आपल्या स्वत: च्या हातांनी विंड फार्म कसा बनवायचा. उभ्या वारा जनरेटर कसा बनवायचा

पवन ऊर्जा संसाधनांबाबत रशियाची दुहेरी भूमिका आहे. एकीकडे, अफाट एकूण क्षेत्रफळ आणि सपाट क्षेत्रांच्या विपुलतेमुळे, वारा सामान्यतः भरपूर आणि बहुतेक समान असतो. दुसरीकडे, आपले वारे प्रामुख्याने कमी-संभाव्य, मंद, अंजीर पहा. तिसर्‍या बाजूला, तुरळक लोकसंख्या असलेल्या भागात, वारे हिंसक आहेत. याच्या आधारे, शेतात वारा जनरेटर सुरू करण्याचे कार्य अगदी समर्पक आहे. परंतु, बर्‍यापैकी महाग डिव्हाइस खरेदी करायचे की ते स्वतः बनवायचे हे ठरवण्यासाठी, कोणत्या हेतूसाठी कोणता प्रकार (आणि त्यात बरेच आहेत) आपण काळजीपूर्वक विचार करणे आवश्यक आहे.

मूलभूत संकल्पना

  1. KIEV - पवन ऊर्जा वापर घटक. मोजणीसाठी यांत्रिक फ्लॅट विंड मॉडेल वापरले असल्यास (खाली पहा), ते पवन ऊर्जा संयंत्राच्या (APU) रोटरच्या कार्यक्षमतेइतके आहे.
  2. कार्यक्षमता - एपीयूची एंड-टू-एंड कार्यक्षमता, येणाऱ्या वाऱ्यापासून इलेक्ट्रिक जनरेटरच्या टर्मिनल्सपर्यंत किंवा टाकीमध्ये पंप केलेल्या पाण्याच्या प्रमाणात.
  3. मिनिमम ऑपरेटिंग विंड स्पीड (MPS) हा त्याचा वेग आहे ज्याने पवनचक्की लोडला विद्युत प्रवाह देण्यास सुरुवात करते.
  4. जास्तीत जास्त स्वीकार्य वाऱ्याचा वेग (एमपीएस) हा त्याचा वेग आहे ज्यावर ऊर्जा निर्मिती थांबते: ऑटोमेशन एकतर जनरेटर बंद करते, किंवा रोटरला वेदर वेनमध्ये ठेवते, किंवा ते दुमडते आणि लपवते, किंवा रोटर स्वतः थांबतो, किंवा APU फक्त कोसळते.
  5. वाऱ्याचा वेग (CWS) - या वेगाने, रोटर लोड न करता चालू करण्यास, स्पिन अप आणि ऑपरेटिंग मोडमध्ये प्रवेश करण्यास सक्षम आहे, त्यानंतर जनरेटर चालू केला जाऊ शकतो.
  6. नकारात्मक सुरुवातीचा वेग (OSS) - याचा अर्थ असा की APU (किंवा विंड टर्बाइन - पवन ऊर्जा संयंत्र, किंवा WEA, पवन ऊर्जा युनिट) कोणत्याही वाऱ्याच्या वेगाने सुरू होण्यासाठी बाह्य ऊर्जा स्त्रोताकडून अनिवार्य स्पिन-अप आवश्यक आहे.
  7. प्रारंभ (प्रारंभिक) क्षण - शाफ्टवर टॉर्क तयार करण्यासाठी रोटरची क्षमता, हवेच्या प्रवाहात जबरदस्तीने कमी होते.
  8. विंड टर्बाइन (व्हीडी) - रोटरपासून जनरेटर किंवा पंपच्या शाफ्टपर्यंत एपीयूचा भाग किंवा इतर ऊर्जा ग्राहक.
  9. रोटरी विंड जनरेटर - एपीयू, ज्यामध्ये हवेच्या प्रवाहात रोटर फिरवून पॉवर टेक-ऑफ शाफ्टवर पवन ऊर्जा टॉर्कमध्ये रूपांतरित केली जाते.
  10. रेटेड लोडवर काम करताना रोटरची ऑपरेटिंग स्पीड श्रेणी MDS आणि MRS मधील फरक आहे.
  11. मंद पवनचक्की - त्यात ओळ गतीप्रवाहातील रोटरचे काही भाग वाऱ्याच्या वेगापेक्षा जास्त किंवा त्यापेक्षा जास्त नसतात. प्रवाहाचे डायनॅमिक हेड थेट ब्लेड थ्रस्टमध्ये रूपांतरित होते.
  12. हाय-स्पीड पवनचक्की - ब्लेडची रेखीय गती वाऱ्याच्या वेगापेक्षा लक्षणीय (20 किंवा त्याहून अधिक वेळा) जास्त आहे आणि रोटर स्वतःचे वायु परिसंचरण तयार करतो. प्रवाह उर्जेचे थ्रस्टमध्ये रूपांतर करण्याचे चक्र जटिल आहे.

टिपा:

  1. लो-स्पीड एपीयू, नियमानुसार, हाय-स्पीडपेक्षा कमी सीआयईव्ही असतात, परंतु त्यांच्याकडे भार आणि शून्य टीसीओ डिस्कनेक्ट न करता जनरेटरला स्पिन करण्यासाठी पुरेसा प्रारंभिक टॉर्क असतो, उदा. पूर्णपणे स्व-प्रारंभ आणि हलक्या वाऱ्यांमध्ये लागू.
  2. मंदता आणि वेग या सापेक्ष संकल्पना आहेत. 300 rpm वर असलेली घरगुती पवनचक्की कमी गतीची आणि युरोविंड प्रकारातील शक्तिशाली APU असू शकते, ज्यातून विंड फार्म, विंड फार्म्स (चित्र पहा.) वाढतात आणि ज्याचे रोटर्स सुमारे 10 rpm - उच्च- गती, कारण. अशा व्यासासह, ब्लेडचा रेषीय वेग आणि बहुतेक स्पॅनवरील त्यांचे वायुगतिकी अगदी "विमान" आहे, खाली पहा.

कोणत्या जनरेटरची आवश्यकता आहे?

घरगुती पवनचक्कीसाठी इलेक्ट्रिक जनरेटरने मोठ्या प्रमाणात रोटेशनल वेगात वीज निर्माण करणे आवश्यक आहे आणि ऑटोमेशन आणि बाह्य उर्जा स्त्रोतांशिवाय स्वत: सुरू करण्याची क्षमता असणे आवश्यक आहे. OSS (स्पिन-अपसह पवनचक्की) सह एपीयू वापरण्याच्या बाबतीत, ज्यामध्ये, एक नियम म्हणून, उच्च KIEV आणि कार्यक्षमता आहे, ते देखील उलट करता येण्यासारखे असणे आवश्यक आहे, म्हणजे. इंजिन म्हणून काम करण्यास सक्षम व्हा. 5 किलोवॅट पर्यंतच्या शक्तीवर, ही स्थिती समाधानी आहे इलेक्ट्रिक कारनिओबियम (सुपरमॅग्नेट्स) वर आधारित कायम चुंबकांसह; स्टील किंवा फेराइट मॅग्नेटवर, आपण 0.5-0.7 किलोवॅटपेक्षा जास्त मोजू शकत नाही.

टीप: चुंबकीय नसलेल्या स्टेटरसह असिंक्रोनस अल्टरनेटर किंवा कलेक्टर अल्टरनेटर अजिबात योग्य नाहीत. वाऱ्याची ताकद कमी झाल्यामुळे, त्याचा वेग MRS पर्यंत कमी होण्यापूर्वी ते "बाहेर" जातील आणि नंतर ते स्वतः सुरू होणार नाहीत.

0.3 ते 1-2 किलोवॅट क्षमतेसह एपीयूचे उत्कृष्ट "हृदय" अंगभूत रेक्टिफायरसह अल्टरनेटरकडून प्राप्त केले जाते; त्यापैकी बहुतेक आता आहेत. प्रथम, ते बाह्य इलेक्ट्रॉनिक स्टॅबिलायझर्सशिवाय 11.6-14.7 V चा आउटपुट व्होल्टेज बर्‍यापैकी विस्तृत गतीमध्ये ठेवतात. दुसरे म्हणजे, जेव्हा विंडिंगवरील व्होल्टेज सुमारे 1.4 V पर्यंत पोहोचते तेव्हा सिलिकॉन गेट्स उघडतात आणि त्यापूर्वी जनरेटर लोड "दिसत नाही". हे करण्यासाठी, जनरेटर आधीच चांगले untwisted असणे आवश्यक आहे.

बहुतेक प्रकरणांमध्ये, ऑसिलेटर थेट कनेक्ट केले जाऊ शकते, गियर किंवा बेल्ट ड्राइव्हशिवाय, ब्लेडची संख्या निवडून वेग निवडून हाय-स्पीड एचपी शाफ्टशी, खाली पहा. "फास्ट-वॉकर्स" मध्ये लहान किंवा शून्य सुरू होणारा टॉर्क असतो, परंतु रोटरला, लोड डिस्कनेक्ट न करताही, व्हॉल्व्ह उघडण्यापूर्वी आणि जनरेटरने विद्युत प्रवाह देण्याआधी फिरण्यासाठी पुरेसा वेळ असतो.

वाऱ्यामध्ये निवड

कोणता वारा जनरेटर बनवायचा हे ठरवण्यापूर्वी, स्थानिक वायुविज्ञानावर निर्णय घेऊया. राखाडी-हिरव्या रंगात(वाराविरहित) पवन नकाशाचे क्षेत्र, किमान काही अर्थ फक्त एका सेलिंग विंड टर्बाइनमधून असेल(आणि आम्ही त्यांच्याबद्दल नंतर बोलू). तुम्हाला सतत वीजपुरवठा हवा असल्यास, तुम्हाला बूस्टर (व्होल्टेज स्टॅबिलायझरसह रेक्टिफायर), चार्जर, पॉवरफुल बॅटरी, इनव्हर्टर 12/24/36/48 VDC ते 220/380 VAC 50 Hz जोडावे लागेल. अशा अर्थव्यवस्थेची किंमत $20,000 पेक्षा कमी नाही आणि 3-4 kW पेक्षा जास्त दीर्घकालीन शक्ती काढून टाकणे शक्य होणार नाही. सर्वसाधारणपणे, पर्यायी उर्जेची इच्छा नसल्यामुळे, त्याचा दुसरा स्त्रोत शोधणे चांगले.

पिवळ्या-हिरव्या, किंचित वाऱ्याच्या ठिकाणी, जर तुम्हाला 2-3 किलोवॅट पर्यंत विजेची गरज असेल, तर तुम्ही स्वत: कमी-स्पीड घेऊ शकता. अनुलंब वारा जनरेटर . ते असंख्य विकसित केले गेले आहेत, आणि अशी रचना आहेत जी KIEV आणि कार्यक्षमतेच्या बाबतीत, औद्योगिक-निर्मित "ब्लेड" पेक्षा जवळजवळ निकृष्ट नाहीत.

जर तुम्ही तुमच्या घरासाठी विंड टर्बाइन खरेदी करणार असाल तर सेलिंग रोटर असलेल्या पवनचक्कीवर लक्ष केंद्रित करणे चांगले. बरेच विवाद आहेत आणि सिद्धांततः सर्वकाही अद्याप स्पष्ट नाही, परंतु ते कार्य करतात. रशियन फेडरेशनमध्ये, "सेलबोट्स" 1-100 किलोवॅट क्षमतेसह टॅगनरोगमध्ये तयार केल्या जातात.

लाल, वादळी, प्रदेशांमध्ये, निवड आवश्यक शक्तीवर अवलंबून असते. 0.5-1.5 किलोवॅटच्या श्रेणीमध्ये, स्वयं-निर्मित "उभ्या" न्याय्य आहेत; 1.5-5 किलोवॅट - "सेलबोट्स" खरेदी केले. "वर्टिकल" देखील खरेदी केले जाऊ शकते, परंतु क्षैतिज योजनेच्या APU पेक्षा जास्त खर्च येईल. आणि, शेवटी, जर तुम्हाला 5 किलोवॅट किंवा त्याहून अधिक क्षमतेची पवनचक्की हवी असेल, तर तुम्हाला क्षैतिज खरेदी केलेले "ब्लेड" किंवा "सेलबोट" यापैकी एक निवडणे आवश्यक आहे.

टीप: बरेच उत्पादक, विशेषत: द्वितीय श्रेणी, भागांचे किट ऑफर करतात ज्यातून तुम्ही स्वतःहून 10 किलोवॅट क्षमतेचे विंड जनरेटर एकत्र करू शकता. अशा सेटची किंमत स्थापनेसह तयार केलेल्या सेटपेक्षा 20-50% स्वस्त असेल. परंतु खरेदी करण्यापूर्वी, आपण इच्छित स्थापना साइटच्या वायुविज्ञानाचा काळजीपूर्वक अभ्यास करणे आवश्यक आहे आणि नंतर वैशिष्ट्यांनुसार योग्य प्रकार आणि मॉडेल निवडा.

सुरक्षिततेबद्दल

ऑपरेशनमध्ये घरगुती वापरासाठी पवन टर्बाइनच्या काही भागांचा रेषीय वेग 120 आणि अगदी 150 मीटर/से पेक्षा जास्त असू शकतो आणि 20 ग्रॅम वजनाच्या कोणत्याही घन पदार्थाचा तुकडा, 100 मीटर/से वेगाने उड्डाण करणारा, "यशस्वी" असू शकतो. आदळला, एका निरोगी माणसाचा जागीच मृत्यू झाला. 2 मिमी जाडीची स्टील किंवा कडक प्लास्टिकची प्लेट, 20 मीटर/से वेगाने फिरते, ती अर्धी कापते.

याव्यतिरिक्त, बहुतेक 100 वॅट्सच्या पवनचक्क्या खूप गोंगाट करतात. अनेक अति-कमी (16 Hz पेक्षा कमी) वारंवारता हवेच्या दाब चढउतार - इन्फ्रासाऊंड तयार करतात. इन्फ्राध्वनी ऐकू येत नाहीत, परंतु आरोग्यासाठी हानिकारक असतात आणि ते खूप दूरपर्यंत पसरतात.

टीप: 80 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात, युनायटेड स्टेट्समध्ये एक घोटाळा झाला - त्या वेळी देशातील सर्वात मोठे विंड फार्म बंद करावे लागले. तिच्या एपीयूच्या फील्डपासून 200 किमी अंतरावर असलेल्या आरक्षणातील भारतीयांनी न्यायालयात सिद्ध केले की विंड फार्म सुरू झाल्यानंतर त्यांच्यामध्ये झपाट्याने वाढलेले आरोग्य विकार त्याच्या इन्फ्रासाऊंडमुळे होते.

वरील कारणांमुळे, जवळच्या निवासी इमारतींपासून त्यांच्या उंचीच्या किमान 5 अंतरावर एपीयूची स्थापना करण्याची परवानगी आहे. खाजगी घरांच्या आवारात, योग्य प्रमाणित केलेल्या औद्योगिक उत्पादनाच्या पवनचक्क्या बसवणे शक्य आहे. छतावर एपीयू स्थापित करणे सामान्यतः अशक्य आहे - त्यांच्या ऑपरेशन दरम्यान, कमी-शक्ती असलेल्यांसाठी देखील, पर्यायी यांत्रिक भार उद्भवतात ज्यामुळे अनुनाद होऊ शकतो. इमारत संरचनाआणि त्याचा नाश.

टीप: APU ची उंची स्वीप्ट डिस्कचा सर्वोच्च बिंदू आहे (ब्लेडेड रोटर्ससाठी) किंवा भौमितिक आकृती (पोलवर रोटर असलेल्या उभ्या APU साठी). जर एपीयू मास्ट किंवा रोटर अक्ष आणखी उंचावर गेले तर, उंची त्यांच्या शीर्षानुसार मोजली जाते - शीर्ष.

