Shamol generatori va uning vertikal va gorizontal tuzilmalari, ularning xarakteristikalari va shamol energiyasini aylantirishning asosiy turlari. Yelkanli shamol tegirmoni: dizayn tahlili va foydalanish misollari Yelkanli shamol tegirmoni

Ular juda ko'p dizayn variantlarini sotib olishga vaqtlari bo'lishi uchun etarlicha uzoq vaqt paydo bo'ldi. Qadimgi, ammo hali ham muvaffaqiyatli ishlatiladigan va rivojlanayotgan dizayn variantlaridan biri bu yelkanli rotordir. Dizaynning chidamliligi uning yuqori sezuvchanligi bilan bog'liq - katta kvadrat pichoqlar shamol energiyasini samarali qabul qilish imkonini beradi.

Past tezlikdagi oqimlarda, oddiy oqimlar hali ishga tushmaganida, yelkanli qayiqlar allaqachon aylanib, energiya ishlab chiqaradi. Ushbu afzalliklar dizaynerlarni doimiy ravishda dizaynni takomillashtirishga va yangi, yanada samarali dizaynlarni yaratishga majbur qiladi.

Shamol tegirmonidagi suv nasosi

Hozirgi yelkanli turbinalarning prototipi shamol turbinasi edi.. U shamol energiyasini aylanma, keyin esa o'zaro harakatga aylantirdi, quduqdan suv yuzasiga suv etkazib beradigan nasosni harakatga majbur qildi. Dizayn oddiy va juda ishonchli edi, bunday shamol tegirmonlari hali ham mavjud.

Shunisi diqqatga sazovorki tashqi ko'rinish Shamol g'ildiragi amaldagi modellar bilan deyarli bir xil edi, garchi birinchi sanoat namunalari paydo bo'lganidan beri 100 yildan ko'proq vaqt o'tgan. Faqatgina farq - eski modellarning qalay pichoqlari va zamonaviylarning yumshoq mato pichoqlari.

Yelkanli rotorli zamonaviy shamol turbinalari

Hozirgi dizaynlar biroz boshqacha vazifani bajaradi. Ular elektr energiyasini ishlab chiqaradilar, garchi ish printsipi bir xil bo'lib qolsa - shamol energiyasini aylanish harakatiga aylantirish.

Yangi texnologiyalar va materiallarning paydo bo'lishi bilan yelkanli rotorning ko'rinishi ham o'zgardi. Pichoqlar endi quvurdan yasalgan gulbarg shaklidagi ramkalardir. Uning ustiga namlik va harorat o'zgarishidan qo'rqmaydigan zich sintetik matodan yasalgan yelkanlar cho'zilgan. Ba'zida ramka "G" harfiga o'xshash yopiq shaklga ega emas.

Odatda yelkan bor uchburchak shakli tepasi aylanish markazida joylashgan. Uchburchakning uchiga ulashgan tomonlaridan biri ramkaga biriktirilmagan. Shamol bosimi ostida u biroz egilib, ma'lum bir shamol kuchi uchun optimal profilga ega pichoqni hosil qiladi. Aylanish past shamol tezligida boshlanadi - allaqachon 3-4 m / sek tezlikda generator batareyalarni zaryad qila oladi.

Yelkanli qayiqlarning asosiy afzalligi dizaynning soddaligi va uni o'zingiz ta'mirlash yoki to'liq ishlab chiqarish qobiliyatidir. Fiberglasdan yopishtirilgan yoki kesilgan pichoqlar bilan solishtirganda polipropilen quvurlar, ishlab chiqarish va almashtirish qiyin emas. Shu bilan birga, sanoat namunalari ham mavjud. Ular odatda kichik jamoalar tomonidan ishlab chiqariladi, ammo dizaynlar juda qiziqarli. Shunday qilib, yelkan va diffuzorni birlashtirgan modellar mavjud.

Pichoqlar tekislikda joylashgan emas, balki yarim ochilgan gul barglari kabi. Shamol oqimi bunday rozetkaga kiradi, siqiladi va pichoqning tagida maksimal kuch bilan harakat qiladi. Bu sohada bosim xavfli emas va energiya eng samarali tarzda uzatiladi.

