anda cara membuat generator angin dengan tangan Anda sendiri:

• Potong bilah dengan ukuran yang sama dari wadah logam, sisakan potongan logam yang tidak tersentuh beberapa sentimeter di dasarnya.
• Buat lubang secara simetris dengan bor untuk baut-baut yang ada di dasar dasar tangki dan puli generator.
• Tekuk bilahnya.
• Perbaiki pada katrol pisau.
• Pasang dan kencangkan generator di tiang dengan klem atau tali, mundur dari atas sekitar sepuluh sentimeter.
• Pasang kabel (untuk menghubungkan baterai, inti sepanjang satu meter dengan penampang 4 sq. Mm sudah cukup, untuk memuat dengan penerangan dan peralatan listrik - 2,5 sq. Mm).
• Tandai diagram koneksi, warna dan tanda huruf untuk perbaikan di masa mendatang.
• Pasang pemancar dengan seperempat kawat.
• Jika perlu, hiasi struktur dengan baling-baling cuaca dan cat.
• Amankan kabel dengan melilitkan tiang instalasi.

Generator angin do-it-yourself untuk 220 volt adalah peluang untuk menyediakan rumah musim panas atau rumah pedesaan dengan listrik gratis dalam waktu sesingkat mungkin. Bahkan seorang pemula dapat mengatur instalasi seperti itu, dan sebagian besar detail untuk struktur telah lama tidak digunakan di garasi.