वारा, वायुगतिकी, KIEV

घरगुती वारा जनरेटर संगणकावर गणना केलेल्या कारखान्यात तयार केलेल्या निसर्गाच्या नियमांचे पालन करतो. आणि स्वतः-करणार्‍याला त्याच्या कामाच्या मूलभूत गोष्टी चांगल्या प्रकारे समजून घेणे आवश्यक आहे - बहुतेकदा त्याच्याकडे महागड्या अल्ट्रा-आधुनिक साहित्य आणि तांत्रिक उपकरणे नसतात. APU चे वायुगतिकी खूप कठीण आहे ...

वारा आणि KIEV

सीरियल फॅक्टरी APU ची गणना करण्यासाठी, तथाकथित. फ्लॅट यांत्रिक पवन मॉडेल. हे खालील गृहितकांवर आधारित आहे:

  • प्रभावी रोटर पृष्ठभागामध्ये वाऱ्याचा वेग आणि दिशा स्थिर असतात.
  • हवा हे निरंतर माध्यम आहे.
  • रोटरची प्रभावी पृष्ठभाग स्वीप केलेल्या क्षेत्राच्या समान आहे.
  • हवेच्या प्रवाहाची ऊर्जा पूर्णपणे गतिज असते.

अशा परिस्थितीत, हवेच्या एका युनिट खंडाची कमाल उर्जा शाळेच्या सूत्रानुसार मोजली जाते, सामान्य परिस्थितीत हवेची घनता 1.29 kg * cu आहे असे गृहीत धरले जाते. m. 10 m/s च्या वाऱ्याच्या वेगाने, हवेचा एक घन 65 J वाहून नेतो आणि रोटरच्या प्रभावी पृष्ठभागाच्या एका चौरसातून, संपूर्ण APU च्या 100% कार्यक्षमतेवर, 650 W काढणे शक्य आहे. हा एक अतिशय सोपा दृष्टीकोन आहे - प्रत्येकाला हे माहित आहे की वारा पूर्णपणे समान नाही. परंतु उत्पादनांची पुनरावृत्ती सुनिश्चित करण्यासाठी हे करणे आवश्यक आहे - तंत्रज्ञानातील एक सामान्य गोष्ट.

फ्लॅट मॉडेलकडे दुर्लक्ष केले जाऊ नये, ते स्पष्ट किमान उपलब्ध पवन ऊर्जा देते. परंतु हवा, प्रथम, संकुचित करण्यायोग्य आहे आणि दुसरे म्हणजे, ती खूप द्रव आहे (डायनॅमिक स्निग्धता केवळ 17.2 μPa * s आहे). याचा अर्थ असा की प्रवाह स्वीप केलेल्या क्षेत्राभोवती वाहू शकतो, प्रभावी पृष्ठभाग आणि KIEV कमी करतो, जे बहुतेक वेळा पाहिले जाते. परंतु तत्त्वतः, उलट परिस्थिती देखील शक्य आहे: वारा रोटरकडे वाहतो आणि प्रभावी पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ नंतर स्वीप केलेल्यापेक्षा मोठे होते आणि सपाट वाऱ्याच्या तुलनेत KIEV 1 पेक्षा जास्त आहे. .

दोन उदाहरणे देऊ. पहिली आनंदाची नौका आहे, त्याऐवजी जड आहे, नौका केवळ वार्‍याविरुद्धच नाही तर त्याहून वेगवानही जाऊ शकते. वारा म्हणजे बाह्य; वाहणारा वारा अजून वेगवान असला पाहिजे, नाहीतर तो जहाज कसा खेचणार?

दुसरा विमानचालन इतिहासाचा क्लासिक आहे. एमआयजी-19 च्या चाचण्यांवरून असे दिसून आले की इंटरसेप्टर, जो फ्रंट-लाइन फायटरपेक्षा एक टन जड होता, वेगाने वेग वाढवतो. समान एअरफ्रेममध्ये समान इंजिनसह.

सिद्धांतकारांना काय विचार करावा हे माहित नव्हते आणि ऊर्जा संवर्धनाच्या कायद्यावर गंभीरपणे शंका घेतली. सरतेशेवटी, असे दिसून आले की हा बिंदू हवाच्या सेवनातून बाहेर पडलेल्या रडार फेअरिंगचा शंकू होता. त्याच्या पायाच्या बोटापासून शेलपर्यंत, एक एअर सील दिसला, जणू काही ते इंजिनच्या कंप्रेसरला बाजूंनी रेक करत आहे. तेव्हापासून, शॉक वेव्ह हे सिद्धान्तात उपयुक्त ठरले आहेत आणि आधुनिक विमानांची उड्डाणाची विलक्षण कामगिरी त्यांच्या कुशल वापरामुळे काही कमी नाही.

वायुगतिकी

एरोडायनॅमिक्सचा विकास सहसा दोन युगांमध्ये विभागला जातो - एन जी झुकोव्स्कीच्या आधी आणि नंतर. 15 नोव्हेंबर 1905 रोजीच्या "ऑन संलग्न व्हर्टिसेस" या अहवालाने विमान वाहतुकीतील एका नवीन युगाची सुरुवात केली.

झुकोव्स्कीच्या आधी, त्यांनी सपाट पालांवर उड्डाण केले: असे मानले जात होते की येणार्‍या प्रवाहाचे कण विंगच्या अग्रगण्य काठावर त्यांची सर्व गती देतात. यामुळे वेक्टरच्या प्रमाणापासून ताबडतोब सुटका करणे शक्य झाले - कोनीय संवेग - ज्याने उग्र आणि बहुतेक वेळा गैर-विश्लेषणात्मक गणित निर्माण केले, अधिक सोयीस्कर स्केलर पूर्णपणे ऊर्जा संबंधांवर जा आणि अखेरीस वाहक विमानावर गणना केलेले दाब क्षेत्र मिळवा, कमी-अधिक प्रमाणात सध्याच्या सारखे.

अशा यांत्रिक पध्दतीमुळे अशी उपकरणे तयार करणे शक्य झाले जे कमीतकमी हवेत घेऊन जाऊ शकतात आणि एका ठिकाणाहून दुस-या ठिकाणी उड्डाण करू शकतात, वाटेत कुठेतरी जमिनीवर आपटून न पडता. परंतु वेग, वहन क्षमता आणि इतर उड्डाण गुण अधिकाधिक वाढवण्याच्या इच्छेने मूळ वायुगतिकीय सिद्धांताची अपूर्णता प्रकट केली.

झुकोव्स्कीची कल्पना खालीलप्रमाणे होती: पंखांच्या वरच्या आणि खालच्या पृष्ठभागावर हवा वेगळ्या मार्गाने जाते. मध्यम निरंतरतेच्या स्थितीवरून (व्हॅक्यूम फुगे स्वतःहून हवेत तयार होत नाहीत), असे दिसून येते की मागच्या काठावरून खाली येणाऱ्या वरच्या आणि खालच्या प्रवाहांचा वेग भिन्न असणे आवश्यक आहे. हवेच्या लहान, परंतु मर्यादित स्निग्धतेमुळे, वेगातील फरकामुळे तेथे भोवरा तयार झाला पाहिजे.

भोवरा फिरतो, आणि संवेगाच्या संवर्धनाचा नियम, उर्जेच्या संवर्धनाच्या नियमाप्रमाणे अपरिवर्तनीय, सदिश परिमाणांसाठी देखील वैध आहे, म्हणजे. हालचालीची दिशा विचारात घेणे आवश्यक आहे. म्हणून, ताबडतोब, अनुगामी काठावर, समान टॉर्कसह उलट फिरणारा भोवरा तयार झाला पाहिजे. कशासाठी? इंजिनद्वारे निर्माण होणाऱ्या ऊर्जेमुळे.

विमानचालनाच्या सरावासाठी, याचा अर्थ एक क्रांती होती: योग्य विंग प्रोफाइल निवडून, परिसंचरण Г च्या रूपात विंगभोवती संलग्न भोवरा लाँच करणे शक्य झाले, त्याची लिफ्ट वाढवणे. म्हणजेच, एक भाग खर्च करून, आणि उच्च गती आणि विंग लोडसाठी - इंजिन पॉवरचा एक मोठा भाग, आपण डिव्हाइसभोवती हवेचा प्रवाह तयार करू शकता, जे आपल्याला चांगले उड्डाण गुण प्राप्त करण्यास अनुमती देते.

यामुळे विमान उड्डाण उड्डाण झाले, आणि एरोनॉटिक्सचा भाग नाही: आता विमान उड्डाणासाठी आवश्यक वातावरण तयार करू शकते आणि यापुढे हवेच्या प्रवाहांचे खेळणे बनू शकत नाही. आपल्याला फक्त एक अधिक शक्तिशाली इंजिन आणि अधिकाधिक शक्तिशाली ...

पुन्हा KIEV

मात्र पवनचक्कीला मोटार नाही. त्याउलट, त्याने वाऱ्यापासून ऊर्जा घेतली पाहिजे आणि ती ग्राहकांना दिली पाहिजे. आणि इथे ते बाहेर येते - त्याने आपले पाय बाहेर काढले, त्याची शेपटी अडकली. ते रोटरच्या स्वतःच्या अभिसरणात खूप कमी पवन ऊर्जा सोडू देतात - ते कमकुवत असेल, ब्लेड थ्रस्ट लहान असेल आणि KIEV आणि शक्ती कमी असेल. चला अभिसरणासाठी बरेच काही देऊ - रोटर चालू असेल आळशीवेड्यासारखे फिरत आहे, परंतु ग्राहकांना पुन्हा थोडेच मिळते: त्यांनी फक्त भार दिला, रोटरचा वेग कमी झाला, वारा रक्ताभिसरण बंद झाला आणि रोटर थांबला.

उर्जेच्या संवर्धनाचा नियम मध्यभागी "गोल्डन मीन" देतो: आम्ही 50% उर्जा लोडला देतो आणि उर्वरित 50% साठी आम्ही प्रवाहाला इष्टतम वळण देतो. सराव गृहितकांची पुष्टी करतो: जर चांगल्या पुलिंग प्रोपेलरची कार्यक्षमता 75-80% असेल, तर ब्लेडेड रोटरचा KIEV जो काळजीपूर्वक मोजला जातो आणि पवन बोगद्यात उडवला जातो तो 38-40% पर्यंत पोहोचतो, म्हणजे. जास्त उर्जेने जे साध्य केले जाऊ शकते त्याच्या अर्ध्या पर्यंत.

आधुनिकता

आज, आधुनिक गणित आणि संगणकांसह सशस्त्र वायुगतिकी, वास्तविक प्रवाहात वास्तविक शरीराच्या वर्तनाचे अचूक वर्णन करण्यासाठी अपरिहार्यपणे सरलीकृत मॉडेल्सपासून दूर जात आहे. आणि येथे, सामान्य ओळ व्यतिरिक्त - शक्ती, शक्ती आणि पुन्हा एकदा शक्ती! - बाजूचे मार्ग शोधले जातात, परंतु प्रणालीमध्ये प्रवेश करणार्या मर्यादित प्रमाणात उर्जेसह आशादायक.

प्रसिद्ध पर्यायी वैमानिक पॉल मॅकक्रेडी यांनी 80 च्या दशकात एक विमान तयार केले, ज्यामध्ये 16 एचपी चेनसॉच्या दोन मोटर होत्या. 360 किमी / ता दर्शवित आहे. शिवाय, त्याची चेसिस एक ट्रायसायकल नॉन-रिट्रॅक्टेबल होती आणि चाके फेअरिंगशिवाय होती. मॅकक्रेडीचे कोणतेही वाहन लाइनवर गेले नाही आणि लढाऊ कर्तव्यावर गेले, परंतु दोन - एक पिस्टन इंजिन आणि प्रोपेलरसह आणि दुसरे जेट - इतिहासात प्रथमच एका गॅस स्टेशनवर न उतरता जगाला प्रदक्षिणा घातली.

मूळ पंखांना जन्म देणार्‍या पालांवरही सिद्धांताच्या विकासावर लक्षणीय परिणाम झाला. "लाइव्ह" एरोडायनॅमिक्सने 8 नॉट्सच्या वाऱ्यासह नौका चालविण्यास परवानगी दिली. हायड्रोफॉइलवर उभे रहा (अंजीर पहा.); अशा हल्कला प्रोपेलरने इच्छित वेगाने पसरवण्यासाठी, कमीतकमी 100 एचपीचे इंजिन आवश्यक आहे. त्याच वाऱ्यासह रेसिंग कॅटामरन्स सुमारे 30 नॉट्सच्या वेगाने जातात. (55 किमी/ता).

असे शोध देखील आहेत जे पूर्णपणे क्षुल्लक नाहीत. दुर्मिळ आणि अत्यंत टोकाच्या खेळाचे चाहते - बेस जंपिंग - एपिशियल विंग सूट, विंगसूट घालणे, मोटरशिवाय उडणे, 200 किमी/तास पेक्षा जास्त वेगाने युक्ती करणे (उजवीकडे अंजीर), आणि नंतर सहजतेने जमिनीवर उतरणे. पूर्व-निवडलेले ठिकाण. कोणत्या परीकथेत लोक स्वतःहून उडतात?

निसर्गाची अनेक रहस्येही उकलली आहेत; विशेषतः, एक बीटल उड्डाण. शास्त्रीय वायुगतिशास्त्रानुसार, ते उडण्यास सक्षम नाही. "स्टेल्थ" F-117 चा पूर्वज त्याच्या डायमंड-आकाराच्या पंखाप्रमाणेच, ते हवेत नेण्यास देखील सक्षम नाही. आणि MIG-29 आणि Su-27, जे काही काळ आधी शेपूट उडवू शकतात, कोणत्याही कल्पनांमध्ये बसत नाहीत.

आणि मग, पवन टर्बाइनशी व्यवहार करताना, मजा नाही आणि त्यांच्या स्वत: च्या नाशाचे साधन नाही, परंतु एक महत्त्वपूर्ण संसाधनाचा स्त्रोत आहे, त्याच्या मॉडेलसह कमकुवत प्रवाहांच्या सिद्धांतावर नृत्य करणे अत्यावश्यक आहे. सपाट वारा? खरंच पुढे जाण्याचा कोणताही मार्ग नाही का?

क्लासिककडून काय अपेक्षा करावी?

तथापि, क्लासिक्स कोणत्याही परिस्थितीत सोडले जाऊ नयेत. हे न झुकता एक पाया प्रदान करते ज्यावर कोणीही उंच होऊ शकत नाही. ज्याप्रमाणे सेट सिद्धांत गुणाकार सारणी रद्द करत नाही आणि क्वांटम क्रोमोडायनामिक्समुळे सफरचंद झाडांवरून उडत नाहीत.

तर, आपण शास्त्रीय दृष्टिकोनातून काय अपेक्षा करू शकता? चला चित्र बघूया. डावीकडे - रोटर्सचे प्रकार; ते सशर्त चित्रित केले आहेत. 1 - उभ्या कॅरोसेल, 2 - उभ्या ऑर्थोगोनल ( पवनचक्की); 2-5 - ऑप्टिमाइझ केलेल्या प्रोफाइलसह ब्लेडच्या वेगवेगळ्या संख्येसह ब्लेडेड रोटर्स.

क्षैतिज अक्षाच्या उजवीकडे रोटरचा सापेक्ष वेग आहे, म्हणजे, ब्लेडच्या रेखीय गती आणि वाऱ्याच्या गतीचे गुणोत्तर. अनुलंब वर - KIEV. आणि खाली - पुन्हा, संबंधित टॉर्क. एकल (100%) टॉर्क असे मानले जाते जे 100% KIEV सह प्रवाहात जबरदस्तीने कमी केलेला रोटर तयार करते, म्हणजे. जेव्हा प्रवाहाची सर्व ऊर्जा रोटेशनल फोर्समध्ये रूपांतरित होते.