Vertikal aylanish o'qi bo'lgan yelkanli qayiqlar ham ma'lum. Ular asosan an'anaviy dizaynlarni, asosan, karusel turini takrorlaydi. Yelkanning tuzilishi o'ziga xos turdagi bo'lib, pichoqlarning ishchi va orqa tomonlariga bir xil ta'sir qilishni istisno qiladi.

DIY yelkanli qayiq

Yuqori yelkanli shamol generatorlarining afzalliklari ko'plab havaskorlarni shu kabi tuzilmalarni yaratishni boshlashga undadi. Asosiy farq Shamol turbinalarining boshqa turlaridan farqi shundaki, faqat rotorning o'zi o'rnatishning qolgan elementlari barcha turdagi shamol generatorlari uchun bir xil;

Yelkan tipidagi pervanel past massa va vaznga ega. Bu shuni anglatadiki, statik inertiya past va qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalar va podshipniklardagi yuk ham past. Yana bir xususiyat - yelkanli qayiqlarning o'zlarini shamolga yo'naltirish qobiliyati, bu rotorni yaratishning murakkabligini kamaytiradi. Pervanelning diametri ancha katta bo'lishi mumkin, bu esa oqim energiyasini yuqori samaradorlik bilan olish qobiliyatini oshiradi.

Uchun pichoq ishlab chiqarish foydalaniladi metall quvurlar. Umumiy variant - yelkanlarning mahkamlagichlari bo'lgan markazdan ajralib chiqadigan radius chiziqlari bilan halqa kabi yopiq doira yasashdir. Ularning soni mintaqadagi shamollarning kuchiga qarab farq qilishi mumkin - dan kuchliroq oqim, bular kattaroq raqam pichoqlar yasash kerak bo'ladi. Bu nisbat pervanel tekisligida shamolning o'tishiga imkon beruvchi va ortiqcha yukni kamaytiradigan ko'proq tirqishlar hosil qilish uchun qilingan.

Pervane to'g'ri muvozanatlangan bo'lishi kerak. Bu, ayniqsa, katta diametrlar uchun juda muhimdir (butun uyni ta'minlashga qodir bo'lganlar uchun diametri 10 m gacha kerak bo'ladi). Bundan tashqari, agar ular muvaffaqiyatsiz bo'lsa, g'ildirakni tormozlash va yelkanlarni o'zgartirish imkoniyatini ta'minlash kerak. Shamol tegirmoni uydan yoki binolardan uzoqda o'rnatiladi va etarli darajada kuchli shamol oqimlari bilan aloqa qilishni ta'minlashi kerak.

Iste'mol ekologiyasi Fan va texnologiya: Yelkanli shamol tegirmoni eng oddiy, lekin ayni paytda mavjud bo'lgan eng samarasiz shamol tegirmonlaridan biri deb aytishimiz mumkin. Yelkanli shamol turbinasi KIEV, hatto nazariy jihatdan ham 20% dan yuqori bo'lishi mumkin emas.

Insoniyat qadim zamonlardan beri, ming yillar davomida yelkanlardan foydalanib keladi. Umuman olganda, u eslay oladigan darajada. Ular aerodinamika haqida hech qanday tasavvurga ega bo'lmaganlarida. Ammo shamol tegirmonlari allaqachon aylanib, qayiqlar allaqachon suzib ketayotgan edi. To'g'ri, o'sha kunlarda ular odatda tekis yelkanlardan foydalanishgan. O'rta asrlarda yanada rivojlangan yelkanlar ixtiro qilindi, bu darhol navigatsiya rivojlanishida keskin sakrashga olib keldi va natijada - eng baland ovozda. geografik kashfiyotlar. Ammo hozircha yelkan xizmat qilishda davom etmoqda va shamol esguncha odamlarga xizmat qiladi.

Yelkanli shamol tegirmoni qanday ko'rinishga ega ekanligi sizga fotosuratlardan aniq bo'lishi kerak. Aerodinamika o'rmoniga kirmasdan, aytishimiz mumkinki, yelkanli shamol tegirmoni eng oddiy, ammo ayni paytda mavjud bo'lgan eng samarasiz shamol tegirmonlaridan biridir. Yelkanli shamol turbinasi KIEV, hatto nazariy jihatdan ham 20% dan yuqori bo'lishi mumkin emas. Bu shuni anglatadiki, siz yelkanli shamol tegirmonining pichoqlariga urilgan shamol oqimining faqat 1/5 qismini olasiz. Misol uchun, agar shamol 5 m / s tezlikda essa va sizning shamol tegirmoningiz diametri 5 metr bo'lsa, u holda shamol oqimining kuchi taxminan bo'ladi. 1500 Vt. Siz, albatta, shamol tegirmonidan faqat 300 vattni olib tashlashingiz mumkin (eng yaxshisi). Va bu besh metrli tuzilishdan!

