Mga tampok ng vertical wind turbines
Ang hangin ay may isang mahusay na puwersa sa pagmamaneho na magagamit ng mga tao para sa kanilang sariling mga layunin. Ito ay pinagmumulan ng malinis na enerhiya. Gamit ang wind generator, maaari kang makakuha ng karagdagang libreng kuryente. Sa artikulong ngayon ay isasaalang-alang natin ang mga vertical na uri ng wind turbine, ang kanilang mga tampok at uri.
Device at prinsipyo ng pagpapatakbo
Ang wind generator ay ang pinakamadaling paraan upang makakuha ng alternatibong enerhiya para sa mga pangangailangan ng isang tahanan. Ang aparatong ito ay idinisenyo upang i-convert ang lakas ng hangin sa isang mapagkukunang elektrikal. Ang mga karagdagang aparato para sa pagtukoy ng direksyon ng hangin ay hindi kinakailangan. Ang inilarawan na aparato ay may kakayahang magtrabaho sa isang mababang taas, na nagbibigay-daan ito upang maserbisyuhan nang hindi gumagamit ng kagamitan para sa mataas na altitude na trabaho.
Ang pagiging simple ng disenyo at ang pinakamababang hanay ng mga gumagalaw na bahagi ay ginagawang maaasahan at matibay ang device na ito. Ang tamang hugis ng mga blades at ang orihinal na istraktura ng rotor ay ginagawang posible upang makakuha ng isang mataas na antas ng kahusayan mula sa generator, anuman ang direksyon ng hangin. Sa panahon ng pagpapatakbo ng generator na ito, ang anumang ingay ay ganap na wala, kaya hindi ito makagambala sa gumagamit at sa kanyang mga kapitbahay.
Walang mga emisyon sa kapaligiran, ang yunit ay maaaring gumana nang maraming taon nang walang pagpapanatili.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng inilarawan na generator ay magnetic levitation. Sa panahon ng pag-ikot ng rotor, ang impulsive at lifting forces at frictional forces ay bumangon, na pumipigil sa rotor. Ang hitsura ng umiikot na bahagi ay isang silindro na naayos sa frame. Ang tamang hugis ng mga blades ay nagbibigay-daan sa pag-ikot palagi sa isang direksyon, anuman ang direksyon ng hangin. Anuman ang modelo at uri ng naturang generator, gagana lamang ito kung ang presyon ng daloy ng hangin sa isang panig ay mas malaki kaysa sa kabilang panig.
Kung ang mga kundisyong ito ay natutugunan, pagkatapos ay makakakuha tayo ng patuloy na pag-ikot ng axis ng pagmamaneho ng generator at ang pagbuo ng kuryente. Dahil ang hangin ay may epekto sa magkabilang panig ng umiikot na mekanismo, nangangahulugan ito na mas maraming puwersa ang kinakailangan upang simulan ang isang patayong istraktura kaysa sa isang pahalang. ngunit kung ang mga de-kalidad na ekstrang bahagi ay ginagamit sa disenyo, posible ang pag-promote sa sarili.
Sa isang minimum na hangin, ang mataas na kapangyarihan ay hindi maaaring makuha, ngunit kung ang puwersa ng friction ay nabawasan sa lahat ng posibleng paraan, kung gayon ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang nais na bilis kahit na sa bilis ng hangin na 3-5 m / s.
Mga kalamangan
Tulad ng iba pang mga aparato ng ganitong uri, ang mga generator ng hangin ay may kanilang mga pakinabang:
- huwag umasa sa direksyon ng hangin;
- ang paggamit ng mga aparatong ito ay posible sa mahinang hangin;
- ang ingay sa pag-install ay humigit-kumulang katumbas ng 30 dB.;
- isang kawili-wili at hindi pangkaraniwang produkto sa iyong site ay tiyak na interesado sa lahat ng mga bisita at kapitbahay.
Ngunit, tulad ng anumang aparato, ang "mga wind turbine" ay may isang sagabal - ito ay ang imposibilidad na ganap na gamitin ang puwersa ng hangin dahil sa mababang bilis ng pag-ikot ng rotor.
Ano sila?
Kabilang sa mga vertical generator ng uri ng carousel, na ginagamit para sa mga domestic na pangangailangan, iba't ibang mga disenyo at uri ay maaaring makilala. Ang mga ito ay napakadaling mapanatili at hindi masyadong kumplikado sa mga tuntunin ng konstruksiyon. Ang mga pangunahing bahagi na nangangailangan ng pagpapanatili ay nasa ibaba at madaling ma-access. Isaalang-alang ang pinakasikat at karaniwang mga uri ng wind turbine na may vertical axis ng pag-ikot.