हा दृष्टिकोन आपल्याला दूरगामी निष्कर्ष काढू देतो. उदाहरणार्थ, ब्लेडची संख्या केवळ इच्छित रोटेशन गतीनुसारच निवडली जाणे आवश्यक नाही: 3- आणि 4-ब्लेड लगेचच केआयईव्ही आणि टॉर्कच्या बाबतीत बरेच काही गमावतात जे 2- आणि 6-ब्लेड चांगले कार्य करतात. अंदाजे समान गती श्रेणीत. आणि बाह्यतः समान कॅरोसेल आणि ऑर्थोगोनलमध्ये मूलभूतपणे भिन्न गुणधर्म आहेत.

सर्वसाधारणपणे, अत्यंत स्वस्तपणा, साधेपणा, ऑटोमेशनशिवाय मेंटेनन्स-फ्री सेल्फ-स्टार्टिंग आवश्यक आहे आणि मास्टवर चढणे अशक्य आहे अशा प्रकरणांशिवाय, ब्लेडेड रोटर्सना प्राधान्य दिले पाहिजे.

टीप: आम्ही विशेषतः सेलिंग रोटर्सबद्दल बोलू - ते क्लासिकमध्ये बसत नाहीत.

उभ्या रेषा

रोटेशनच्या उभ्या अक्षासह APU चा दैनंदिन जीवनासाठी निर्विवाद फायदा आहे: त्यांचे घटक ज्यांना देखभाल आवश्यक आहे ते तळाशी केंद्रित आहेत आणि त्यांना वर उचलण्याची आवश्यकता नाही. तेथे राहते, आणि तरीही नेहमीच नाही, एक स्वयं-संरेखित थ्रस्ट बेअरिंग, परंतु ते मजबूत आणि टिकाऊ आहे. म्हणून, साध्या पवन जनरेटरची रचना करताना, पर्यायांची निवड उभ्यापासून सुरू होणे आवश्यक आहे. त्यांचे मुख्य प्रकार अंजीर मध्ये दर्शविले आहेत.

सूर्य

पहिल्या स्थितीत - सर्वात सोपा, बहुतेकदा सॅव्होनियस रोटर म्हणतात. खरं तर, 1924 मध्ये यूएसएसआरमध्ये या.ए. आणि ए.ए. व्होरोनिन यांनी याचा शोध लावला होता आणि फिन्निश उद्योगपती सिगर्ड सॅव्होनियस यांनी सोव्हिएत कॉपीराइट प्रमाणपत्राकडे दुर्लक्ष करून, निर्लज्जपणे शोध लावला आणि मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन सुरू केले. परंतु नशिबात आविष्काराचा परिचय खूप अर्थपूर्ण आहे, म्हणून आम्ही, भूतकाळ ढवळून न येण्यासाठी आणि मृतांच्या राखेला त्रास देऊ नये म्हणून, आम्ही या पवनचक्कीला व्होरोनिन-सॅव्होनियस रोटर म्हणू, किंवा थोडक्यात, रवि.

10-18% मध्ये "लोकोमोटिव्ह" KIEV वगळता सर्वांसाठी VS चांगले आहे. तथापि, यूएसएसआरमध्ये त्यावर बरेच काम केले गेले आणि तेथे घडामोडी घडत आहेत. खाली आम्ही सुधारित डिझाइनचा विचार करू, अधिक क्लिष्ट नाही, परंतु KIEV नुसार, ते ब्लेडला शक्यता देते.

टीप: दोन-ब्लेड बीसी फिरत नाही, परंतु धक्का बसतो; 4-ब्लेड फक्त किंचित नितळ आहे, परंतु KIEV मध्ये बरेच काही गमावते. 4- "कुंड" सुधारण्यासाठी बहुतेकदा दोन मजल्यांवर पसरलेले - ब्लेडची एक जोडी खाली, आणि दुसरी जोडी, त्यांच्या वर 90 अंश आडव्या फिरविली जाते. केआयईव्ही संरक्षित आहे, आणि यांत्रिकीवरील पार्श्व भार कमकुवत होतात, परंतु वाकणारे काहीसे वाढतात आणि 25 मीटर/से पेक्षा जास्त वाऱ्यासह, अशा एपीयूमध्ये शाफ्ट असतो, उदा. रोटरच्या वर असलेल्या मुलांनी ताणलेल्या बेअरिंगशिवाय, “टॉवर तोडतो”.

डारिया

पुढील एक डारिया रोटर आहे; KIEV - 20% पर्यंत. हे आणखी सोपे आहे: ब्लेड कोणत्याही प्रोफाइलशिवाय साध्या लवचिक बँडने बनलेले आहेत. डेरियस रोटरचा सिद्धांत अद्याप विकसित झालेला नाही. हे फक्त स्पष्ट आहे की कुबड आणि बेल्ट पॉकेटच्या वायुगतिकीय प्रतिकारातील फरकामुळे ते आराम करण्यास सुरवात करते आणि नंतर ते हाय-स्पीडसारखे बनते आणि स्वतःचे अभिसरण तयार करते.

रोटेशनल क्षण लहान आहे, आणि रोटरच्या सुरुवातीच्या स्थितीत वारा समांतर आणि लंब आहे, तो अजिबात अनुपस्थित आहे, म्हणून स्व-प्रमोशन केवळ विचित्र संख्येच्या ब्लेडसह (पंख?) शक्य आहे. कोणत्याही परिस्थितीत, प्रमोशनच्या कालावधीसाठी जनरेटरवरून लोड डिस्कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.

डॅरियस रोटरमध्ये आणखी दोन वाईट गुण आहेत. प्रथम, रोटेशन दरम्यान, ब्लेडचा थ्रस्ट वेक्टर त्याच्या एरोडायनामिक फोकसच्या सापेक्ष संपूर्ण क्रांतीचे वर्णन करतो, आणि सहजतेने नाही तर धक्कादायकपणे. म्हणून, डॅरियस रोटर सपाट वारा असतानाही त्याचे यांत्रिकी त्वरीत तोडतो.

दुसरे म्हणजे, डारिया केवळ आवाजच करत नाही, तर टेप फाटलेल्या बिंदूपर्यंत ओरडते आणि ओरडते. हे त्याच्या कंपनामुळे होते. आणि जितके अधिक ब्लेड तितके जोरात गर्जना. तर, जर दर्या बनवल्या गेल्या असतील तर ते दोन-ब्लेड, महागड्या उच्च-शक्तीच्या ध्वनी-शोषक सामग्रीपासून बनवलेले आहे (कार्बन, मायलार), आणि मास्ट-पोलच्या मध्यभागी फिरण्यासाठी एक लहान विमान वापरले जाते.

ऑर्थोगोनल

मुक्काम. 3 - प्रोफाइल केलेल्या ब्लेडसह ऑर्थोगोनल वर्टिकल रोटर. ऑर्थोगोनल कारण पंख उभ्या बाहेर चिकटतात. BC पासून ऑर्थोगोनल पर्यंतचे संक्रमण अंजीर मध्ये स्पष्ट केले आहे. बाकी

वर्तुळाच्या स्पर्शिकेच्या सापेक्ष ब्लेडच्या स्थापनेचा कोन, पंखांच्या वायुगतिकीय केंद्रास स्पर्श करून, वाऱ्याच्या ताकदीनुसार एकतर सकारात्मक (आकृतीमध्ये) किंवा नकारात्मक असू शकतो. काहीवेळा ब्लेडला फिरवले जाते आणि त्यावर विंडकॉक्स ठेवतात, आपोआप अल्फा धरतात, परंतु अशा संरचना अनेकदा तुटतात.

मध्यवर्ती भाग (आकृतीतील निळा) KIEV जवळजवळ 50% पर्यंत वाढवणे शक्य करते. तीन-ब्लेड ऑर्थोगोनलमध्ये, त्यास त्रिकोणाच्या आकारात किंचित बहिर्वक्र बाजू आणि गोलाकार कोपरे असावेत आणि मोठ्या ब्लेडची संख्या, एक साधा सिलेंडर पुरेसा आहे. परंतु ऑर्थोगोनलसाठी सिद्धांत स्पष्टपणे ब्लेडची इष्टतम संख्या देते: त्यापैकी 3 असणे आवश्यक आहे.

ऑर्थोगोनल म्हणजे ओएसएससह हाय-स्पीड पवनचक्की, म्हणजे. अपरिहार्यपणे कमिशनिंग दरम्यान आणि शांततेनंतर पदोन्नती आवश्यक आहे. ऑर्थोगोनल स्कीमनुसार, 20 किलोवॅट पर्यंतच्या शक्तीसह सीरियल मेंटेनन्स-फ्री एपीयू तयार केले जातात.

हेलिकॉइड

हेलिकॉइड रोटर, किंवा गोर्लोव्ह रोटर (पोस. 4) - एक प्रकारचा ऑर्थोगोनल जो एकसमान रोटेशन प्रदान करतो; सरळ पंख असलेला ऑर्थोगोनल "अश्रू" दोन-ब्लेड विमानापेक्षा थोडा कमकुवत असतो. हेलिकॉइडच्या बाजूने ब्लेडचे वाकणे त्यांच्या वक्रतेमुळे KIEV चे नुकसान टाळते. जरी वक्र ब्लेड प्रवाहाचा काही भाग न वापरता नाकारतो, तरीही तो एक भाग सर्वाधिक रेषीय गतीच्या झोनमध्ये आणतो, नुकसान भरून काढतो. इतर पवनचक्क्यांच्या तुलनेत हेलिकॉइड्स कमी वेळा वापरले जातात, कारण. मॅन्युफॅक्चरिंगच्या जटिलतेमुळे, ते समान गुणवत्तेच्या समकक्षांपेक्षा अधिक महाग आहेत.

बंदुकीची नळी-बंदुकीची नळी

5 पोझ साठी. - बीसी प्रकारचा रोटर मार्गदर्शक वेनने वेढलेला; त्याची योजना अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. उजवीकडे. क्वचितच औद्योगिक डिझाइनमध्ये आढळतात, tk. महागड्या भूसंपादनामुळे क्षमता वाढण्याची भरपाई होत नाही आणि सामग्रीचा वापर आणि उत्पादनाची जटिलता जास्त असते. परंतु कामाची भीती बाळगणारा स्वत: करणारा आता मास्टर नाही तर ग्राहक आहे आणि जर 0.5-1.5 किलोवॅटपेक्षा जास्त आवश्यक नसेल तर त्याच्यासाठी “बॅरल-बॅरल” ही एक चांगली गोष्ट आहे:

  • या प्रकारचा रोटर पूर्णपणे सुरक्षित, शांत आहे, कंपन निर्माण करत नाही आणि कोठेही स्थापित केला जाऊ शकतो, अगदी खेळाच्या मैदानावरही.
  • गॅल्वनाइज्डचे "कुंड" वाकवा आणि पाईप्सची फ्रेम वेल्ड करा - काम मूर्खपणाचे आहे.
  • रोटेशन पूर्णपणे एकसमान आहे, यांत्रिक भाग स्वस्त किंवा कचऱ्यातून घेतले जाऊ शकतात.
  • चक्रीवादळांपासून घाबरत नाही - खूप मजबूत वारा "बॅरल" मध्ये ढकलू शकत नाही; त्याच्या आजूबाजूला एक सुव्यवस्थित भोवरा कोकून दिसतो (आम्ही अजूनही हा प्रभाव पाहणार आहोत).
  • आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, रोटरच्या आतील पृष्ठभागापेक्षा "ग्रॅब" ची पृष्ठभाग अनेक पटींनी मोठी असल्याने, KIEV देखील सुपरयुनिट असू शकते आणि तीन मीटर व्यासाच्या "बॅरल" वर 3 मीटर / सेकंदाचा टॉर्क असा आहे की जास्तीत जास्त भार असलेले 1 किलोवॅट जनरेटर, कारण असे म्हटले जाते की वळणे न घेणे चांगले आहे.

व्हिडिओ: लेन्झ वारा जनरेटर

यूएसएसआरमध्ये 60 च्या दशकात, ईएस बिर्युकोव्हने KIEV 46% सह कॅरोसेल एपीयूचे पेटंट केले. थोड्या वेळाने, व्ही. ब्लिनोव्हने KIEV च्या समान तत्त्वावर डिझाइनमधून 58% मिळवले, परंतु त्याच्या चाचण्यांवर कोणताही डेटा नाही. आणि बिर्युकोव्हच्या सशस्त्र दलाच्या पूर्ण-स्तरीय चाचण्या शोधक आणि तर्कसंगत मासिकाच्या कर्मचार्‍यांनी घेतल्या. 0.75 मीटर व्यासाचा आणि 2 मीटर उंचीचा दुमजली रोटर पूर्ण शक्तीने फिरणारा ताजा वारा असिंक्रोनस जनरेटर 1.2 kW आणि तुटल्याशिवाय 30 m/s सहन केले. एपीयू बिर्युकोव्हची रेखाचित्रे अंजीरमध्ये दर्शविली आहेत.

  1. छप्पर गॅल्वनाइज्ड रोटर;
  2. स्व-संरेखित दुहेरी पंक्ती बॉल बेअरिंग;
  3. आच्छादन - 5 मिमी स्टील केबल;
  4. एक्सल शाफ्ट - स्टील पाईप 1.5-2.5 मिमीच्या भिंतीच्या जाडीसह;
  5. एरोडायनामिक स्पीड कंट्रोल लीव्हर्स;
  6. स्पीड कंट्रोल ब्लेड - 3-4 मिमी प्लायवुड किंवा शीट प्लास्टिक;
  7. स्पीड कंट्रोल रॉड्स;
  8. स्पीड कंट्रोलर लोड, त्याचे वजन वेग निर्धारित करते;
  9. ड्राइव्ह पुली - चेंबरसह टायरशिवाय सायकलचे चाक;
  10. थ्रस्ट बेअरिंग - थ्रस्ट बेअरिंग;
  11. चालित पुली - नियमित जनरेटर पुली;
  12. जनरेटर

बिर्युकोव्हला त्याच्या एपीयूसाठी अनेक कॉपीराइट प्रमाणपत्रे मिळाली. प्रथम, रोटरच्या विभागाकडे लक्ष द्या. प्रवेग करताना, ते सूर्यासारखे कार्य करते, एक मोठा प्रारंभिक टॉर्क तयार करते. ते फिरत असताना, ब्लेडच्या बाहेरील खिशात एक भोवरा उशी तयार होतो. वार्‍याच्या दृष्टिकोनातून, ब्लेड प्रोफाइल बनतात आणि रोटर हाय-स्पीड ऑर्थोगोनलमध्ये बदलते, वार्‍याच्या ताकदीनुसार आभासी प्रोफाइल बदलते.

दुसरे म्हणजे, ऑपरेटिंग स्पीड श्रेणीतील ब्लेड दरम्यान प्रोफाइल केलेले चॅनेल मध्यवर्ती भाग म्हणून कार्य करते. जर वारा वाढला, तर त्यात एक भोवरा उशी देखील तयार होतो, जो रोटरच्या पलीकडे जातो. एपीयूच्या आसपास मार्गदर्शक वेनसह व्हर्टेक्स कोकून आहे. त्याच्या निर्मितीसाठी ऊर्जा वाऱ्यातून घेतली जाते आणि ती आता पवनचक्की तोडण्यासाठी पुरेशी नाही.

तिसरे म्हणजे, स्पीड कंट्रोलर प्रामुख्याने टर्बाइनसाठी डिझाइन केलेले आहे. KIEV च्या दृष्टिकोनातून तो तिचा वेग इष्टतम ठेवतो. आणि जनरेटरच्या रोटेशनची इष्टतम वारंवारता मेकॅनिक्सच्या गियर गुणोत्तराच्या निवडीद्वारे प्रदान केली जाते.