Yaxshiyamki, faqat past KIEV (koeffitsientshamol energiyasidan foydalanish) yelkanli shamol tegirmonining kamchiliklari cheklangan. Keyin faqat afzalliklari bor.

Yelkanli shamol tegirmoni eng sekin shamol tegirmonidir. Uning tezligi kamdan-kam hollarda 2 ga yaqinlashadi, lekin odatda 1 dan 1,5 gacha. Va barchasi dahshatli aerodinamika tufayli.

Boshqa tomondan, yelkanli shamol tegirmoni eng sezgir shamol tegirmonlaridan biridir. U tom ma'noda sokinlikdan boshlab, sekundiga 1-2 metr tezlikda shamol tezligi diapazonining eng pastidan ishlaydi. Va bu shartlarda muhim omil markaziy Rossiya, bu erda shamol kamdan-kam hollarda soniyasiga 3-5 metrdan oshadi. Tezroq shamol tegirmonlari ko'proq chayqaladigan bu erda, yelkanli shamol tegirmoni hech bo'lmaganda biror narsa ishlab chiqaradi. Garchi, siz bilganingizdek, Rossiya mashhur emas shamol tegirmonlari, bu dengiz bo'yidagi Gollandiya emas va shamollar bizni buzmaydi. Ammo suv tegirmonlari ko'p edi.

Yelkanli shamol tegirmonining yana bir afzalligi uning dizaynining ajoyib soddaligidir. Shamol tegirmonining shaftasi, podshipniklarda, albatta, milya ustidagi markazdir. Uyakka "mastlar" biriktirilgan, odatda 8 dan 24 gacha. Va ustunlardan bardoshli yupqa materialdan, odatda sintetikdan yasalgan obli yelkanlar keladi. Yelkaning boshqa qismi yelkan burchagini tartibga soluvchi va bo'rondan himoya qiluvchi varaqlar bilan biriktirilgan. Bular. eng oddiy yelkanli uskuna, eng oddiy yaxtaga qaraganda oddiyroq.

Aynan dizaynning soddaligi yelkanli shamol tegirmonini insoniyatning texnik yutuqlari arxiviga topshirishga imkon bermaydi. Portativ, ko'chma, lager, favqulodda vaziyat varianti uchun yelkanli shamol tegirmoni juda munosib dizayndir. Yig'ilganda, u chodirdan katta bo'lmagan paketdir. Yelkanlar o'ralgan, ustunlar buklangan. Hatto 5 metr/sek shamolda 2 metrli yelkanli shamol tegirmoni ham ishonchli 25-40 vatt energiya beradi, bu batareyalarni, aloqa va navigatsiya uskunalarini zaryad qilish uchun, hatto kuchli LEDlardan foydalangan holda oddiy yoritish tizimi uchun ham etarli. .

Yelkanli shamol tegirmonining tabiatan past quvvati generator sifatida shunga o'xshash quvvatga ega (30-40 vatt) step motoridan foydalanishni taklif qiladi. Bundan tashqari, yuqori tezlikni talab qilmaydi; daqiqada 200-300 etarli. Bu shamol tegirmonining tezligiga juda mos keladi. Axir, u 1,5 tezlikda sekundiga 4-5 metr shamolda bu 200 ta aylanishni amalga oshiradi. Tayyor mahsulotdan foydalanish step motor Shunday qilib, siz o'zingizni elektr generatorini yaratish bilan bog'liq jiddiy qiyinchiliklardan qutqarasiz. Vites qutisi yoki multiplikatorning mavjudligi dastlab taxmin qilinganligi sababli, yelkanli shamol tegirmoni va generatorning tezligini muvofiqlashtirish oson.

Agar siz qattiq (plastik yelkanlar) bilan variantni tanlasangiz, harakatchanlikning biroz qisqarishi hisobiga tezlikni biroz oshirish mumkin bo'ladi. Demontaj qilinganda, shamol tegirmoni ko'proq joy egallaydi.