- Savounis rotor. Binubuo ito ng 2 cylinders, kung saan ang bilis ng pag-ikot at bilis ng hangin ay independiyente sa bawat isa. Kahit na may matalim na bugso ng hangin, ang unit ay patuloy na umiikot sa unang itinakdang bilis. Sa ilalim ng kondisyong ito, maaari nating sabihin na ang kawalan ng koneksyon sa pagitan ng bilis ng hangin at bilis ng pag-ikot ng generator ay isang kalamangan, gayunpaman, sa kasong ito, ang puwersa ng hangin ay ginagamit lamang ng 1/3. Ang geometry ng mga blades ay nagpapahintulot sa kanila na gumana lamang ng ¼ turn.
- Rotor Daria. Ang disenyo ay maaaring magkaroon ng 2 o 3 blades. Ang pagpupulong at pag-install ay napaka-simple. Pinapatakbo ng manu-manong pagsisimula. Ang inilarawan na pag-install ay walang mataas na kapangyarihan.
- Helical rotor. Ang pag-ikot ng generator na ito ay pare-pareho at makinis. Ang disenyo ay nag-aalis ng labis na pagkarga mula sa mga bearings, na makabuluhang nagpapalawak sa buhay ng serbisyo ng aparato. Ang pag-install ng ganitong uri ng pag-install ay napakatagal at matrabaho. Ang kumplikadong disenyo ay nakaimpluwensya sa pagtaas sa panghuling halaga ng naturang produkto.
- Multi-blade rotor. Ang disenyong ito na may mga blades na may iba't ibang hugis at direksyon ay nagbibigay-daan sa device na gumana kahit sa napakahinang hangin. Ang generator na ito ay itinuturing na isang malakas na power converter at may mataas na antas ng kahusayan. Ang enerhiya mula sa lakas ng hangin ay kinukuha hangga't maaari. Ang disenyo na ito, bilang karagdagan sa pagiging mahal, ay may mataas na antas ng ingay.
- Orthogonal rotor. Ang ganitong pag-install ay nagsisimulang gumana sa bilis ng hangin na 0.7 m / s. Ang disenyo ay binubuo ng 1 axle at blades. Ang antas ng ingay ay minimal. Bilang karagdagan sa lahat ng mga teknikal na katangian, ito ay nagkakahalaga ng pagpuna sa kawili-wili at hindi pangkaraniwang hitsura nito. Ang buhay ng serbisyo ng naturang aparato ay ilang taon.
Dapat ito ay nabanggit na Ang mga mabibigat na blades at istruktura sa pangkalahatan ay nagpapahirap sa pag-mount ng device sa isang seryosong taas. Bilang karagdagan sa mga vertical wind generator, mayroon ding mga pahalang na modelo. Ang iba't ibang bersyon ng mga device na ito ay may mula sa 1 blade, ang kanilang performance ay mas mataas kaysa sa mga vertical. Ngunit mayroon silang napakalakas na pagkakabit sa direksyon ng hangin.
Pagsusuri ng mga sikat na modelo
Bago isaalang-alang ang mga sikat na modelo ng wind turbine, kailangan mong maunawaan ang kanilang mga parameter at pamantayan sa pagpili para sa mga inilarawan na produkto. Ang pangunahing pamantayan sa pagpili ay:
- maximum na lakas ng produkto;
- ang dami ng enerhiya na ginawa para sa 1 buwan;
- ang pinakamababang bilis ng hangin kung saan maaaring gumana ang generator;
- mga Tuntunin ng Paggamit;
- pagkakaroon ng mga device na nagpoprotekta sa pag-install mula sa labis na karga;
- habang buhay;
- presyo ng produkto.
Ngayon ang mga wind generator ay ginawa ng maraming bansa, kabilang ang Russia. Ang mga ito ay ginawa ng ilang mga organisasyon:
- OOO SKB Iskra;
- CJSC "Wind Energy Company";
- LMV "Vetroenergetika";
- JSC "Unit-drive".