टीपः 1965 च्या IR मध्ये प्रकाशनानंतर, बिर्युकोव्हची सशस्त्र सेना विस्मृतीत गायब झाली. लेखकाने अधिकाऱ्यांच्या प्रतिसादाची वाट पाहिली नाही. अनेक सोव्हिएत शोधांचे भाग्य. ते म्हणतात की काही जपानी सोव्हिएत लोकप्रिय तांत्रिक मासिके नियमितपणे वाचून आणि लक्ष देण्यायोग्य सर्वकाही पेटंट करून अब्जाधीश झाले.

लोपत्निकी

तुम्ही म्हटल्याप्रमाणे, क्लासिक्सनुसार, ब्लेडेड रोटरसह क्षैतिज पवन टर्बाइन सर्वोत्तम आहे. परंतु, प्रथम, त्याला स्थिर, किमान मध्यम-शक्तीचा वारा हवा आहे. दुसरे म्हणजे, स्वत:च्या कामाची रचना अनेक अडचणींनी भरलेली आहे, म्हणूनच दीर्घ परिश्रमाचे फळ अनेकदा टॉयलेट, हॉलवे किंवा पोर्च उत्तम प्रकारे उजळवते किंवा स्वतःला आराम करण्यास सक्षम होते.

अंजीर मधील आकृत्यांनुसार. अधिक तपशीलवार विचार करा; पदे:

  • अंजीर. परंतु:
  1. रोटर ब्लेड;
  2. जनरेटर;
  3. जनरेटर फ्रेम;
  4. संरक्षणात्मक हवामान वेन (चक्रीवादळ फावडे);
  5. वर्तमान कलेक्टर;
  6. चेसिस;
  7. रोटरी नोड;
  8. कार्यरत हवामान वेन;
  9. मस्तूल
  10. कफन साठी पकडीत घट्ट.
  • अंजीर. B, शीर्ष दृश्य:
  1. संरक्षणात्मक हवामान वेन;
  2. कार्यरत हवामान वेन;
  3. संरक्षणात्मक वारा वेन स्प्रिंग टेंशन रेग्युलेटर.
  • अंजीर. जी, वर्तमान संग्राहक:
  1. तांबे सतत रिंग टायर्ससह कलेक्टर;
  2. स्प्रिंग-लोड केलेले तांबे-ग्रेफाइट ब्रशेस.

टीप: 1 मीटरपेक्षा जास्त व्यास असलेल्या क्षैतिज ब्लेडसाठी चक्रीवादळ संरक्षण पूर्णपणे आवश्यक आहे, कारण. तो स्वत:भोवती भोवरा कोकून तयार करण्यास सक्षम नाही. लहान आकारात प्रोपीलीन ब्लेडसह 30 m/s पर्यंत रोटर सहनशक्ती प्राप्त करणे शक्य आहे.

तर, आपण "अडखळण्याची" कुठे वाट पाहत आहोत?

ब्लेड

कोणत्याही स्पॅनच्या ब्लेडवर 150-200 W पेक्षा जास्त जनरेटर शाफ्टवर पॉवर मिळविण्याची अपेक्षा करणे, जाड-भिंतीच्या प्लास्टिकच्या पाईपमधून कापून काढणे, जसे की बर्‍याचदा सल्ला दिला जातो, ही आशाहीन हौशीची आशा आहे. पाईपमधून ब्लेड (जोपर्यंत तो इतका जाड नसतो की तो फक्त रिक्त म्हणून वापरला जातो) मध्ये सेगमेंटल प्रोफाइल असेल, म्हणजे. त्याचा वरचा किंवा दोन्ही पृष्ठभाग वर्तुळाच्या चाप असतील.

सेगमेंट प्रोफाइल हायड्रोफॉइल किंवा प्रोपेलर ब्लेड्स सारख्या संकुचित नसलेल्या माध्यमांसाठी योग्य आहेत. वायूंसाठी, व्हेरिएबल प्रोफाइल आणि पिचचे ब्लेड आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ, अंजीर पहा.; स्पॅन - 2 मीटर. हे एक जटिल आणि वेळ घेणारे उत्पादन असेल ज्यासाठी संपूर्ण सिद्धांतामध्ये परिश्रमपूर्वक गणना करणे आवश्यक आहे, पाईपमध्ये फुंकणे आणि फील्ड चाचण्या.

जनरेटर

जेव्हा रोटर त्याच्या शाफ्टवर थेट माउंट केले जाते, तेव्हा मानक बेअरिंग लवकरच खंडित होईल - पवनचक्कीमधील सर्व ब्लेडवर समान भार नसतो. आम्हाला विशेष सपोर्ट बेअरिंगसह एक इंटरमीडिएट शाफ्ट आणि त्यातून जनरेटरपर्यंत यांत्रिक ट्रांसमिशन आवश्यक आहे. मोठ्या पवनचक्क्यांसाठी, स्व-संरेखित दुहेरी-पंक्ती बेअरिंग घेतले जाते; सर्वोत्तम मॉडेलमध्ये - तीन-स्तरीय, अंजीर. अंजीर मध्ये डी. वर हे रोटर शाफ्टला फक्त किंचित वाकणेच नाही तर बाजूला किंवा बाजूला किंवा वर आणि खाली देखील हलवू देते.

टीप: EuroWind प्रकार APU साठी थ्रस्ट बेअरिंग विकसित करण्यासाठी सुमारे 30 वर्षे लागली.

आपत्कालीन हवामान वेन

त्याच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. B. वारा, तीव्र होतो, फावडे दाबतो, स्प्रिंग ताणतो, रोटर वार्प्स करतो, त्याचा वेग कमी होतो आणि शेवटी तो प्रवाहाच्या समांतर होतो. सर्व काही ठीक आहे असे दिसते, परंतु - ते कागदावर गुळगुळीत होते ...

वाऱ्याच्या दिवशी, उकडलेल्या पाण्याचे झाकण किंवा मोठे भांडे वाऱ्याच्या समांतर हँडलने धरून ठेवण्याचा प्रयत्न करा. फक्त सावधगिरी बाळगा - लोखंडाचा चंचल तुकडा शरीरविज्ञानावर आदळू शकतो ज्यामुळे तो नाक तोडतो, ओठ कापतो आणि डोळा देखील बाहेर काढतो.

सपाट वारा फक्त मध्ये येतो सैद्धांतिक गणनाआणि, पवन बोगद्यांमध्ये, सरावासाठी पुरेशा अचूकतेसह. प्रत्यक्षात, चक्रीवादळ फावडे असलेली चक्रीवादळ पवनचक्की पूर्णपणे असुरक्षित असलेल्यांपेक्षा जास्त विकृत करते. तरीही, सर्वकाही पुन्हा करण्यापेक्षा विकृत ब्लेड बदलणे चांगले आहे. औद्योगिक सेटिंग्जमध्ये, ही एक वेगळी कथा आहे. तेथे, ब्लेडची खेळपट्टी, प्रत्येकासाठी वैयक्तिकरित्या, ऑन-बोर्ड संगणकाच्या नियंत्रणाखाली ऑटोमेशनचे निरीक्षण आणि नियमन करते. आणि ते हेवी-ड्युटी कंपोझिटपासून बनविलेले आहेत, पाण्याच्या पाईप्सपासून नाही.

वर्तमान कलेक्टर

हा नियमितपणे सर्व्हिस केलेला नोड आहे. कोणत्याही पॉवर इंजिनियरला माहित आहे की ब्रशेस असलेल्या कलेक्टरला साफ करणे, वंगण घालणे, समायोजित करणे आवश्यक आहे. आणि मास्ट पाण्याच्या पाईपमधून आहे. तुम्ही आत चढणार नाही, एक किंवा दोन महिन्यातून एकदा तुम्हाला संपूर्ण पवनचक्की जमिनीवर फेकून द्यावी लागेल आणि नंतर ती पुन्हा वाढवावी लागेल. अशा "प्रतिबंध" पासून तो किती काळ टिकेल?

व्हिडिओ: डाचाला वीज पुरवठ्यासाठी ब्लेडेड विंड जनरेटर + सौर पॅनेल

मिनी आणि मायक्रो

पण ब्लेडचा आकार जसजसा कमी होतो तसतसे चाकाच्या व्यासाच्या चौरसासह अडचण कमी होते. 100 डब्ल्यू पर्यंतच्या शक्तीसाठी क्षैतिज ब्लेडेड एपीयू स्वतः तयार करणे आधीच शक्य आहे. 6-ब्लेड इष्टतम असेल. अधिक ब्लेडसह, समान शक्तीसाठी डिझाइन केलेले रोटरचा व्यास लहान असेल, परंतु त्यांना हबवर दृढपणे निश्चित करणे कठीण होईल. 6 पेक्षा कमी ब्लेड असलेल्या रोटर्सकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकते: 2-ब्लेड 100 W ला 6.34 मीटर व्यासाचा एक रोटर आवश्यक आहे आणि त्याच पॉवरचा 4-ब्लेड - 4.5 मीटर. 6-ब्लेडसाठी पॉवर-व्यास संबंध व्यक्त केला जातो. खालीलप्रमाणे

  • 10 डब्ल्यू - 1.16 मी.
  • 20 डब्ल्यू - 1.64 मी.
  • 30 डब्ल्यू - 2 मी.
  • 40 डब्ल्यू - 2.32 मी.
  • 50 डब्ल्यू - 2.6 मी.
  • 60 डब्ल्यू - 2.84 मी.
  • 70 डब्ल्यू - 3.08 मी.
  • 80 डब्ल्यू - 3.28 मी.
  • 90 डब्ल्यू - 3.48 मी.
  • 100 डब्ल्यू - 3.68 मी.
  • 300 डब्ल्यू - 6.34 मी.

10-20 वॅट्सच्या पॉवरवर मोजणे इष्टतम असेल. प्रथम, 0.8 मी पेक्षा जास्त स्पॅनशिवाय प्लास्टिक ब्लेड अतिरिक्त उपायसंरक्षण 20 m/s पेक्षा जास्त वारा सहन करणार नाही. दुसरे म्हणजे, समान 0.8 मीटर पर्यंतच्या ब्लेड स्पॅनसह, त्याच्या टोकाचा रेषीय वेग वाऱ्याच्या वेगापेक्षा तीन पटीने जास्त होणार नाही आणि वळणासह प्रोफाइलिंगची आवश्यकता परिमाणांच्या ऑर्डरद्वारे कमी केली जाते; येथे पाईपमधून विभागलेल्या प्रोफाइलसह "कुंड" आधीच समाधानकारकपणे कार्य करेल, स्थिती. अंजीर मध्ये बी. आणि 10-20 डब्ल्यू टॅब्लेटला उर्जा प्रदान करेल, स्मार्टफोन रिचार्ज करेल किंवा हाऊसकीपर लाइट बल्ब लावेल.

पुढे, जनरेटर निवडा. उत्कृष्ट योग्य चीनीमोटर - इलेक्ट्रिक सायकलींसाठी व्हील हब, pos. अंजीर मध्ये 1. मोटर म्हणून त्याची शक्ती 200-300 वॅट्स आहे, परंतु जनरेटर मोडमध्ये ती सुमारे 100 वॅट्स देईल. पण उलाढालीच्या दृष्टीने ते आपल्याला बसेल का?

6 ब्लेडसाठी गती घटक z 3 आहे. लोड अंतर्गत रोटेशनची गती मोजण्याचे सूत्र N = v / l * z * 60 आहे, जेथे N हा रोटेशनचा वेग आहे, 1 / मिनिट, v हा वाऱ्याचा वेग आहे आणि l हा रोटरचा घेर आहे. 0.8 मीटरच्या ब्लेड स्पॅनसह आणि 5 मीटर/से वाऱ्यासह, आम्हाला 72 आरपीएम मिळते; 20 m/s - 288 rpm वर. सायकलचे चाक देखील त्याच वेगाने फिरते, म्हणून आम्ही आमचे 10-20 वॅट्स एका जनरेटरमधून काढून टाकू जे 100 देऊ शकतात. आपण रोटर थेट त्याच्या शाफ्टवर ठेवू शकता.

परंतु येथे खालील समस्या उद्भवतात: भरपूर काम आणि पैसा खर्च केल्यावर, कमीतकमी एका मोटरसाठी, आम्हाला एक खेळणी मिळाली! 10-20, तसेच, 50 वॅट्स म्हणजे काय? आणि किमान एक टीव्ही सेट उर्जा देऊ शकेल अशी ब्लेडेड पवनचक्की घरी बनवता येत नाही. तयार मिनी-विंड जनरेटर खरेदी करणे शक्य आहे आणि त्याची किंमत कमी होणार नाही? तरीही शक्य तितके, आणि अगदी स्वस्त, pos पहा. 4 आणि 5. शिवाय, ते मोबाईल देखील असेल. स्टंपवर ठेवा - आणि त्याचा वापर करा.

दुसरा पर्याय - कुठेतरी आजूबाजूला पडलेला असल्यास स्टेपर मोटरजुन्या 5- किंवा 8-इंच फ्लॉपी ड्राइव्हवरून, किंवा पेपर ड्राईव्ह किंवा निरुपयोगी इंकजेट किंवा डॉट मॅट्रिक्स प्रिंटरच्या कॅरेजमधून. हे जनरेटर म्हणून काम करू शकते आणि त्यावरून कॅरोसेल रोटर संलग्न करू शकते कॅन(pos. 6) pos मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे रचना एकत्र करण्यापेक्षा सोपे आहे. 3.

सर्वसाधारणपणे, "ब्लेड" नुसार, निष्कर्ष अस्पष्ट आहे: घरगुती बनवलेले - एखाद्याच्या हृदयाची सामग्री बनविण्यासाठी, परंतु वास्तविक दीर्घकालीन ऊर्जा कार्यक्षमतेसाठी नाही.

व्हिडिओ: डाचा लाइटिंगसाठी सर्वात सोपा वारा जनरेटर

नौका

सेलिंग वारा जनरेटर बर्याच काळापासून ओळखला जातो, परंतु त्याच्या ब्लेडचे मऊ पटल (चित्र पहा.) उच्च-शक्तीच्या पोशाख-प्रतिरोधक कृत्रिम कापड आणि चित्रपटांच्या आगमनाने बनवले जाऊ लागले. कठोर पाल असलेल्या मल्टी-ब्लेड पवनचक्क्या कमी-शक्तीच्या स्वयंचलित वॉटर पंपसाठी ड्राइव्ह म्हणून जगभरात मोठ्या प्रमाणावर वितरीत केल्या जातात, परंतु त्यांचा तांत्रिक डेटा कॅरोसेलपेक्षा कमी आहे.

तथापि, पवनचक्कीच्या पंखासारखे मऊ पाल, असे दिसते, इतके सोपे नव्हते. हे वाऱ्याच्या प्रतिकाराबद्दल नाही (उत्पादक वाऱ्याचा जास्तीत जास्त स्वीकार्य वेग मर्यादित करत नाहीत): नौका-सेलबोट्सना आधीच माहित आहे की बर्म्युडा पालाचे पॅनेल तोडणे वाऱ्यासाठी जवळजवळ अशक्य आहे. त्याऐवजी, शीट फाटून जाईल, किंवा मास्ट तुटेल किंवा संपूर्ण जहाज "ओव्हरकिल वळण" करेल. हे उर्जेबद्दल आहे.

दुर्दैवाने, अचूक चाचणी डेटा आढळू शकत नाही. वापरकर्त्याच्या अभिप्रायाच्या आधारे, टॅगानरोग-निर्मित विंड टर्बाइन VEU-4.380/220.50 साठी 5 मीटर व्यासासह "सिंथेटिक" अवलंबित्व संकलित करणे शक्य होते, 160 किलो वजनाच्या वाऱ्याच्या डोक्याचे वजन आणि 40 पर्यंत रोटेशन गती. 1 मिनिट; ते अंजीर मध्ये दर्शविले आहेत.