Shuning uchun, agar sizning aravangizga shamolni ulashga bo'lgan intilishlaringiz kichik va o'rta o'lchamli batareyalarni (100 Ah gacha) zaryadlash uchun bir necha o'n vatt quvvat bilan cheklangan bo'lsa, 220 voltgacha bo'lgan inverter yordamida oddiy yoritishni tashkil qilish va energiya tejaydigan lampalar, keyin yelkanli shamol tegirmoni - juda, juda munosib variant. Garchi bu shamol energiyasidan foydalanish nuqtai nazaridan eng samarali bo'lmasa-da, bu o'zini tezda to'laydigan juda byudjetli variant bo'ladi. 2-3 metrli shamol tegirmoni sizni kuniga 1 kVtgacha energiya bilan ta'minlaydi.

Lager sifatida, yelkanli shamol tegirmoni eng arzon benzinli elektr generatoridan arzonroq bo'ladi va dastlab o'zini to'laydi.

Statsionar yelkanli shamol turbinalari dastlab KIEV pastligi tufayli katta hajmda qurilgan. Diametri kamida 5-6 metr, aks holda hech qanday nuqta yo'q. Bunday shamol turbinasi doimiy ravishda kuniga 2-3 kVtgacha energiya ishlab chiqaradi. Va ehtiyotkorlik bilan foydalanish bilan ular 3-5 kVt yorug'lik energiyasiga aylantirilishi mumkin (masalan, issiqxona yoki issiqxonani yoritish uchun). Va foydalanganda issiqlik pompasi- 5-6 kVt issiqlik energiyasi, bu kichik isitish imkonini beradi bog 'uyi 20-30 kv. metr va yoqilg'ini jiddiy tejash.

Shu sababli, yelkanli shamol tegirmoni, o'zining arxaik dizayniga qaramay, hali ham e'tiborga loyiq bo'lgan shamoldan foydalanish usuli bo'lib qolmoqda. Ayniqsa, shamol past bo'lgan joylarda.

Yuqori chegara ish tezligi Yelkanli shamol tegirmonining shamol tezligi sekundiga 10-12 metrdan oshmaydi. Va keyin eng ishonchli shamol turbinalaridan. Shuning uchun, yelkanli shamol tegirmonini loyihalashda siz bo'rondan himoya qilishni jiddiy ko'rib chiqishingiz kerak. Masalan, Kulikov antennasining dizayni asosida "sindiriladigan" ustunlar yasang yoki yelkanlarni bayroqlarga aylantirish uchun choyshabni bo'shashtiruvchi qurilmani o'ylab toping yoki arqonlar yordamida ustunlarni katlayın va hokazo. nashr etilgan

Yetarli qiziqarli dizayn ushbu shamol generatorining muallifi tomonidan tanlangan. Bu truss tipidagi ustunli va soatiga 4 kVt quvvatga ega yelkanli shamol generatoridir.

Ushbu shamol generatorini qurishda ishlatiladigan materiallar va qismlar:
1) ko'prikdan qismlar va jantlar
2) profil trubkasi
3) vinç
4) dvigatel to'g'ridan-to'g'ri oqim 1971 yilda ishlab chiqarilgan cho'tkalar va magnitlarda

Keling, ushbu shamol generatorining dizaynini batafsil ko'rib chiqaylik.

Allaqachon o'rnatilgan shamol generatori ustuniga qismlarni ko'tarish va o'rnatish uchun muallif oddiy vinçdan foydalangan.
Shunday qilib, u birinchi marta ko'tarildi aylanadigan dizayn, keyin esa generatorning o'zi.

Ushbu shaklda shamol generatori allaqachon ishlay boshlagan va batareyalarni zaryad qilish uchun zarur energiya bilan ta'minlangan.

Ushbu rasmda siz ko'rishingiz mumkin elektr diagrammasi ballast regulyatori.

Zaryadlash va quvvat olish boshqaruvchisi ham ishlab chiqarilgan.