Ang mga unit na gawa sa Russia ay hindi gaanong kilala at in demand sa ibang mga bansa gaya ng mga rotary na modelo ng produksyon ng German, Danish, Chinese at Belgian. Ang mga nangungunang kumpanya ng wind generator sa mundo ay gumagastos ng malaking halaga ng pera sa pagbuo ng mga bagong uri ng blades, generators, mga tumpak na kalkulasyon para sa mga ratio ng gear. Ang mga produkto ng mga kumpanyang ito ay may malaking seleksyon ng mga kapasidad mula 1-10 kW at karagdagang kagamitan na maaaring mabili nang hiwalay (mga set na may hub, inverter, baterya). Bilang karagdagan sa kapangyarihan, may mga pagkakaiba sa presyo at mga bahagi ng bahagi. Ang mga kumpanyang Ruso ay gumagawa ng mga wind generator na may iba't ibang uri ng mga rotor at pinakamataas na kapangyarihan ng aparato. Ang mga sumusunod na modelo ng bagong henerasyon ay itinuturing na pinakamahusay na nagbebenta ng mga produkto.
- VUE-1.5. Ito ay isang compact unit na maaaring ihatid ng anumang uri ng transportasyon. Sa pag-install at pagpapatakbo, ito ay simple at prangka. Ang maliit na generator na ito ay halos tahimik. May rate na kapangyarihan na 1.5 kW. Output boltahe 48 V. Ang bilis ng hangin para sa normal na operasyon ay dapat nasa hanay na 2.5-25 m / s.
- VUE-3 (6). Ang nasabing aparato ay inilaan para sa autonomous na supply ng isang maliit na mamimili (pribadong bahay). Ang na-rate na kapangyarihan ng inilarawan na pag-install ay 3 kW, ngunit sa pag-install ng karagdagang kagamitan (inverter at mga baterya), ang kapangyarihan ay maaaring tumaas sa 6 kW. Output boltahe 48 V. Kinakailangang bilis ng hangin para sa operasyon - mula 4 hanggang 30 m / s.
- VUE-30. Ang pag-install ay nakatuon sa pagpapagana ng isang malaking bahay o ilang bahay. Ang rate ng kapangyarihan nito ay 30 kW. Ang output boltahe ay may hanay na 90-400 V. Ang bilis ng hangin para sa pag-install ay dapat na mula sa 4-60 m / s.
Paano ito gawin sa iyong sarili?
Ang wind generator ay hindi isang napakakomplikadong istraktura na halos lahat ay maaaring tipunin kung siya ay may mga paunang kasanayan sa pagtatrabaho gamit ang isang tool sa kamay at may kaalaman sa electrical engineering. Isaalang-alang ang proseso ng pag-assemble ng pinakasimpleng wind generator para sa mga user na nagsisimulang makabisado ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya.
Mga tool at materyales
Upang hindi magkamali sa laki at tipunin ang lahat ng tama, maaari mong gamitin ang anumang yari na pagguhit mula sa Internet o maaari kang gumuhit ng iyong sarili at suriin ito sa pagsasanay. Upang makagawa ng isang maaasahang at mataas na kalidad na istraktura, kakailanganin mo:
- sheet metal para sa paggawa ng mga blades na may kapal na 0.8-0.9 mm, hindi ito dapat masyadong manipis at mahina upang hindi ito baluktot o masira ng malakas na bugso ng hangin, ngunit ang masyadong makapal na materyal ay hindi rin kanais-nais, dahil ang labis na timbang ng istraktura ay hahantong sa mabilis na pagsusuot ng mga bearings;
- steel plate 40 mm o iba pang diameter;
- bakal na tubo 25 mm;
- axle shaft mula sa anumang kotse na may tindig;
- bakal na sulok;
- 2 pulley na may iba't ibang laki;
- generator ng kotse.
Iskema ng paggawa
Ang diagram ng pagpupulong ng isang homemade wind generator ay simple, maaari mong palaging idagdag ang iyong sariling mga solusyon sa disenyo dito. Ang 4 na blades ay kailangang gawin mula sa sheet metal, ang laki nito ay magiging 1000 sa pamamagitan ng 800 mm. Ang isang bakal na strip ay ginagamit upang pagsamahin ang mga blades. Bilang resulta, ang disenyo ay dapat na kahawig ng hugis ng isang drum. Ang mga blades ay dapat tumuro mula sa gitna hanggang sa labas. Ang direksyon na ito ay magbibigay-daan sa iyo na magkaroon ng isang mas malaking layag upang makuha ang daloy ng hangin, at kapag ang talim ay lumiliko, ang naka-streamline na hugis nito ay magkakaroon ng kaunting air resistance.
Ang isang vertical stop ay gawa sa isang bakal na tubo, na nakakabit sa axle shaft sa isang gilid, at ang mga nagresultang blades ay naka-install sa kabaligtaran.
Ang axle shaft mismo ay nakakabit sa mga bearings sa mga bearings, na ginawa sa anumang anyo at mula sa magagamit na mga materyales. Matapos mabuo ang istraktura, oras na upang ilagay ang generator dito.
