Jak zbudować turbinę wiatrową

Wideo: The Easiest Wind Generator You’ll Ever Make

Zawartość

Kroki
Metoda 1 z 4: Zaplanuj swój wiatrak
Metoda 2 z 4: Instalacja górnej części turbiny wiatrowej
Metoda 3 z 4: Budowa wieży turbiny wiatrowej
Metoda 4 z 4: Instalacja turbiny wiatrowej
Porady
Ostrzeżenia
Czego potrzebujesz

Podobnie jak stare młyny, turbiny wiatrowe wytwarzają energię. Ale w przeciwieństwie do młyna, który służył do mielenia ziarna, nowoczesne turbiny oswajają wiatr, aby wytwarzać i magazynować energię elektryczną, zaspokajając zapotrzebowanie na zieloną energię. Zastosowanie turbin przemysłowych jest zbyt duże dla indywidualnych gospodarstw domowych, więc możesz zbudować małą wersję domową, aby uzupełnić swoje potrzeby energetyczne. Zobacz Krok 1, aby uzyskać więcej informacji.

Kroki

Metoda 1 z 4: Zaplanuj swój wiatrak

1 Określ, jaka jest średnia prędkość wiatru na obszarze, na którym zamierzasz zbudować turbinę wiatrową. Aby Twoja turbina wiatrowa była opłacalna, należy ją zainstalować tam, gdzie prędkość wiatru osiąga 11,2 – 16 km. na godzinę, a w najlepszym przypadku prędkość wiatru powinna wzrosnąć do 19,2 – 32 km/h. Aby określić prędkość wiatru, postępuj zgodnie z instrukcjami na stronie http://www.mywindpowersystem.com/2009/05/wind-finder-wind-speed-anemometer/.
2 Poznaj przepisy budowlane dotyczące instalacji młynów i turbin wiatrowych. SNiP może określić minimalne wymagania dotyczące odległości między rurami, a także odległości, w jakiej powinny się one znajdować od granic nieruchomości.
- Ważne jest również omówienie budowy turbiny z sąsiadami, aby dowiedzieć się, czy mają co do tego jakieś obawy i rozwiązać wszelkie konflikty, które mogą powstać w związku z poziomem hałasu wytwarzanego przez turbinę wiatrową lub zakłóceniami radia i telewizji .
3 Określ, ile miejsca w poziomie i w pionie będzie wymagać turbina wiatrowa. Chociaż turbina nie zajmuje dużo miejsca, aby uniknąć niepotrzebnych konfliktów z sąsiadami, trzeba mieć co najmniej 0,2 ha wolnego miejsca na turbinę wiatrową, która wygeneruje 3 kilowaty mocy i 0,4 ha jeśli chcesz turbina wiatrowa do produkcji 10 kilowatów. Potrzebny będzie również odpowiedni zapas głowy - budynki i drzewa nie powinny blokować wiatru z turbiny.
4 Zdecyduj, czy chcesz zbudować, czy kupić łopaty do turbin wiatrowych. Podczas gdy starsze młyny mają małe skrzydła, które przyczepiają się do obracającego się wału, wiatraki są jak gigantyczne śmigło z dużymi ostrzami w kształcie łzy. Te łopaty muszą mieć odpowiedni rozmiar, aby turbina wiatrowa działała prawidłowo. Powinny one wynosić od 20 do 60 procent wysokości turbiny wiatrowej.
- Jeśli zdecydujesz się samodzielnie zbudować ostrza, możesz wykonać je z drewna lub przekroju rury PCV. Instrukcje znajdziesz tutaj http://www.yourgreendream.com/diy_pvc_blades.php.
- Niezależnie od tego, czy zdecydujesz się kupić, czy zbudować własne łopaty, nie ma znaczenia, prawdopodobnie będziesz chciał pożyczyć projekt większości 3-łopatowych turbin wiatrowych. Użycie parzystej liczby łopatek, takiej jak 2 lub 4, spowoduje, że turbina wiatrowa będzie stale wibrować podczas wirowania, podczas gdy dodanie łopatek zwiększa moment obrotowy, ale turbina obraca się znacznie wolniej.
5 Wybierz generator. Twoja turbina musi być podłączona do generatora, aby generować prąd. Większość generatorów wytwarza prąd stały, co oznacza, że są one wykorzystywane do dostarczania energii bezpośrednio do domu. Będziesz musiał podłączyć generator do odwracającego wzmacniacza mocy, aby wytworzyć prąd przemienny. Można jednak użyć silnika prądu przemiennego jako generatora, chociaż magnetyzm szczątkowy może nie być wystarczający do wytworzenia wystarczającego pola elektrycznego.
- Decydując się na zakup generatora prądu stałego, wybierz taki, który wytwarza wysokie napięcia i może pracować przy niskich prędkościach (kilkaset obrotów na minutę, a nie kilka tysięcy).Będziesz musiał generować minimum 12 woltów przez dłuższy czas. Generator powinien być podłączony do akumulatora głębokiego ładowania/rozładowania z wieloma cyklami oraz kontrolera ładowania między generatorem a falownikiem, aby chronić falownik i akumulator przed nagłymi skokami napięcia oraz zapewnić stałe zasilanie falownika podczas niskich obrotów.
- Generatory samochodowe nie są zalecane do stosowania jako generatory turbin wiatrowych, ponieważ muszą obracać się z dużo większą prędkością, aby generować energię.