अर्थात, 100% विश्वासार्हतेची कोणतीही हमी असू शकत नाही, परंतु तरीही हे स्पष्ट आहे की येथे फ्लॅट-मेकॅनिस्टिक मॉडेलचा गंध नाही. कोणत्याही प्रकारे 3 m/s च्या सपाट वाऱ्यातील 5-मीटर चाक सुमारे 1 kW देऊ शकत नाही, 7 m/s वेगाने एका पठारावर पोहोचू शकते आणि नंतर ते तीव्र वादळ होईपर्यंत ठेवू शकते. उत्पादक, तसे, घोषित करतात की नाममात्र 4 किलोवॅट 3 मीटर / सेकंदात मिळू शकते, परंतु स्थानिक वायुविज्ञान अभ्यासाच्या निकालांनुसार त्यांच्याद्वारे स्थापित केल्यावर.

परिमाणात्मक सिद्धांत देखील सापडत नाही; विकसकांचे स्पष्टीकरण समजण्यासारखे नाही. तथापि, लोक Taganrog विंड टर्बाइन विकत घेतात आणि ते कार्य करतात, असे मानले जाते की घोषित शंकूच्या आकाराचे अभिसरण आणि प्रोपल्शन प्रभाव काल्पनिक नाही. कोणत्याही परिस्थितीत, ते शक्य आहेत.

मग, असे दिसून आले की, रोटरच्या आधी, संवेग संवर्धनाच्या कायद्यानुसार, एक शंकूच्या आकाराचा भोवरा देखील उद्भवला पाहिजे, परंतु विस्तारित आणि हळू. आणि अशा फनेलमुळे वारा रोटरकडे जाईल, त्याची प्रभावी पृष्ठभाग अधिक स्वीप होईल आणि KIEV वर एकता असेल.

रोटरच्या समोरील प्रेशर फील्डचे मोजमाप, किमान घरगुती एनरोइडसह, या प्रश्नावर प्रकाश टाकू शकतो. जर ते बाजूपासून बाजूला पेक्षा जास्त असेल तर, खरंच, सेलिंग एपीयू बीटल उडण्यासारखे कार्य करतात.

होममेड जनरेटर

पूर्वगामीवरून, हे स्पष्ट आहे की स्वत: करू-करणार्‍यांनी एकतर उभ्या किंवा सेलबोटवर जाणे चांगले आहे. परंतु दोन्ही खूप हळू आहेत आणि हाय-स्पीड जनरेटरमध्ये स्थानांतरित करणे हे अतिरिक्त काम आहे, अतिरिक्त खर्चआणि नुकसान. कार्यक्षम लो-स्पीड इलेक्ट्रिक जनरेटर स्वतः बनवणे शक्य आहे का?

होय, आपण निओबियम मिश्र धातु चुंबकांवर, तथाकथित करू शकता. सुपरमॅग्नेट्स मुख्य भागांची निर्मिती प्रक्रिया अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. कॉइल्स - उष्णता-प्रतिरोधक उच्च-शक्तीच्या इनॅमल इन्सुलेशन, पीईएमएम, पीईटीव्ही इ. मध्ये 1 मिमी तांब्याच्या वायरचे प्रत्येकी 55 वळण. विंडिंगची उंची 9 मिमी आहे.

रोटरच्या अर्ध्या भागांमधील कीवेकडे लक्ष द्या. ते अशा प्रकारे व्यवस्थित केले पाहिजेत की चुंबक (ते चुंबकीय सर्किटला इपॉक्सी किंवा ऍक्रेलिकसह चिकटलेले असतात) असेंब्लीनंतर विरुद्ध ध्रुवांशी एकत्र येतात. "पॅनकेक्स" (चुंबकीय सर्किट) चुंबकीयदृष्ट्या मऊ फेरोमॅग्नेटचे बनलेले असणे आवश्यक आहे; सामान्य स्ट्रक्चरल स्टील करेल. "पॅनकेक्स" ची जाडी किमान 6 मिमी आहे.

एक्सल होलसह चुंबक खरेदी करणे आणि त्यांना स्क्रूने घट्ट करणे खरोखर चांगले आहे; सुपरमॅग्नेट्स भयंकर शक्तीने आकर्षित होतात. त्याच कारणास्तव, "पॅनकेक्स" दरम्यान शाफ्टवर 12 मिमी उंच एक दंडगोलाकार स्पेसर लावला जातो.

स्टेटर विभाग बनविणारे विंडिंग्ज अंजीरमध्ये दर्शविलेल्या योजनांनुसार जोडलेले आहेत. सोल्डर केलेले टोक ताणले जाऊ नये, परंतु लूप बनवल्या पाहिजेत, अन्यथा स्टेटरमध्ये भरलेले इपॉक्सी, जेव्हा ते कडक होते तेव्हा तारा तुटू शकतात.

स्टेटर 10 मिमीच्या जाडीत मोल्डमध्ये टाकला जातो. मध्यभागी आणि संतुलित करणे आवश्यक नाही, स्टेटर फिरत नाही. रोटर आणि स्टेटरमधील अंतर प्रत्येक बाजूला 1 मिमी आहे. जनरेटर हाऊसिंगमधील स्टेटर केवळ अक्षाच्या बाजूने विस्थापनापासूनच नव्हे तर वळण्यापासून देखील सुरक्षितपणे निश्चित करणे आवश्यक आहे; लोडमध्ये विद्युत् प्रवाह असलेले एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र ते खेचते.

व्हिडिओ: स्वतः करा पवनचक्की जनरेटर

निष्कर्ष

आणि शेवटी आपल्याकडे काय आहे? "ब्लेड" मध्ये स्वारस्य त्यांच्या नेत्रदीपकतेमुळे आहे देखावाघरगुती डिझाइनमध्ये आणि कमी पॉवरमध्ये वास्तविक कामगिरीपेक्षा. स्वयं-निर्मित कॅरोसेल APU कारची बॅटरी किंवा वीज पुरवठा चार्ज करण्यासाठी "स्टँडबाय" पॉवर देईल छोटे घर.

परंतु सेलिंग एपीयूसह, सर्जनशील शिरा असलेल्या मास्टर्सने प्रयोग केला पाहिजे, विशेषत: मिनी आवृत्तीमध्ये, 1-2 मीटर व्यासाचे चाक. विकसकांचे गृहितक बरोबर असल्यास, वर वर्णन केलेल्या चिनी जनरेटर इंजिनचा वापर करून त्यातील सर्व 200-300 वॅट्स काढून टाकणे शक्य होईल.

आंद्रे म्हणाले:

तुमच्या मोफत सल्लामसलतीबद्दल धन्यवाद... आणि "कंपन्यांकडील" किमती खरोखर महाग नाहीत आणि मला वाटते की बाहेरगावचे कारागीर तुमच्यासारखे जनरेटर बनवू शकतील. आणि Li-po बॅटरी चीनमधून मागवता येतील, इन्व्हर्टर चेल्याबिन्स्कमध्ये खूप चांगले आहेत (गुळगुळीत साइनसह). आणि आमच्या सुलभ रशियन पुरुषांच्या विचारांच्या उड्डाणासाठी पाल, ब्लेड किंवा रोटर हे आणखी एक कारण आहे.

इव्हान म्हणाला:

प्रश्न:
उभ्या अक्ष (स्थिती 1) आणि "लेन्झ" आवृत्ती असलेल्या पवनचक्क्यांसाठी, अतिरिक्त तपशील जोडणे शक्य आहे - एक इंपेलर जो वाऱ्याच्या संपर्कात असतो आणि त्यातून निरुपयोगी बाजू झाकतो (वाऱ्याकडे जातो). म्हणजेच, वारा ब्लेडचा वेग कमी करणार नाही, परंतु ही "स्क्रीन". पवनचक्कीच्या पाठीमागे असलेल्या "शेपटी" सह डाउनविंड सेट करणे ब्लेडच्या खाली आणि वर (शिखर). मी लेख वाचला आणि एक कल्पना जन्माला आली.

"टिप्पणी जोडा" बटणावर क्लिक करून, मी साइटशी सहमत आहे.

शक्ती घरगुती पवन टर्बाइनविविध उपकरणांच्या बॅटरी चार्ज करण्यासाठी, प्रकाश प्रदान करण्यासाठी आणि सर्वसाधारणपणे, घरगुती विद्युत उपकरणांचे ऑपरेशन करण्यासाठी पुरेसे असेल. पवन जनरेटर स्थापित करून, आपण स्वतःला विजेच्या खर्चापासून वाचवता. इच्छित असल्यास, प्रश्नातील युनिट हाताने एकत्र केले जाऊ शकते. आपल्याला फक्त वारा जनरेटरच्या मुख्य पॅरामीटर्सवर निर्णय घेण्याची आणि सूचनांनुसार सर्वकाही करण्याची आवश्यकता आहे.

पवन जनरेटरच्या डिझाइनमध्ये अनेक ब्लेड समाविष्ट आहेत जे वाऱ्याच्या प्रवाहांच्या प्रभावाखाली फिरतात. अशा प्रभावाच्या परिणामी, रोटेशनल ऊर्जा तयार होते. परिणामी ऊर्जा रोटरद्वारे गुणकांना दिली जाते, ज्यामुळे ऊर्जा जनरेटरकडे हस्तांतरित होते.

मल्टीप्लायर्सशिवाय पवन टर्बाइनच्या डिझाइन देखील आहेत. गुणक नसल्यामुळे वनस्पती उत्पादकता लक्षणीयरीत्या वाढवणे शक्य होते.

पवन जनरेटर स्वतंत्रपणे आणि गटांमध्ये एकत्रितपणे विंड फार्ममध्ये स्थापित केले जाऊ शकतात. पवन टर्बाइन देखील एकत्र केले जाऊ शकते डिझेल जनरेटर, जे इंधनाची बचत करेल आणि घरामध्ये विद्युत पुरवठा प्रणालीचे सर्वात कार्यक्षम ऑपरेशन सुनिश्चित करेल.

विंड टर्बाइन एकत्र करण्यापूर्वी आपल्याला काय माहित असणे आवश्यक आहे?

आपण पवन टर्बाइन एकत्र करणे सुरू करण्यापूर्वी, आपल्याला अनेक मुख्य मुद्द्यांवर निर्णय घेणे आवश्यक आहे.

पहिली पायरी. विंड टर्बाइन डिझाइनचा योग्य प्रकार निवडा. स्थापना अनुलंब आणि क्षैतिज असू शकते. स्वयं-विधानसभेच्या बाबतीत, उभ्या मॉडेल्सच्या बाजूने निवड देणे चांगले आहे, कारण. ते उत्पादन आणि संतुलित करणे सोपे आहे.

दुसरी पायरी. योग्य शक्ती निश्चित करा. या क्षणी, सर्वकाही वैयक्तिक आहे - आपल्या स्वतःच्या गरजांवर लक्ष केंद्रित करा. अधिक शक्ती प्राप्त करण्यासाठी, इंपेलरचा व्यास आणि वस्तुमान वाढवणे आवश्यक आहे.

या वैशिष्ट्यांमध्ये वाढ झाल्यामुळे पवन टर्बाइन चाक निश्चित करण्याच्या आणि संतुलित करण्याच्या टप्प्यावर काही अडचणी निर्माण होतील. विचार करा हा क्षणआणि तुमच्या क्षमतांचे वस्तुनिष्ठपणे मूल्यांकन करा. तुम्ही नवशिक्या असल्यास, एका अतिशय शक्तिशाली युनिटऐवजी अनेक मध्यम आकाराच्या पवन टर्बाइन बसवण्याचा विचार करा.

तिसरी पायरी. आपण वारा जनरेटरचे सर्व घटक स्वतः बनवू शकता की नाही याचा विचार करा. प्रत्येक तपशील अचूकपणे मोजला गेला पाहिजे आणि कारखाना समकक्षांनुसार पूर्ण केला गेला पाहिजे. आवश्यक कौशल्यांच्या अनुपस्थितीत, तयार घटक खरेदी करणे चांगले आहे.

चौथी पायरी. योग्य बॅटरी निवडा. कारच्या बॅटरीला नकार देणे चांगले आहे, कारण. ते अल्पायुषी, स्फोटक आणि काळजी आणि देखभालीसाठी मागणी करणारे आहेत.

सीलबंद बॅटरी हा प्राधान्याचा पर्याय आहे. त्यांची किंमत दोन पट जास्त आहे, परंतु ते कित्येक पट जास्त काळ टिकतात आणि सामान्यत: उच्च कार्यक्षमता असते.

ब्लेडची योग्य संख्या निवडण्यासाठी विशेष लक्ष द्या. सर्वात लोकप्रिय 2 आणि 3 ब्लेडसह पवन टर्बाइन आहेत. तथापि, अशा स्थापनेचे अनेक तोटे आहेत.

2 किंवा 3 ब्लेडसह जनरेटर चालवताना, शक्तिशाली केंद्रापसारक आणि जायरोस्कोपिक शक्ती होतात. नमूद केलेल्या शक्तींच्या प्रभावाखाली, पवन जनरेटरच्या मुख्य घटकांवर भार लक्षणीय वाढतो. त्याच वेळी, काही क्षणी शक्ती एकमेकांच्या विरोधात कार्य करतात.

येणारे भार समतल करण्यासाठी आणि वारा जनरेटरचे डिझाइन अबाधित ठेवण्यासाठी, आपल्याला कार्य करणे आवश्यक आहे ब्लेडची सक्षम एरोडायनामिक गणना आणि गणना केलेल्या डेटानुसार त्यांची निर्मिती.अगदी किमान त्रुटींमुळे इंस्टॉलेशनची कार्यक्षमता अनेक वेळा कमी होते आणि पवन जनरेटर लवकर खराब होण्याची शक्यता वाढते.

हाय-स्पीड पवन टर्बाइनच्या ऑपरेशन दरम्यान, खूप आवाज निर्माण होतो, विशेषत: जेव्हा घरगुती स्थापनेचा विचार केला जातो. ब्लेड जितके मोठे असतील तितका मोठा आवाज असेल. हा क्षण अनेक निर्बंध लादतो. उदाहरणार्थ, घराच्या छतावर अशी गोंगाट करणारी रचना स्थापित करणे यापुढे शक्य होणार नाही, जोपर्यंत, अर्थातच, मालकाला एअरफील्डमध्ये जीवनाची भावना आवडत नाही.

लक्षात ठेवा की ब्लेडच्या संख्येत वाढ झाल्यामुळे, पवन जनरेटरच्या ऑपरेशन दरम्यान निर्माण होणारी कंपन पातळी वाढेल. दोन-ब्लेड सेटअप संतुलित करणे अधिक कठीण आहे, विशेषत: अननुभवी वापरकर्त्यासाठी. परिणामी, दोन ब्लेड असलेल्या पवनचक्क्यांमधून खूप आवाज आणि कंपन होईल.

5-6 ब्लेडसह वारा जनरेटरच्या बाजूने पर्याय द्या.सराव दर्शवितो की अशी मॉडेल्स स्व-उत्पादनासाठी आणि घरी वापरण्यासाठी सर्वात अनुकूल आहेत.

स्क्रू सुमारे 2 मीटर व्यासासह बनविण्याची शिफारस केली जाते.ते एकत्र करून समतोल साधण्याचे काम जवळपास कोणीही हाताळू शकते. अनुभव प्राप्त केल्यानंतर, आपण 12 ब्लेडसह एक चाक एकत्र करण्याचा आणि स्थापित करण्याचा प्रयत्न करू शकता. अशा युनिटच्या असेंब्लीसाठी अधिक प्रयत्न करावे लागतील. साहित्य आणि वेळ खर्च देखील वाढेल. तथापि, 12 ब्लेड 6-8 मीटर / सेकंदाच्या हलक्या वाऱ्यासह 450-500 वॅट्सच्या पातळीवर वीज प्राप्त करण्यास अनुमती देतात.