Muallif bu shamol generatorini tajriba sifatida qurgan. Natijada, bu tajriba namunasi a'lo darajada bajarildi. Ushbu yangilanishlar tugallanganda, shamol generatori 12 voltli 155A batareya bilan birgalikda ishlatilgan. Dizayn standart 12\220 voltli invertor bilan to'ldirildi, buning natijasida muallif shamol generatori energiyasidan televizor, noutbuk va boshqa maishiy elektr jihozlaridan foydalanishi mumkin edi. Kelajakda muallif energiyani simsiz uzatish uchun konvertor, ya’ni Tesla lasanini yasashni, ya’ni tajribani davom ettirishni rejalashtirgan.

Shahar atrofidagi ob'ektlarni elektr energiyasi bilan ta'minlash barqarorligi shahar binolari va korxonalarini elektr energiyasi bilan ta'minlashdan qanday farq qilishini sezmaslik qiyin. Xususiy uy yoki yozgi uyning egasi sifatida siz bir necha marta uzilishlar, tegishli noqulayliklar va jihozlarning shikastlanishiga duch kelganingizni tan oling.

Roʻyxatga kiritilgan salbiy holatlar oqibatlari bilan birga, ular endi tabiiy joylarni sevuvchilarning hayotini murakkablashtirmaydi. Bundan tashqari, minimal mehnat va moliyaviy xarajatlar bilan. Buni amalga oshirish uchun siz faqat shamol energiyasi generatorini qilishingiz kerak, biz maqolada batafsil bayon qilamiz.

Biz uy sharoitida foydali bo'lgan va energiyaga qaramlikni bartaraf etadigan tizimni ishlab chiqarish variantlarini batafsil bayon qildik. Bizning maslahatimizga ko'ra, tajribasiz odam o'z qo'llari bilan shamol generatorini qurishi mumkin. Uy ustasi. Ushbu amaliy qurilma kundalik xarajatlaringizni sezilarli darajada kamaytirishga yordam beradi.

Muqobil energiya manbalari - uchastkasi markaziy tarmoqlardan uzoqda joylashgan har qanday yozgi yashovchi yoki uy egasining orzusi. Biroq, biz shahar kvartirasida iste'mol qilingan elektr energiyasi uchun hisob-kitoblarni olganimizda va oshirilgan tariflarni ko'rib chiqsak, biz shamol generatori uchun mo'ljallanganligini tushunamiz. uy ehtiyojlari, bu bizga zarar keltirmaydi.

Ushbu maqolani o'qib chiqqandan so'ng, ehtimol siz orzuingizni amalga oshirasiz.

Shamol generatori mamlakat mulkini elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun ajoyib echimdir. Bundan tashqari, ba'zi hollarda uni o'rnatish yagona mumkin bo'lgan echimdir.

Pul, kuch va vaqtni behuda sarflamaslik uchun keling, qaror qabul qilaylik: shamol generatorining ishlashi paytida biz uchun to'siqlar yaratadigan har qanday tashqi sharoitlar bormi?

Yozgi uyni yoki kichik yozgi uyni elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun quvvati 1 kVt dan oshmaydigan etarli. Rossiyadagi bunday qurilmalar uy-ro'zg'or mahsulotlariga tenglashtirilgan. Ularning o'rnatilishi sertifikatlar, ruxsatnomalar yoki qo'shimcha tasdiqlarni talab qilmaydi.

kabi tadbirlar shaxslar, va butun hozirgi insoniyat elektrsiz deyarli mumkin emas. Afsuski, neft va gaz, ko'mir va torf iste'molining tez sur'atlar bilan o'sib borishi sayyoramizdagi ushbu resurslar zahiralarining kamayishiga olib keladi. Yerliklar hali ham bularning barchasiga ega ekan, nima qilish mumkin? Mutaxassislarning xulosalariga ko'ra, bu rivojlanishdir energiya komplekslari global iqtisodiy va moliyaviy inqirozlar muammolarini hal qilish mumkin. Shu sababli yoqilg'isiz energiya manbalarini izlash va ulardan foydalanish eng dolzarb masalaga aylanmoqda.

Qayta tiklanadigan, ekologik, yashil

Ehtimol, hamma yangi narsa yaxshi unutilgan eski ekanligini eslatib o'tmaslik kerak. Odamlar juda uzoq vaqt oldin mexanik energiya ishlab chiqarish uchun daryo oqimining kuchi va shamol tezligidan foydalanishni o'rgandilar. Quyosh bizning suvimizni isitadi va mashinalarimizni, kuchlarimizni harakatga keltiradi kosmik kemalar. O'rta asrlarda daryolar va kichik daryolar tubiga o'rnatilgan g'ildiraklar dalalarni suv bilan ta'minlagan. Atrofdagi bir qancha qishloqlarni un bilan ta'minlash mumkin edi.