Para sa higit na produktibo, kailangan namin ng mga pulley na may iba't ibang radii. Ang mas malaki ay nakakabit sa palo, at ang mas maliit ay nakakabit sa generator mismo. Kung ang generator ay may sariling pulley, maaari mo itong gamitin. Pagkatapos nito, ang generator ay handa na upang makabuo ng kasalukuyang, ngunit kailangan itong ipadala sa lugar na kailangan namin. Upang gawin ito, ikinakabit namin ang mga wire sa mga contact. Ito ay kanais-nais na sila ay tanso at may isang cross section na hindi bababa sa 1.5 sq. mm.
Serbisyo
Tulad ng anumang pamamaraan, ang mga generator ng hangin ay nangangailangan ng regular na pagpapanatili. Para sa mataas na kalidad at walang problema na operasyon, kinakailangan upang lubricate ang lahat ng gumagalaw na bahagi ng istraktura. Ang pamamaraang ito ay dapat isagawa nang hindi bababa sa 2 beses sa isang taon. Dahil ang istraktura ay may patuloy na panginginig ng boses, kinakailangan upang higpitan ang mga maluwag na mani at wire fasteners sa panahon ng pagpapanatili. Ang mahina at maluwag na mga lubid ay dapat higpitan at ang mga talim ay siniyasat kung may mga bitak at luha.
Sa mga naturang produkto, ipinapayong gumamit ng mga closed-type na bearings upang ang mas kaunting kahalumigmigan at alikabok ay nakapasok sa kanila, at ang mga mani ay dapat magkaroon ng isang self-locking plastic ring. Hindi nito mapapawi ang gumagamit ng pangangailangan na mapanatili ang mekanismo, nagbibigay lamang ng mas mahabang buhay ng serbisyo. Kung ang mga bakas ng kaagnasan ay matatagpuan sa mga bahagi ng metal, kinakailangan na gumawa ng napapanahong mga hakbang upang maprotektahan ang metal.Aayusin ng kalawang na pintura ang sitwasyon.
Ang ganitong pagpapanatili ay makakatulong upang mapalawak ang buhay ng yunit at matiyak ang tamang operasyon ng yunit nang walang jamming at mahirap na mga pagliko.
Saan i-install?
Ang isa sa mga pinakamahalagang kondisyon para sa pagpapatakbo ng isang wind turbine ay ang pagpili ng lugar ng pag-install nito. Ang perpektong opsyon para sa pagpapatakbo ng inilarawan na aparato ay isang bukas na lugar at isang punto ng pag-install sa itaas ng lahat ng mga extraneous na istruktura at natural na mga hadlang sa hangin. (mga bahay, puno, burol). Kung ang mga kinakailangang ito ay napapabayaan, ang kahusayan ng iyong generator ay bababa. Kung posible na maglagay ng vertical-axis generator sa pampang ng ilog, kung gayon ito ay isang napakahusay na solusyon, dahil ang hangin mula sa tubig ay pumutok lalo na madalas. Ang isang magandang opsyon para sa paglalagay ng iyong generator ay sa isang artipisyal o natural na elevation. Ang mga lokasyon ng field ay angkop din para sa paglalagay ng kabit na ito. Sa madaling salita, anumang lupain kung saan walang sagabal sa hangin ay babagay sa kanya.
Posibleng maglagay ng generator ng ganitong uri sa loob ng lungsod o sa makapal na built-up na mga lugar, ngunit sa bubong lamang at hangga't maaari, ito ang tanging paraan na makakamit mo ang pinakamahusay na resulta. Ang pag-install ng device na ito sa bubong ng isang apartment building ay maaaring maging mahirap. Kakailanganin ang nakasulat na pahintulot mula sa lahat ng nangungupahan at pahintulot mula sa kumpanya ng pamamahala. Bilang karagdagan, ang ingay ng yunit ay maririnig sa mga itaas na palapag, dahil dito, maaaring kailanganin na alisin ang isang naka-install na istraktura. Ang paglalagay sa teritoryo ng isang pribadong bahay ay mas madali at mas mabilis, dahil hindi mo kailangang kumuha ng mga permit at makipag-ayos.
Upang ang iyong generator ay hindi makagambala sa sinuman, dapat itong ilagay sa layo na 10-15 m mula sa mga gusali ng tirahan, at pagkatapos ay hindi ito makagambala sa sinuman.
Ang isang vertical wind turbine na may multiplier ay ipinakita sa ibaba.
Matagumpay na naipadala ang komento.