लक्षात ठेवा की 12 ब्लेडसह, चाक खूपच मंद होईल आणि यामुळे विविध समस्या उद्भवू शकतात.उदाहरणार्थ, आपल्याला एक विशेष गिअरबॉक्स एकत्र करावा लागेल, जो उत्पादनासाठी अधिक जटिल आणि महाग आहे.

अशा प्रकारे, नवशिक्या होम मास्टरसाठी सर्वोत्तम पर्याय म्हणजे 200 सेमी व्यासाचे चाक असलेले वारा जनरेटर, 6 मध्यम-लांबीच्या ब्लेडने सुसज्ज.

असेंबली भाग आणि साधने

पवनचक्की एकत्र करण्यासाठी विविध घटक आणि उपकरणे आवश्यक असतील. आपल्याला आवश्यक असलेली प्रत्येक गोष्ट आगाऊ गोळा करा आणि खरेदी करा जेणेकरून आपल्याला भविष्यात याबद्दल काळजी करण्याची गरज नाही.


विशिष्ट परिस्थितीच्या परिस्थितीनुसार, यादी आवश्यक साधनेथोडे बदलू शकते. या टप्प्यावर, आपण स्वतंत्रपणे कामाच्या ओघात स्वत: ला अभिमुख कराल.

विंड टर्बाइन असेंब्ली स्टेप बाय स्टेप गाइड

होममेड विंड जनरेटरची असेंब्ली आणि स्थापना अनेक टप्प्यात केली जाते.

पहिली पायरी. तीन-बिंदू तयार करा ठोस आधार. बांधकामाच्या ठिकाणी मातीचा प्रकार आणि हवामानाच्या परिस्थितीनुसार पायाची खोली आणि एकूण जाडी निश्चित करा. कंक्रीट 1-2 आठवडे बरा होऊ द्या आणि मास्ट स्थापित करा. हे करण्यासाठी, सपोर्ट मास्टला सुमारे 50-60 सेमी जमिनीत दफन करा आणि ब्रेसेससह त्याचे निराकरण करा.

दुसरा टप्पा. रोटर आणि पुली तयार करा. पुली हे घर्षण चाक आहे. अशा चाकाच्या परिघाभोवती खोबणी किंवा रिम असते. रोटर व्यास निवडताना, आपल्याला सरासरी वार्षिक वाऱ्याच्या गतीवर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे. त्यामुळे, सरासरी 6-8 m/s वेगाने, 5 मीटर व्यासाचा रोटर 4 मीटर रोटरपेक्षा अधिक कार्यक्षम असेल.

तिसरा टप्पा. भविष्यातील पवन जनरेटरचे ब्लेड बनवा. हे करण्यासाठी, बॅरल घ्या आणि ब्लेडच्या निवडलेल्या संख्येनुसार ते अनेक समान भागांमध्ये विभाजित करा. मार्करसह ब्लेड चिन्हांकित करा आणि नंतर घटक कापून टाका. ग्राइंडर कापण्यासाठी योग्य आहे, आपण धातूसाठी कात्री देखील वापरू शकता.

चौथा टप्पा. बॅरलच्या तळाला जनरेटर पुलीला बांधा. फास्टनिंगसाठी स्क्रू वापरा. यानंतर, आपल्याला बॅरलवर ब्लेड वाकणे आवश्यक आहे. ते जास्त करू नका, अन्यथा पूर्ण स्थापना अस्थिर होईल. ब्लेड बेंड बदलून वाऱ्याच्या जनरेटरचा योग्य रोटेशन वेग सेट करा.

पाचवा टप्पा. वायर्स जनरेटरला जोडा आणि एका डोसमध्ये सर्किटमध्ये एकत्र करा. जनरेटरला मास्टला जोडा. वायर्स जनरेटर आणि मास्टला जोडा. जनरेटरला सर्किटमध्ये एकत्र करा. तसेच बॅटरीला सर्किटशी जोडा. या स्थापनेसाठी जास्तीत जास्त स्वीकार्य वायर लांबी 100 सेमी आहे या वस्तुस्थितीचा विचार करा. वायर वापरून लोड कनेक्ट करा.

एक जनरेटर एकत्र करण्यासाठी सरासरी 3-6 तास लागतात, हे मास्टरच्या कौशल्यांवर आणि एकूण कामगिरीवर अवलंबून असते.

पवन जनरेटरला नियमित काळजी आणि देखभाल आवश्यक आहे.

  1. नवीन जनरेटर स्थापित केल्यानंतर 2-3 आठवड्यांनंतर, आपल्याला आवश्यक आहे डिव्हाइस काढून टाका आणि विद्यमान फास्टनर्सची विश्वासार्हता तपासा. तुमच्या स्वतःच्या सुरक्षेसाठी, फक्त हलक्या वार्‍यामध्ये बाइंडिंग तपासा.
  2. बियरिंग्ज वंगण घालणेकिमान दर 6 महिन्यांनी एकदा. जर चाकांच्या असंतुलनाची पहिली चिन्हे दिसली तर ती ताबडतोब काढून टाका आणि विद्यमान खराबी दूर करा. असंतुलनाचे सर्वात सामान्य लक्षण म्हणजे ब्लेडचे अनैतिक थरथरणे.
  3. किमान दर 6 महिन्यांनी एकदा, पेंटोग्राफचे ब्रश तपासा. दर 2-6 वर्षांनी रंग धातू घटक स्थापना नियमित पेंटिंग गंज झाल्यामुळे धातूचा नाश होण्यापासून संरक्षण करेल.
  4. जनरेटरच्या स्थितीचे निरीक्षण करा. ऑपरेशन दरम्यान जनरेटर जास्त गरम होत नाही हे नियमितपणे तपासा. जर इन्स्टॉलेशन पृष्ठभाग इतका गरम झाला की त्यावर हात ठेवणे खूप कठीण झाले असेल, तर जनरेटरला कार्यशाळेत घेऊन जा.
  5. जिल्हाधिकाऱ्यांच्या स्थितीवर लक्ष ठेवा. शक्य तितक्या लवकर संपर्कांमधून कोणतीही दूषितता काढून टाकणे आवश्यक आहे, कारण. ते स्थापनेची कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या कमी करतात. संपर्कांच्या यांत्रिक स्थितीवर लक्ष ठेवा.युनिटचे ओव्हरहाटिंग, जळलेले विंडिंग आणि इतर तत्सम दोष - हे सर्व त्वरित काढून टाकले पाहिजे.

अशा प्रकारे, वारा जनरेटर एकत्र करण्यात काहीही क्लिष्ट नाही. फक्त सर्व आवश्यक घटक तयार करणे, सूचनांनुसार स्थापना एकत्र करणे आणि तयार युनिटला मुख्यशी जोडणे पुरेसे आहे. घरासाठी योग्यरित्या एकत्रित केलेली पवन टर्बाइन विनामूल्य विजेचा विश्वासार्ह स्त्रोत बनेल. दिलेल्या सूचनांचे अनुसरण करा आणि तुम्ही बरे व्हाल.

यशस्वी कार्य!

व्हिडिओ - घरासाठी विंड टर्बाइन स्वतः करा

अलीकडे पर्यंत, पवन टर्बाइन एक दुर्मिळता मानली जात होती, परंतु आज हे क्षेत्र वेगाने विकसित होत आहे आणि अनेकांना वीज निर्माण करण्यासाठी पवन टर्बाइन तयार करण्याचा अनुभव प्राप्त झाला आहे. अशी उपकरणे विविध क्षेत्रांमध्ये वापरली जाऊ शकतात - पाणीपुरवठा, खाजगी घरांचे विद्युतीकरण, कृषी युनिट्स (उदाहरणार्थ, क्रशर) किंवा घर गरम करण्यासाठी पाणी गरम करण्यासाठी.

येथे औद्योगिक मॉडेलखर्चाव्यतिरिक्त बरेच फायदे. म्हणूनच, आज आपण आपल्या स्वत: च्या हातांनी वारा जनरेटर कसा बनवायचा आणि यासाठी कोणती सामग्री / साधने आवश्यक असतील ते शोधू.

पवन जनरेटरचे डिझाइन वैशिष्ट्ये आणि यांत्रिकी

पवन जनरेटरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत म्हणजे गतीज ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करणे. डिव्हाइसमध्ये अनेक सिस्टम घटक असतात, ज्यापैकी प्रत्येकाचे स्वतःचे कार्य असते. चला हे शोधण्याचा प्रयत्न करूया.


लक्षात ठेवा! पवन जनरेटर रोटरी (उभ्या) आणि क्लासिक (क्षैतिज) असू शकतात. नंतरचे उच्च कार्यक्षमता आहे, म्हणूनच ते इतरांपेक्षा अधिक वेळा बनवले जातात.

हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की उभ्या पवनचक्क्या वाऱ्याकडे वळल्या पाहिजेत, कारण ते फक्त बाजूच्या प्रवाहासह कार्य करू शकत नाहीत. क्षैतिज जनरेटरचे इतर फायदे देखील आहेत. चला त्यांच्याशी परिचित होऊया.

  1. रोटरी उपकरणांचे टर्बाइन वारा कोणत्या बाजूने वाहतो याची पर्वा न करता तो "पकडतील". जे प्रदेशातील अस्थिर/परिवर्तनशील वाऱ्याच्या बाबतीत अत्यंत सोयीचे असते.
  2. आडव्या पवनचक्क्यापेक्षा क्षैतिज पवनचक्की बांधणे खूप सोपे आहे.
  3. रचना थेट जमिनीवर स्थित असू शकते, परंतु तेथे पुरेसा वारा असेल.

तोटे म्हणून, क्षैतिज पवन जनरेटरमध्ये फक्त एक आहे - एक ऐवजी कमी कार्यक्षमता.

आम्ही भविष्यातील पवन जनरेटरची शक्ती मोजतो

प्रथम आपल्याला आपल्या स्वत: च्या हातांनी पवन जनरेटरची किती शक्ती असावी हे शोधणे आवश्यक आहे, ते कोणते कार्य आणि भार सहन करेल. सहसा, पर्यायी स्रोतवीज सहाय्यक म्हणून वापरली जाते, म्हणजेच मुख्य वीज पुरवठ्यासाठी डिझाइन केलेली आहे. म्हणून, जर सिस्टमची शक्ती अगदी 500 वॅट्सची असेल तर हे आधीच चांगले आहे.

लक्षात ठेवा! मध्यम आकाराचे खाजगी घर गरम करण्यासाठी, आपल्याला सुमारे दोन ते तीन किलोवॅट्सची आवश्यकता असेल.

तथापि, पवन टर्बाइनची अंतिम शक्ती इतर घटकांवर अवलंबून असते, यासह:

  • वाऱ्याचा वेग;
  • ब्लेडची संख्या.

क्षैतिज प्रकारच्या फिक्स्चरसाठी योग्य गुणोत्तर शोधण्यासाठी, आम्ही शिफारस करतो की आपण खालील तक्त्याशी परिचित व्हा. छेदनबिंदूवरील त्यातील संख्या आवश्यक शक्ती (वॅट्समध्ये दर्शविलेले) आहेत.

टेबल. क्षैतिज पवन जनरेटरसाठी आवश्यक शक्तीची गणना.

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

उदाहरणार्थ, जर तुमच्या प्रदेशात वाऱ्याचा वेग प्रामुख्याने 5 ते 8 मीटर प्रति सेकंद असेल आणि पवन जनरेटरची आवश्यक शक्ती 1.5-2 किलोवॅट असेल, तर संरचनेचा व्यास सुमारे 6 मीटर किंवा त्याहून अधिक असावा.

ब्लेड काय असावे?

ब्लेडचा आकार असा असू शकतो:

  • नौकानयन
  • पंख असलेला

सेल-प्रकारच्या ब्लेडसाठी, ते सपाट आहेत आणि म्हणून कमी कार्यक्षम आहेत. ते वायुगतिकी विचारात घेत नाहीत, परंतु केवळ वाऱ्याच्या प्रवाहाच्या दबावाखाली फिरतात. परिणामी, सर्व उर्जेपैकी 10 टक्क्यांहून अधिक ऊर्जा विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित होत नाही. परंतु पंख असलेल्या ब्लेडसाठी, आतील आणि बाहेरील पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ भिन्न आहे. हे देखील लक्षात घेण्यासारखे आहे की असे ब्लेड वाऱ्याच्या तुलनेत 7-10 अंशांच्या कोनात असले पाहिजेत.

आता ज्या सामग्रीमधून ब्लेड असावेत त्याबद्दल काही शब्द. विंटेज साठी पवनचक्कीटॉनिक लाकडाच्या फ्रेम्स वापरल्या, ज्यामध्ये खांब आणि लिंटेल्स असतात. अशा फ्रेम्सवर, फॅब्रिकचे बनलेले विशेष "पंख" ताणले गेले. फॅब्रिक परिधान झाल्यास, ते फक्त नवीनसह बदलले गेले. जरी एक पर्यायी पर्याय आहे - या हेतूंसाठी दाट सामग्री घेणे (उदाहरणार्थ, ताडपत्री).

जरी आपल्या स्वत: च्या हातांनी आपण अधिक आधुनिक सामग्रीपासून ब्लेड बनवू शकता.

  1. जर प्रोपेलर लहान असेल, तर पीव्हीसी पाईप्सचे तुकडे केले जातात, ते ब्लेड म्हणून काम करू शकतात.
  2. आपण हलके धातू देखील वापरू शकता (उदाहरणार्थ, ड्युरल्युमिन).
  3. जर आपण "पाल" वापरण्याची योजना आखली असेल तर ते प्लायवुडमधून कापले जाऊ शकतात.
  4. शेवटी, मोठ्या युनिटसाठी, ब्लेड बोर्डपासून बनवता येतात (जरी ते जड असले तरी काही फरक पडत नाही, त्यांना फक्त एकमेकांना संतुलित करणे आवश्यक आहे).

लक्षात ठेवा! प्रदेशात जोरदार वाऱ्यांचे प्राबल्य असल्यास, वजनदार ब्लेडला प्राधान्य देणे चांगले आहे - यामुळे संपूर्ण प्रणालीचे अधिक स्थिर कार्य सुनिश्चित होईल.

पाईप्सच्या व्यासासाठी, ते त्यांच्या एकूण लांबीच्या 1/5 शी संबंधित असावे. यातील प्रत्येक पाईप लांबीच्या दिशेने चार तुकड्यांमध्ये कापल्या जातात आणि पायावर 5x5 आयत कापणे आवश्यक आहे (तेथे फास्टनर्स असतील), आणि त्यानंतर, एक तिरकस कट करा, ज्यामुळे प्रत्येक ब्लेड बेसपासून बारीक होईल. एमरीचा वापर फाटलेल्या काठावर प्रक्रिया करण्यासाठी केला जातो.

घरी उभ्या वारा जनरेटर बनवणे

आणि आता आपण शोधूया की, प्रत्यक्षात, वारा जनरेटर हाताने कसा बनवला जातो. प्रक्रियेमध्ये अनेक टप्पे असतात, आम्ही त्या प्रत्येकाच्या वैशिष्ट्यांसह परिचित होऊ.

पहिला टप्पा. आम्ही साधने आणि साहित्य तयार करतो

टर्बाइनच्या आकाराशी संबंधित कोणतीही आवश्यकता नाही - ते जितके मोठे असेल तितकेच सिस्टमसाठी चांगले. आणि या लेखात दिलेल्या उदाहरणात, टर्बाइनचा व्यास 60 सेंटीमीटर आहे.