IN hozirda bizni oddiy savol qiziqtiradi: uyingizni arzon yorug'lik va issiqlik bilan qanday ta'minlash kerak, o'z qo'llaringiz bilan shamol tegirmonini qanday qilish kerak? 5 kVt quvvat yoki biroz kamroq, asosiysi, siz uyingizni elektr jihozlarini ishlatish uchun oqim bilan ta'minlashingiz mumkin.

Qizig'i shundaki, dunyoda resurs samaradorligi darajasiga ko'ra binolarning tasnifi mavjud:

• an'anaviy, 1980-1995 yilgacha qurilgan;
• kam va o'ta past energiya iste'moli bilan - 1 kVt / m uchun 45-90 kVt soatgacha;
• passiv va uchuvchan bo'lmagan, qayta tiklanadigan manbalardan oqim olish (masalan, o'z qo'lingiz bilan yoki tizim bilan aylanadigan shamol generatorini (5 kVt) o'rnatish orqali quyosh panellari, bu muammoni hal qilish mumkin);
• kerak bo'lganidan ko'ra ko'proq elektr energiyasi ishlab chiqaradigan energiya tejamkor binolar elektr tarmog'i orqali boshqa iste'molchilarga o'tkazish orqali pul oladi.

Ma'lum bo'lishicha, uyingizda va hovlilarda o'rnatilgan uy mini-stansiyalari oxir-oqibat yirik elektr ta'minotchilari uchun o'ziga xos raqobatga aylanishi mumkin. Ha va hukumatlar turli mamlakatlar yaratish va faol foydalanishni qat'iy rag'batlantirish

O'zingizning elektr stantsiyangizning rentabelligini qanday aniqlash mumkin

Tadqiqotchilar shamollarning zahiraviy quvvati asrlar davomida to'plangan barcha yoqilg'i zaxiralaridan ancha yuqori ekanligini isbotladilar. Qayta tiklanadigan manbalardan energiya olish usullari orasida shamol tegirmonlari alohida o'rin tutadi, chunki ularni ishlab chiqarish quyosh panellarini yaratishdan ko'ra osonroqdir. Darhaqiqat, siz o'zingizning qo'lingiz bilan 5 kVt quvvatga ega shamol generatorini yig'ishingiz mumkin, kerakli komponentlar, jumladan, magnitlar, mis simlar, kontrplak va pichoqlar uchun metall.

Mutaxassislarning ta'kidlashicha, dizayn nafaqat samarali va shunga mos ravishda foydali bo'lishi mumkin to'g'ri shakl, balki o'rnatilgan to'g'ri joy. Bu shuni anglatadiki, har birida havo oqimlarining mavjudligi, doimiyligi va hatto tezligini hisobga olish kerak maxsus holat va hatto ma'lum bir mintaqada. Agar hudud vaqti-vaqti bilan tinch, osoyishta va shamolsiz kunlarni boshdan kechirsa, generator bilan ustunni o'rnatish hech qanday foyda keltirmaydi.

O'z qo'llaringiz bilan (5 kVt) shamol tegirmonini yasashni boshlashdan oldin uning modeli va turi haqida o'ylashingiz kerak. Zaif dizayndan katta energiya chiqishi kutilmasligi kerak. Va aksincha, sizning dachangizda faqat bir nechta lampochkani yoqishingiz kerak bo'lganda, o'z qo'llaringiz bilan ulkan shamol tegirmonini qurishning ma'nosi yo'q. 5 kVt - deyarli butun yoritish tizimi va maishiy texnikani elektr energiyasi bilan ta'minlash uchun etarli quvvat. Agar doimiy shamol bo'lsa, yorug'lik bo'ladi.