Metoda 2 z 4: Instalacja górnej części turbiny wiatrowej

1 Przykręć ostrza do piasty. Tuleja będzie komunikować się z łopatkami z wałem generatora / silnika. Łopatki muszą być zamocowane tak, aby były ustawione pod pewnym kątem, skierowane w tym samym kierunku, w tej samej odległości. Dla turbiny z trzema łopatkami kąt między łopatkami wynosi 120 stopni, dla turbiny 4-łopatkowej 90 stopni.
- Jeśli nie masz gotowej tulei, będziesz musiał połączyć ze sobą 2 metalowe części, najpierw przymocować ostrza, a następnie wepchnąć całą konstrukcję na wał generatora.
- Po złożeniu konstrukcji możesz dodać zwężającą się lub półkulistą osłonę tulei, aby nadać konstrukcji bardziej odpowiedni wygląd.
2 Wywierć otwór w głównym szybie. Prosty wał główny może mieć długość 2 x 4, aby utrzymać łopaty z dala od masztu turbiny wiatrowej i pozostawić wystarczająco dużo miejsca na przyzwoity wiatrowskaz, aby złapać wiatr, gdy zmienia kierunek. Otwór powinien znajdować się około jednej trzeciej lub jednej czwartej odległości od jednego końca 2 x 4 do drugiego. Musi być wystarczająco długi, aby zmieścił się w nim przewód generatora.
3 Podłącz generator do głównego wału. Silnik można przymocować metalową taśmą i zabezpieczyć go przed działaniem różnych elementów zakrywając go rurą PCV lub metalową. Przed zainstalowaniem generatora może być również konieczne umieszczenie małego drewnianego klocka pod generatorem.
- Po umieszczeniu elementów drewnianych można je pomalować, aby chronić je przed wpływami środowiska.
4 Przymocuj wiatrowskaz do drugiego końca głównego szybu. Wiatrowskaz może być wykonany z kawałka blachy i ma około jednej trzeciej długości standardu 2 x 4 używanego do stworzenia głównego wału. Najłatwiejszym sposobem zainstalowania wiatrowskazu jest wycięcie w elemencie nacięcia 2 x 4 o połowie grubości drewna i włożenie go do rowka.
5 Przykręć kołnierz maskujący rurę 2,5 cm z tyłu wału głównego. To wzmocni podporę wału.
6 Przykręć 2,5 cm. złączka rurowa do kołnierza. Złączka rurowa będzie służyć jako mocowanie umożliwiające swobodne obracanie się turbiny wiatrowej, gdy wiatr zmienia kierunek.
7 Przymocuj ostrza i tuleję do wału generatora. Po wykonaniu tej czynności podnieś konstrukcję i sprawdź równowagę. Łopatka na długim końcu powinna znajdować się na poziomie sekcji generatora na krótszym końcu. Jeśli nie jest w równowadze, dodaj obciążniki na końcu wiatrowskazu, aby boki były zrównoważone.