उभ्या टर्बाइन स्वतः तयार करण्यासाठी, आगाऊ तयार करा:

  • 60 सेंटीमीटर व्यासाचा एक पाईप, स्टेनलेस स्टीलचा बनलेला;
  • स्क्रू, नट आणि इतर फास्टनर्स;
  • 60 सेंटीमीटर व्यासासह प्लास्टिक डिस्कची एक जोडी (हे महत्वाचे आहे की प्लास्टिक टिकाऊ आहे);
  • बेससाठी कारमधून हब;
  • कोपरे ज्यासह ब्लेड जोडले जातील (प्रत्येक घटकासाठी - सहा तुकडे; म्हणजेच एकूण 36 प्रती).

याव्यतिरिक्त, प्रथम खालील साधनांची काळजी घ्या:

  • कळा;
  • जिगसॉ;
  • मुखवटा
  • संरक्षणात्मक हातमोजे;
  • बल्गेरियन;
  • पेचकस;
  • इलेक्ट्रिक ड्रिल.

चुंबक किंवा लहान धातूच्या प्लेट्सचा वापर ब्लेड संतुलित करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. जर असंतुलन थोडासा असेल तर आपण योग्य ठिकाणी फक्त छिद्र करू शकता.

टप्पा दोन. रेखाचित्र काढतो

आपण निश्चितपणे रेखाचित्राशिवाय करू शकत नाही. तुम्ही खालील एक वापरू शकता किंवा तुमचे स्वतःचे तयार करू शकता.

तिसरा टप्पा. उभी पवनचक्की बनवणे

1 ली पायरी.प्रथम, एक धातूचा पाईप घ्या आणि तो लांबीच्या दिशेने कापून टाका जेणेकरून तुम्हाला समान आकाराचे सहा ब्लेड मिळतील.

पायरी 2प्लास्टिकपासून 60 सेंटीमीटर व्यासासह समान वर्तुळांची एक जोडी कापून टाका. ते टर्बाइनच्या खालच्या आणि वरच्या भागांसाठी आधार म्हणून काम करतील.

पायरी 3आपण वरच्या सपोर्टमध्ये (सुमारे 30 सेंटीमीटर व्यास) एक लहान छिद्र कापू शकता, जे बांधकाम काहीसे सोपे करेल.

पायरी 4फास्टनर्ससाठी आवश्यक असलेल्या खालच्या प्लास्टिक सपोर्टमध्ये समान छिद्रांसह कार हबवरील छिद्र चिन्हांकित करा. छिद्र करण्यासाठी ड्रिल वापरा.

पायरी 5टेम्प्लेटनुसार ब्लेडचे स्थान चिन्हांकित करा (तुम्हाला त्रिकोणाची एक जोडी मिळावी जी तारा बनवल्यासारखे दिसते). कोपरे निश्चित करण्यासाठी ठिकाणे चिन्हांकित करा. दोन्ही समर्थनांवर, सर्व काही समान असले पाहिजे.

पायरी 6ब्लेड कापून टाका. आपण ग्राइंडर वापरुन त्यापैकी अनेक एकाच वेळी कापू शकता.

पायरी 7ब्लेड आणि कोपऱ्यांवर संलग्नक बिंदू चिन्हांकित करा. हे सर्व छिद्र करा.

पायरी 8कोन, बोल्ट आणि नट वापरून ब्लेडला पायाशी जोडा.

लक्षात ठेवा! डिव्हाइसची शक्ती मुख्यत्वे ब्लेडच्या लांबीवर अवलंबून असते, परंतु नंतरचे मोठे असल्यास, त्यांना संतुलित करणे अधिक कठीण होईल. शिवाय, मजबूत वाऱ्याच्या प्रभावाखाली रचना "सैल" होऊ शकते.

चौथा टप्पा. आम्ही जनरेटर बनवतो

या प्रकरणात जनरेटर स्वयं-उत्तेजित असणे आवश्यक आहे आणि ते चालू असणे आवश्यक आहे कायम चुंबक. आपण कारमधून पारंपारिक जनरेटर घेतल्यास, येथे बॅटरीमधून व्होल्टेज वळण कार्य करते, दुसऱ्या शब्दांत, व्होल्टेजच्या अनुपस्थितीत, कोणतीही उत्तेजना होणार नाही. म्हणून, जर तुम्ही बॅटरीसह एक साधा जनरेटर वापरत असाल आणि वारा बराच काळ तुलनेने कमकुवत असेल, तर बॅटरी लवकरच डिस्चार्ज होईल आणि नंतर, जेव्हा वारा पुन्हा सुरू होईल, तेव्हा वारा जनरेटर पुन्हा सुरू होणार नाही.

तुम्ही निओडीमियम मॅग्नेटवरही प्रणाली बनवू शकता. या प्रकारचे उपकरण 1.5 किलोवॅट (वारा कमकुवत असल्यास) ते 3.5 किलोवॅट (वारा जोरदार असल्यास) उत्पादन करेल. चरण-दर-चरण सूचनाअसे जनरेटर तयार करणे खालीलप्रमाणे आहे.

1 ली पायरी.दोन मेटल पॅनकेक्स बनवा, त्यापैकी प्रत्येक सुमारे 50 सेंटीमीटर लांब असेल.

पायरी 2सुपरग्लूचा वापर करून, संपूर्ण परिमितीभोवती पॅनकेक्सला 2.5x5.0.12 सेंटीमीटर मोजणारे निओडीमियम मॅग्नेट चिकटवा (प्रत्येकसाठी बारा तुकडे).

पायरी 3पॅनकेक्स एकमेकांच्या विरूद्ध ठेवा, ध्रुवीयपणाबद्दल विसरू नका.

पायरी 4त्यांच्या दरम्यान एक स्वयं-निर्मित स्टेटर ठेवा (0.3 सेंटीमीटरच्या क्रॉस सेक्शनसह वायरमधून 9 कॉइल बनवा, प्रत्येक 70 वळणांसह). कॉइलला "तारका" (प्रतिमेमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे) सह कनेक्ट करा, नंतर पॉलिमर राळ भरा. त्याच वेळी, कॉइल एका दिशेने जखमेच्या आहेत हे महत्वाचे आहे, आपण रंगीत इन्सुलेटिंग टेपने वळणाचा शेवट / सुरूवातीस चिन्हांकित करू शकता - ते अधिक सोयीस्कर असेल.

पायरी 5स्टेटर सुमारे 2 सेंटीमीटर जाड असावा. नटांसह बोल्टद्वारे वळण बाहेर आले पाहिजे. रोटर आणि स्टेटरमधील अंतर 2 मिमी असणे आवश्यक आहे.

चुंबक जोरदारपणे आकर्षित होतील आणि गुळगुळीत कनेक्शनसाठी, आपल्याला त्यामध्ये छिद्रे करणे आणि स्टडसाठी धागे कापण्याची आवश्यकता आहे. ताबडतोब रोटर्स संरेखित करा, नंतर wrenches वापरून, शीर्षस्थानी खाली करा. मग आपण तात्पुरते hairpins काढू शकता.

लक्षात ठेवा! वर वर्णन केलेला जनरेटर केवळ उभ्याच नव्हे तर क्षैतिज पवनचक्कीसाठी देखील वापरला जाऊ शकतो.

पाचवा टप्पा. संपूर्ण रचना एकत्र करणे

प्रथम, मास्टवर एक विशेष ब्रॅकेट स्थापित करा, ज्याद्वारे स्टेटर जोडला जाईल (ज्यामध्ये, तीन किंवा सहा ब्लेड असू शकतात). त्याच नटांचा वापर करून ब्रॅकेटच्या वरच्या हबचे निराकरण करा. हब, तयार जनरेटरवर असलेल्या चार स्टडवर स्क्रू करा. यानंतर, स्टेटरला ब्रॅकेटशी कनेक्ट करा, जे मास्टवर निश्चित केले आहे. दुसऱ्या रोटर प्लेटला टर्बाइन जोडा. टर्मिनल्स वापरून स्टेटर वायर्स व्होल्टेज रेग्युलेटरशी जोडा.

सहावा टप्पा. आम्ही एक युनिट स्थापित करतो जे वारा विजेमध्ये बदलू शकते

आपल्या स्वत: च्या हातांनी संपूर्ण पवन टर्बाइन स्थापित करण्यासाठी, आपण चरण-दर-चरण सूचनांच्या स्वरूपात खाली दिलेल्या चरणांचे अनुसरण करणे आवश्यक आहे.

1 ली पायरी.जमिनीत काँक्रीट एक विश्वासार्ह आणि भक्कम पाया.

पायरी 2तेथे भरत आहे काँक्रीट मोर्टार, भव्य बिजागर जोडण्यासाठी आवश्यक असलेले स्टड जोडा (हे सर्व सहजपणे आपल्या स्वत: च्या हातांनी केले जाते).

पायरी 3काँक्रीट पूर्णपणे कडक झाल्यावर, स्टडवर बिजागर लावा आणि काजू सह निराकरण करा.

पायरी 4बिजागराच्या जंगम भागामध्ये मास्ट स्थापित करा.

पायरी 5मास्टच्या शीर्षस्थानी 3 किंवा 4 गाय वायर जोडा (आपण फ्लॅंज किंवा वेल्ड वापरू शकता). आपल्याला स्टील केबलची देखील आवश्यकता असेल.

पायरी 6तयार केलेल्या केबल्सपैकी एक वापरून बिजागर वर मास्ट वाढवा (आपण कारने खेचू शकता).

पायरी 7संपूर्ण मास्टची अनुलंबता ब्रेसेससह काटेकोरपणे निश्चित केली जाते.

असा वारा जनरेटर कुठे बसवता येईल?

पवन जनरेटर स्थापित करण्यासाठी तुम्ही किती योग्य जागा निवडता यावर त्याच्या ऑपरेशनची कार्यक्षमता मुख्यत्वे अवलंबून असते. जागा अशी असावी की प्रणालीच्या ब्लेडला शक्य तितका वारा मिळेल. साइट खुली आणि उंच असावी (उदाहरणार्थ, घराची छप्पर, परंतु झाडे आणि इतर संरचनांपासून शक्य तितक्या दूर). स्पष्टपणे, याचे कारण केवळ हस्तक्षेपच नाही तर ऑपरेशन दरम्यान डिव्हाइसद्वारे काही आवाज निर्माण करणे देखील आहे, जे शेजारी किंवा मालकांना स्वतःला आवडत नाही.

समस्येच्या अधिक तपशीलवार ओळखीसाठी, आम्ही शिफारस करतो की आपण खालील विषयासंबंधीचा व्हिडिओ पहा.

व्हिडिओ - घरगुती पंखे वापरून वारा जनरेटर कसा बनवायचा

रोटरी (क्षैतिज) वारा जनरेटर

असे उपकरण लहान घर किंवा अनेक आउटबिल्डिंगमध्ये वीज पुरवठ्याचा सामना करेल. पवन जनरेटरची कमाल शक्ती 1.5 किलोवॅटपेक्षा जास्त नसेल.

कामाची तयारी करा:

  • कार जनरेटर 12 वॅट्स;
  • रिले, बॅटरी नियंत्रण प्रकाश;
  • बॅटरी स्वतः 12 वॅट्सची आहे;
  • वर्तमान कनवर्टर;
  • ड्युरल्युमिन किंवा स्टेनलेस स्टीलचे बनलेले एक मोठे भांडे किंवा बादली;
  • जनरेटरला मास्टला जोडण्यासाठी क्लॅम्पची जोडी;
  • स्विच;
  • वायर, 0.4 आणि 0.25 सेंटीमीटर;
  • बोल्ट, नट, वॉशर;
  • व्होल्टमीटर

आवश्यक साधने मागील केस प्रमाणेच आहेत. प्रथम, एक भांडे (किंवा बादली) घ्या आणि टेप मापनासह मार्कर वापरून, त्यास चार समान भागांमध्ये विभाजित करा. ब्लेड कापून टाका, परंतु सर्व प्रकारे कापू नका (चित्रात दर्शविल्याप्रमाणे).

तळाशी बोल्टसाठी छिद्र करा, नंतर ब्लेड वाकवा, परंतु जास्त नाही. जनरेटर कसा फिरेल (घड्याळाच्या दिशेने किंवा घड्याळाच्या उलट दिशेने) ही वस्तुस्थिती लक्षात घ्या.

पुढे, पुलीवर आधीच तयार ब्लेडसह पॅन निश्चित करा, बोल्टसह सुरक्षित करा. मास्टवर जनरेटर स्थापित करा, आगाऊ निश्चित करा (यासाठी, पुरवलेले क्लॅम्प वापरा), नंतर सर्व केबल्स कनेक्ट करा आणि सर्किट एकत्र करा. संपूर्ण सर्किट पुन्हा लिहा, सपोर्टवरील तारांचे निराकरण करा.

बॅटरी जोडण्यासाठी जास्तीत जास्त 1 मीटर लांबीची 4 मिमी केबल वापरा. लोड कनेक्ट करण्यासाठी एक लहान केबल वापरा. तसेच इन्व्हर्टर बसवा. खाली कनेक्शन आकृतीचे उदाहरण आहे.

जसे आपण पाहू शकता, आपल्या स्वत: च्या हातांनी पवन जनरेटर तयार करणे शक्य आहे. डिझाइन दोन प्रकारचे असू शकते, परंतु आपल्याकडे कौशल्ये आणि योग्य आवेश असल्यास, आपण एकट्याने काम देखील करू शकता. हे सर्व आहे, शुभेच्छा!

आम्ही रोटेशनच्या उभ्या अक्षासह पवन टर्बाइनचे डिझाइन विकसित केले आहे. खाली, सादर तपशीलवार मार्गदर्शकत्याच्या उत्पादनासाठी, काळजीपूर्वक वाचून, आपण स्वतः एक अनुलंब वारा जनरेटर बनवू शकता.

कमी देखभाल खर्च, स्वस्त आणि सहज उत्पादनासह वारा जनरेटर खूपच विश्वासार्ह असल्याचे दिसून आले. खाली दिलेल्या तपशीलांच्या सूचीचे अनुसरण करणे आवश्यक नाही, तुम्ही स्वतःचे काही समायोजन करू शकता, काहीतरी सुधारू शकता, स्वतःचा वापर करू शकता, कारण. सूचीमध्ये नेमके काय आहे ते सर्वत्र सापडत नाही. आम्ही स्वस्त आणि उच्च-गुणवत्तेचे भाग वापरण्याचा प्रयत्न केला.