O'z qo'lingiz bilan shamol generatorini qanday qilish kerak: harakatlar ketma-ketligi

Yuqori ustun uchun tanlangan joyda, shamol tegirmonining o'zi, unga biriktirilgan generator bilan mustahkamlanadi. Ishlab chiqarilgan energiya simlar orqali kerakli xonaga etkazib beriladi. Mast dizayni qanchalik baland bo'lsa, shamol g'ildiragining diametri qanchalik katta bo'lsa va havo oqimi qanchalik kuchli bo'lsa, butun qurilmaning samaradorligi shunchalik yuqori bo'ladi, deb ishoniladi. Aslida, hamma narsa unchalik emas:

• masalan, kuchli bo'ron pichoqlarni osongina sindirishi mumkin;
• ba'zi modellar oddiy uyning tomiga o'rnatilishi mumkin;
• to'g'ri tanlangan turbina osongina ishga tushadi va juda past shamol tezligida ham mukammal ishlaydi.

Shamol turbinalarining asosiy turlari

Rotorning gorizontal aylanish o'qi bo'lgan dizaynlar klassik hisoblanadi. Ular odatda 2-3 pichoqqa ega va ustiga o'rnatiladi baland balandlik yerdan. Bunday o'rnatishning eng katta samaradorligi doimiy yo'nalishda va uning 10 m / s tezligida namoyon bo'ladi. Ushbu pichoq dizaynining muhim kamchiliklari tez-tez o'zgarib turadigan, shiddatli sharoitlarda pichoqlarning aylanishining buzilishidir, bu esa unumsiz ishlashga yoki butun o'rnatishning buzilishiga olib keladi. Bunday generatorni to'xtatgandan keyin ishga tushirish uchun pichoqlarni majburiy dastlabki aylantirish kerak. Bundan tashqari, pichoqlar faol aylanganda, ular inson qulog'iga yoqimsiz bo'lgan o'ziga xos tovushlarni chiqaradilar.

Vertikal shamol generatori ("Volchok" 5 kVt yoki boshqa) boshqa rotorni joylashtirishga ega. H shaklidagi yoki barrel shaklidagi turbinalar har qanday yo'nalishdagi shamolni ushlaydi. Ushbu tuzilmalar o'lchamlari kichikroq, hatto eng zaif havo oqimlarida ham boshlanadi (1,5-3 m / s), baland ustunlarni talab qilmaydi va hatto shahar sharoitida ham foydalanish mumkin. Bundan tashqari, o'z-o'zidan yig'ilgan shamol tegirmonlari (5 kVt - bu haqiqiy) 3-4 m / s shamol tezligida nominal quvvatiga etadi.

Yelkanlar kemalarda emas, balki quruqlikda

Shamol energetikasining mashhur tendentsiyalaridan biri - bu yumshoq pichoqli gorizontal generatorni yaratish. Asosiy farq ham ishlab chiqarish materiali, ham shaklning o'zi: o'z-o'zidan yasalgan shamol tegirmonlari (5 kVt, yelkanli turdagi) 4-6 ta uchburchak mato pichoqlariga ega. Bundan tashqari, an'anaviy tuzilmalardan farqli o'laroq, ularning kesimi markazdan atrofga yo'nalishda ortadi. Bu xususiyat nafaqat zaif shamollarni "tutib olish", balki bo'ronli havo oqimi paytida yo'qotishlarni oldini olish imkonini beradi.

Yelkanli qayiqlarning afzalliklari quyidagi ko'rsatkichlarni o'z ichiga oladi:

• sekin aylanishda yuqori quvvat;
• har qanday shamolga mustaqil yo'nalish va sozlash;
• yuqori ob-havo va past inertsiya;
• g'ildirakni aylantirishga majbur qilishning hojati yo'q;
• yuqori tezlikda ham butunlay jim aylanish;
• tebranishlar va tovush buzilishlarining yo'qligi;
• qurilishning nisbatan arzonligi.

DIY shamol tegirmonlari

5 kVt talab qilinadigan elektr energiyasini bir necha usul bilan olish mumkin:

• oddiy rotor strukturasini qurish;
• bir xil o'qda ketma-ket joylashtirilgan bir nechta yelkanli g'ildiraklar majmuasini yig'ish;
• neodim magnitlari bilan o'q dizaynidan foydalaning.

Shuni yodda tutish kerakki, shamol g'ildiragining kuchi shamol tezligining kubik qiymatiga turbinaning supurilgan maydoniga ko'paytiriladi. Xo'sh, 5 kVt shamol generatorini qanday qilish kerak? Quyidagi ko'rsatmalar.