Metoda 3 z 4: Budowa wieży turbiny wiatrowej

1 Zbuduj solidny fundament. Konstrukcja podstawy turbiny wiatrowej zależy od tego, czy planujesz zamontować turbinę w jednym miejscu, czy chcesz przenieść turbinę z miejsca na miejsce. W każdym razie podstawa musi zapewniać solidne podparcie dla turbiny i zapobiegać przewracaniu się konstrukcji przy silnym wietrze.
- Aby zainstalować wiatrak w stałej lokalizacji, potrzebna jest szeroka podstawa, mocna i ciężka. Możesz wylać beton lub worki z piaskiem na podstawę, aby docisnąć drewnianą podstawę konstrukcji, podstawa powinna mieć około jednej trzeciej wysokości wieży. W przypadku 1,5-metrowej wieży podstawa powinna mieć 45-50 cm2 i 44 kg wciśnięta.Przymocuj kawałek rury (średnica 2,5) do podstawy (lub włóż ją do betonu przed wyschnięciem, a następnie włóż jeden koniec trójnika 2,5 cm długim końcem do rury, a drugi koniec do złączki rury.
- W przypadku ruchomej podstawy wytnij ciężki krążek ze sklejki (dla wieży 1,5 wystarczy 0,6 m sklejki). Przeciągnij rurę (o średnicy 2,5 cm) przez trójnik (o średnicy 2,75 cm). Przymocuj rurę rozgałęźną z jednej strony do długiej rury i przymocuj konstrukcję do sklejki za pomocą żelaznych kołnierzy tworzących literę „U”, w której trójnik może się swobodnie obracać. Podłącz łącznik rurowy do pozostałego otworu trójnika, a następnie połącz jeden z długich końców trójnika z drugim końcem łącznika rurowego. Podłącz złączkę rury do drugiego końca trójnika. Radzimy wywiercić otwory w krążku ze sklejki, a następnie włożyć kołki, aby zabezpieczyć podstawę.
2 Odetnij rurę PVC lub rurę okablowania, która będzie służyć jako wieża dla twojej turbiny. Rura powinna mieć mniejszą średnicę niż złączka rurowa służąca do podparcia i rowek w podstawie, około 2,75 cm Długość rury zależy od wysokości wieży.

Metoda 4 z 4: Instalacja turbiny wiatrowej

1 Podłącz kontroler ładowania do akumulatora. Podłącz kontroler ładowania do akumulatora przed podłączeniem go do turbiny wiatrowej. Zapobiegnie to skokom napięcia, które mogłyby uszkodzić sprzęt.
2 Podłącz izolowany przewód do kontrolera ładowania. Ten przewód przeniesie moc z generatora do kontrolera i akumulatora. Twój przewód powinien wyglądać jak przewód zasilający z dwoma skręconymi przewodami. Możesz użyć starego przedłużacza bez wtyczki, jeśli chcesz.
- Po podłączeniu przewodu do kontrolera ładowania możesz go podłączyć, aby moc wyjściowa była przenoszona na obciążenie pochłaniające, a nie na akumulator lub zwarcie. Spowoduje to spowolnienie lub zniszczenie generatora turbiny wiatrowej, gdy zostanie on podłączony, łopaty nie będą się obracać, nawet jeśli podniesiesz lub opuścisz turbinę wiatrową.
3 Przeciągnij izolowany drut przez podstawę i wieżę. Przełóż drut przez trójnik. Następnie przeciągnij go przez wieżę. Możesz potrzebować kawałka drutu lub wędki, aby poprowadzić drut wzdłuż długości rury.
4 Umieść wieżę na podstawie. Możesz chcieć zainstalować drut napinający, aby zabezpieczyć wieżę.
5 Zainstaluj górną część turbiny na wieży. Przeciągnij drut przez wspornik na górę konstrukcji i podłącz go do generatora.
- Jeśli wieża jest zainstalowana w stałym miejscu, najlepiej jest usunąć łopaty przed instalacją i umieścić je z powrotem, gdy konstrukcja będzie gotowa.
6 Podłącz drugi koniec przewodu do generatora. Możesz wtedy zmienić konfigurację kontrolera ładowania tak, aby moc wyjściowa była kierowana na akumulator.

Porady

Kontroler ładowania należy umieścić w szufladzie/pojemniku, aby chronić go przed wilgocią. Możesz również podłączyć go do woltomierza, aby monitorować dostarczaną moc.
Okresowo można odłączyć i odkręcić przewody, jeśli turbina je zdezorientuje.
Dowiedz się więcej o migracjach ptaków w Twojej okolicy. Nie buduj turbiny wiatrowej, jeśli jesteś na obszarze migracji ptaków.

Ostrzeżenia

Jeśli planujesz podłączyć turbinę wiatrową do systemu elektroenergetycznego, skontaktuj się z licencjonowanym elektrykiem, który jest zaznajomiony ze specjalnymi falownikami i przełącznikami. W niektórych regionach, według SNiP, konieczne jest wykonanie takiej pracy przez elektryka.
Jeśli planujesz sprzedać nadmiar mocy przedsiębiorstwom użyteczności publicznej, wiedz, że sprzedają one energię po cenach detalicznych, a kupują po cenach hurtowych. Będziesz musiał zainstalować falownik synchroniczny, który pasuje do częstotliwości linii prądu przemiennego i specjalną rozdzielnicę.Możesz nie mieć wystarczającej ilości energii, aby zrekompensować koszty instalacji, nie mówiąc już o osiągnięciu zysku.