Asos sifatida siz avtomobil uyasi va tormoz disklaridan foydalanishingiz mumkin. 32 magnit (25 dan 8 mm gacha) kelajakdagi rotor disklarida (generatorning harakatlanuvchi qismi) aylana bo'ylab parallel ravishda joylashtiriladi, har bir disk uchun 16 dona va plyuslar minuslar bilan almashtirilishi kerak. Qarama-qarshi magnitlar bo'lishi kerak turli ma'nolar qutblar. Belgilash va joylashtirishdan so'ng, doiradagi hamma narsa epoksi bilan to'ldiriladi.

Statorga mis simli bobinlar o'rnatiladi. Ularning soni magnitlar sonidan kam bo'lishi kerak, ya'ni 12. Birinchidan, barcha simlar chiqariladi va yulduz yoki uchburchakda bir-biriga ulanadi, keyin ular ham epoksi elim bilan to'ldiriladi. To'kishdan oldin rulonlarning ichiga plastilin bo'laklarini kiritish tavsiya etiladi. Qatronlar qattiqlashgandan va olib tashlangandan so'ng, statorni shamollatish va sovutish uchun zarur bo'lgan teshiklar qoladi.

Hammasi qanday ishlaydi

Statorga nisbatan aylanadigan rotor disklari magnit maydon hosil qiladi va sariqlarda elektr toki paydo bo'ladi. Va bu qismlarni siljitish uchun kasnaklar tizimi orqali bog'langan shamol tegirmoni kerak ish tuzilishi. O'z qo'lingiz bilan shamol generatorini qanday qilish kerak? Ba'zi odamlar generatorni yig'ish orqali o'zlarining elektr stantsiyalarini qurishni boshlaydilar. Boshqalar - aylanadigan pichoq qismini yaratishdan.

Shamol tegirmonidan mil rotor disklaridan biri bilan toymasin aloqa orqali ulanadi. Pastki, magnitlangan ikkinchi disk kuchli rulmanga joylashtirilgan. Stator o'rtada joylashgan. Barcha qismlar uzun murvatlar yordamida kontrplak doirasiga biriktiriladi va yong'oq bilan mahkamlanadi. Barcha "kreplar" o'rtasida rotor disklarining erkin aylanishi uchun minimal bo'shliqlar qoldirilishi kerak. Natijada 3 fazali generator paydo bo'ladi.

"Bochka"

Faqat shamol tegirmonlarini yasash qoladi. O'z qo'llaringiz bilan 3 ta kontrplak doirasi va eng nozik va engil duralumin varag'idan 5 kVt quvvatga ega aylanadigan tuzilmani yasashingiz mumkin. Metall to'rtburchaklar qanotlari murvat va burchaklar bilan kontrplakga biriktirilgan. Birinchidan, aylananing har bir tekisligida to'lqin shaklidagi hidoyat oluklari bo'sh bo'lib, unga choyshablar kiritilgan. Olingan ikki qavatli rotorda bir-biriga to'g'ri burchak ostida biriktirilgan 4 ta to'lqinli pichoq mavjud. Ya'ni, uyalarga mahkamlangan har ikki kontrplak krep o'rtasida to'lqin shaklida kavisli 2 ta duralumin pichoqlari mavjud.

Ushbu struktura markazda torkni generatorga uzatadigan po'lat pinga o'rnatiladi. Ushbu dizayndagi o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan shamol tegirmonlari (5 kVt) balandligi 160-170 sm va taglik diametri 80-90 sm bo'lgan taxminan 16-18 kg og'irlikda.

Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan narsalar

"Barrel" shamol tegirmoni hatto binoning tomiga o'rnatilishi mumkin, garchi 3-4 metr balandlikdagi minora etarli. Biroq, generator korpusini tabiiy yog'ingarchilikdan himoya qilish juda muhimdir. Shuningdek, batareya quvvatini saqlash moslamasini o'rnatish tavsiya etiladi.

To'g'ridan-to'g'ri 3 fazali oqimdan o'zgaruvchan tokni olish uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan konvertor ham bo'lishi kerak.

Mintaqada shamolli kunlar etarli bo'lsa, o'z-o'zidan yig'ilgan shamol tegirmoni (5 kVt) nafaqat televizor va lampochkalarni, balki video kuzatuv tizimi, konditsioner, muzlatgich va boshqa elektr jihozlarini ham tok bilan ta'minlashi mumkin.