वापरलेली सामग्री आणि उपकरणे:

नाव प्रमाण नोंद
रोटरसाठी वापरलेले भाग आणि सामग्रीची यादी:
प्री-कट मेटल शीट 1 वॉटरजेट, लेसर इ. कटिंगचा वापर करून 1/4" जाडीचे स्टील कापून घ्या
कारमधून हब (हब) 1 सुमारे 4 इंच व्यासाची 4 छिद्रे असावीत
2" x 1" x 1/2" निओडीमियम चुंबक 26 खूप नाजूक, अतिरिक्त ऑर्डर करणे चांगले आहे
1/2"-13tpi x 3" स्टड 1 TPI - प्रति इंच थ्रेड्सची संख्या
1/2" नट 16
1/2" वॉशर 16
1/2" उत्पादक 16
1/2".-13tpi कॅप नट 16
1" वॉशर 4 रोटर्समधील अंतर राखण्यासाठी
टर्बाइनसाठी वापरलेले भाग आणि सामग्रीची यादी:
3" x 60" गॅल्वनाइज्ड पाईप 6
ABS प्लास्टिक 3/8" (1.2x1.2m) 1
मॅग्नेट संतुलित करणे गरज असल्यास जर ब्लेड्स संतुलित नसतील तर मॅग्नेट बॅलन्सशी जोडले जातात
1/4" स्क्रू 48
1/4" वॉशर 48
1/4" उत्पादक 48
1/4" नट 48
2" x 5/8" कोपरे 24
1" कोपरे १२ (पर्यायी) जर ब्लेड त्यांचा आकार धरत नसतील तर आपण अतिरिक्त जोडू शकता. कोपरे
1" कोनासाठी स्क्रू, नट, वॉशर आणि ग्रोव्हर्स १२ (पर्यायी)
स्टेटरसाठी वापरलेले भाग आणि सामग्रीची यादी:
हार्डनरसह इपॉक्सी 2 लि
1/4" स्क्रू st. 3
1/4" वॉशर st. 3
1/4" नट ss. 3
1/4" रिंग टीप 3 ई-मेलसाठी कनेक्शन
1/2"-13tpi x 3" स्टड st. 1 स्टेनलेस स्टील स्टील हे फेरोमॅग्नेट नाही, त्यामुळे ते रोटरला "ब्रेक" करणार नाही
1/2" नट 6
फायबरग्लास गरज असल्यास
0.51 मिमी मुलामा चढवणे. तार 24AWG
स्थापनेसाठी वापरलेले भाग आणि सामग्रीची यादी:
1/4" x 3/4" बोल्ट 6
1-1/4" पाईप फ्लॅंज 1
1-1/4" गॅल्वनाइज्ड पाईप L-18" 1
साधने आणि उपकरणे:
1/2"-13tpi x 36" स्टड 2 जॅकिंगसाठी वापरले जाते
1/2" बोल्ट 8
अॅनिमोमीटर गरज असल्यास
1" अॅल्युमिनियम शीट 1 आवश्यक असल्यास स्पेसर बनवण्यासाठी
हिरवा पेंट 1 पेंटिंग प्लास्टिक धारकांसाठी. रंग महत्त्वाचा नाही
निळा पेंट बॉल. 1 रोटर आणि इतर भाग रंगविण्यासाठी. रंग महत्त्वाचा नाही
मल्टीमीटर 1
सोल्डरिंग लोह आणि सोल्डर 1
ड्रिल 1
खाचखळगे 1
केर्न 1
मुखवटा 1
संरक्षक चष्मा 1
हातमोजा 1

रोटेशनच्या उभ्या अक्षासह पवन टर्बाइन त्यांच्या क्षैतिज भागांइतके कार्यक्षम नसतात, तथापि, त्यांच्या स्थापनेच्या ठिकाणी उभ्या पवन टर्बाइनची मागणी कमी असते.

टर्बाइन उत्पादन

1. कनेक्टिंग घटक - रोटरला विंड टर्बाइन ब्लेडशी जोडण्यासाठी डिझाइन केलेले.
2. ब्लेडचे लेआउट - दोन विरुद्ध समभुज त्रिकोण. या रेखांकनानुसार, नंतर ब्लेडचे कोपरे व्यवस्थित करणे सोपे होईल.

तुम्हाला एखाद्या गोष्टीबद्दल खात्री नसल्यास, कार्डबोर्ड टेम्पलेट्स तुम्हाला चुका आणि पुढील बदल टाळण्यास मदत करतील.

टर्बाइन तयार करण्यासाठी चरणांचा क्रम:

  1. ब्लेडच्या खालच्या आणि वरच्या सपोर्ट (बेस) चे उत्पादन. ABS प्लास्टिकमधून वर्तुळ कापण्यासाठी जिगसॉ चिन्हांकित करा आणि वापरा. मग त्यावर वर्तुळ करा आणि दुसरा आधार कापून टाका. तुम्हाला दोन पूर्णपणे एकसारखी वर्तुळे मिळावीत.
  2. एका सपोर्टच्या मध्यभागी, 30 सेमी व्यासाचे एक छिद्र करा. हे ब्लेडचे वरचे समर्थन असेल.
  3. हब (कारमधील हब) घ्या आणि हब जोडण्यासाठी तळाशी असलेल्या आधारावर चार छिद्रे चिन्हांकित करा आणि ड्रिल करा.
  4. ब्लेड्सच्या स्थानासाठी टेम्पलेट बनवा (वरील अंजीर) आणि खालच्या सपोर्टवर कोपऱ्यांसाठी संलग्नक बिंदू चिन्हांकित करा जे सपोर्ट आणि ब्लेडला जोडतील.
  5. ब्लेड स्टॅक करा, त्यांना घट्ट बांधा आणि इच्छित लांबीपर्यंत कट करा. या डिझाइनमध्ये, ब्लेड 116 सेमी लांब आहेत. ब्लेड जितके लांब असतील तितकी जास्त पवन ऊर्जा प्राप्त होईल, परंतु उलट बाजूजोरदार वाऱ्यात अस्थिरता आहे.
  6. कोपरे जोडण्यासाठी ब्लेड चिन्हांकित करा. छिद्र करा आणि नंतर त्यामध्ये छिद्र करा.
  7. वरील चित्रात दर्शविलेल्या पॅडल पॅटर्नचा वापर करून, पॅडलला कंसाच्या सहाय्याने सपोर्टला जोडा.

रोटर उत्पादन

रोटरच्या निर्मितीसाठी क्रियांचा क्रम:

  1. दोन रोटर बेस एकमेकांच्या वर ठेवा, छिद्र संरेखित करा आणि फाईल किंवा मार्करच्या सहाय्याने बाजूंवर एक लहान चिन्ह बनवा. भविष्यात, हे त्यांना एकमेकांच्या सापेक्ष योग्यरित्या निर्देशित करण्यात मदत करेल.
  2. दोन पेपर मॅग्नेट प्लेसमेंट टेम्पलेट्स बनवा आणि त्यांना बेसवर चिकटवा.
  3. मार्करसह सर्व चुंबकांची ध्रुवीयता चिन्हांकित करा. "ध्रुवीयता परीक्षक" म्हणून आपण वापरू शकता लहान चुंबक, रॅग किंवा इलेक्ट्रिकल टेपने गुंडाळलेले. ते एका मोठ्या चुंबकावरून पुढे गेल्याने, ते दूर केले गेले आहे की आकर्षित झाले आहे हे स्पष्टपणे दिसेल.
  4. इपॉक्सी राळ तयार करा (त्यात हार्डनर घालून). आणि चुंबकाच्या तळाशी समान रीतीने लावा.
  5. अत्यंत काळजीपूर्वक रोटर बेसच्या काठावर चुंबक आणा आणि त्यास त्याच्या स्थितीत हलवा. जर चुंबक रोटरच्या वर स्थापित केले असेल तर चुंबकाची उच्च शक्ती तीव्रतेने चुंबक बनवू शकते आणि ते खंडित होऊ शकते. आणि तुमची बोटे किंवा शरीराचे इतर भाग दोन चुंबक किंवा चुंबक आणि लोह यांच्यामध्ये कधीही चिकटवू नका. निओडीमियम मॅग्नेट खूप शक्तिशाली आहेत!
  6. चुंबकांना रोटरला चिकटविणे सुरू ठेवा (इपॉक्सीसह वंगण घालण्यास विसरू नका), त्यांचे खांब बदला. जर चुंबक चुंबकीय शक्तीच्या प्रभावाखाली फिरत असतील, तर लाकडाचा तुकडा वापरा, तो त्यांच्या दरम्यान विम्यासाठी ठेवा.
  7. एक रोटर पूर्ण झाल्यानंतर, दुसऱ्यावर जा. तुम्ही आधी केलेले चिन्ह वापरून, चुंबकांना पहिल्या रोटरच्या अगदी विरुद्ध, परंतु वेगळ्या ध्रुवीयतेमध्ये ठेवा.
  8. रोटर्स एकमेकांपासून दूर ठेवा (जेणेकरुन ते चुंबकीय होणार नाहीत, अन्यथा आपण ते नंतर काढू शकणार नाही).

स्टेटरची निर्मिती ही खूप कष्टाची प्रक्रिया आहे. तुम्ही अर्थातच रेडीमेड स्टेटर (ते आमच्याकडे शोधण्याचा प्रयत्न करा) किंवा जनरेटर विकत घेऊ शकता, परंतु हे तथ्य नाही की ते त्यांच्या स्वतःच्या वैयक्तिक वैशिष्ट्यांसह विशिष्ट पवनचक्कीसाठी योग्य आहेत.

विंड जनरेटर स्टेटर हा एक विद्युत घटक आहे ज्यामध्ये 9 कॉइल असतात. स्टेटर कॉइल वरील फोटोमध्ये दर्शविले आहे. कॉइल्स 3 गटांमध्ये विभागल्या जातात, प्रत्येक गटात 3 कॉइल. प्रत्येक कॉइल 24AWG (0.51mm) वायरने घावलेली असते आणि त्यात 320 वळणे असतात. जास्त वळण पण पातळ वायर जास्त व्होल्टेज देईल पण करंट कमी देईल. म्हणून, विंड जनरेटरच्या आउटपुटवर आपल्याला कोणत्या व्होल्टेजची आवश्यकता आहे यावर अवलंबून कॉइल्सचे पॅरामीटर्स बदलले जाऊ शकतात. खालील सारणी आपल्याला निर्णय घेण्यास मदत करेल:
320 वळणे, 0.51 मिमी (24AWG) = 100V @ 120 rpm.
160 वळणे, 0.0508 मिमी (16AWG) = 48V @ 140 rpm.
60 वळणे, 0.0571 मिमी (15AWG) = 24V @ 120 rpm.

हाताने कॉइल वळवणे हे कंटाळवाणे आणि कठीण काम आहे. म्हणून, वळण प्रक्रिया सुलभ करण्यासाठी, मी तुम्हाला एक साधे उपकरण बनवण्याचा सल्ला देतो - एक वळण मशीन. शिवाय, त्याची रचना अगदी सोपी आहे आणि ती सुधारित सामग्रीपासून बनविली जाऊ शकते.

सर्व कॉइलची वळणे एकाच दिशेने, त्याच दिशेने जखमेच्या असणे आवश्यक आहे आणि कॉइलची सुरूवात आणि शेवट कुठे आहे यावर लक्ष द्या किंवा चिन्हांकित करा. कॉइल्स उलगडू नयेत म्हणून, ते इलेक्ट्रिकल टेपने गुंडाळले जातात आणि इपॉक्सीने चिकटवले जातात.

प्लायवूडचे दोन तुकडे, वाकलेला हेअरपिन, पीव्हीसी पाईपचा तुकडा आणि खिळ्यांपासून हे फिक्स्चर बनवले जाते. हेअरपिन वाकण्यापूर्वी, टॉर्चने गरम करा.

फळ्यांमधील पाईपचा एक छोटा तुकडा इच्छित जाडी प्रदान करतो आणि चार खिळे कॉइलसाठी आवश्यक परिमाण प्रदान करतात.

आपण विंडिंग मशीनच्या आपल्या स्वत: च्या डिझाइनसह येऊ शकता किंवा कदाचित आपल्याकडे आधीपासूनच तयार केलेले असेल.
सर्व कॉइल जखमेच्या झाल्यानंतर, ते एकमेकांच्या ओळखीसाठी तपासले पाहिजेत. हे स्केल वापरून केले जाऊ शकते आणि आपल्याला मल्टीमीटरने कॉइलचा प्रतिकार देखील मोजण्याची आवश्यकता आहे.

घरगुती ग्राहकांना पवन टर्बाइनमधून थेट जोडू नका! तसेच वीज हाताळताना सुरक्षेची खबरदारी घ्या!

कॉइल कनेक्शन प्रक्रिया:

  1. प्रत्येक कॉइलवर लीड्सच्या टोकांना वाळू द्या.
  2. वरील चित्रात दाखवल्याप्रमाणे कॉइल कनेक्ट करा. तुम्हाला प्रत्येक गटात 3 गट, 3 कॉइल मिळायला हवे. या कनेक्शन योजनेसह, तीन-चरण पर्यायी प्रवाह प्राप्त होईल. कॉइलच्या टोकांना सोल्डर करा किंवा क्लॅम्प वापरा.
  3. खालील कॉन्फिगरेशनमधून निवडा:
    A. कॉन्फिगरेशन" तारा". मोठे आउटपुट व्होल्टेज मिळविण्यासाठी, कनेक्ट करा पिन X,Yआणि Z एकमेकांना.
    B. डेल्टा कॉन्फिगरेशन. उच्च प्रवाह मिळविण्यासाठी, X ते B, Y ते C, Z ते A कनेक्ट करा.
    C. भविष्यात कॉन्फिगरेशन बदलणे शक्य करण्यासाठी, सर्व सहा कंडक्टर वाढवा आणि त्यांना बाहेर आणा.
  4. कागदाच्या मोठ्या शीटवर, कॉइलचे स्थान आणि कनेक्शनचे आकृती काढा. सर्व कॉइल समान रीतीने वितरीत केले पाहिजेत आणि रोटर मॅग्नेटच्या स्थानाशी जुळले पाहिजेत.
  5. कागदावर टेपसह स्पूल जोडा. स्टेटर कास्ट करण्यासाठी हार्डनरसह इपॉक्सी राळ तयार करा.
  6. फायबरग्लासवर इपॉक्सी लागू करण्यासाठी पेंट ब्रश वापरा. आवश्यक असल्यास, फायबरग्लासचे लहान तुकडे घाला. ऑपरेशन दरम्यान पुरेसे कूलिंग सुनिश्चित करण्यासाठी कॉइलच्या मध्यभागी भरू नका. बुडबुडे तयार होण्यापासून टाळण्याचा प्रयत्न करा. या ऑपरेशनचा उद्देश कॉइल जागी सुरक्षित करणे आणि स्टेटर सपाट करणे हा आहे, जो दोन रोटर्समध्ये स्थित असेल. स्टेटर लोड केलेला नोड असणार नाही आणि फिरणार नाही.

हे अधिक स्पष्ट करण्यासाठी, चित्रांमधील संपूर्ण प्रक्रिया विचारात घ्या:

तयार कॉइल्स मेणाच्या कागदावर काढलेल्या लेआउटसह ठेवल्या जातात. वरील फोटोमधील कोपऱ्यात तीन लहान वर्तुळे स्टेटर ब्रॅकेट माउंट करण्यासाठी छिद्र आहेत. मध्यभागी असलेली अंगठी इपॉक्सीला मध्यवर्ती वर्तुळात येण्यापासून प्रतिबंधित करते.

कॉइल्स जागी स्थिर आहेत. फायबरग्लास, लहान तुकड्यांमध्ये, कॉइल्सभोवती ठेवलेले आहे. कॉइल लीड्स स्टेटरच्या आत किंवा बाहेर आणले जाऊ शकतात. पुरेशी लीड लांबी सोडण्याची खात्री करा. सर्व कनेक्शन दोनदा तपासा आणि मल्टीमीटरने रिंग करा याची खात्री करा.

स्टेटर जवळजवळ तयार आहे. ब्रॅकेट माउंट करण्यासाठी छिद्र स्टेटरमध्ये ड्रिल केले जातात. छिद्रे ड्रिलिंग करताना, कॉइल लीड्सवर धडकणार नाही याची काळजी घ्या. ऑपरेशन पूर्ण केल्यानंतर, अतिरिक्त फायबरग्लास कापून टाका आणि आवश्यक असल्यास, सॅंडपेपरसह स्टेटरची पृष्ठभाग साफ करा.

स्टेटर कंस

हब एक्सल जोडण्यासाठी पाईप इच्छित आकारात कापला गेला. छिद्र पाडले आणि त्यात थ्रेड केले गेले. भविष्यात, बोल्ट त्यांच्यामध्ये स्क्रू केले जातील जे धुरा धरतील.

वरील आकृती कंस दाखवते ज्याला स्टेटर जोडला जाईल, दोन रोटर्समध्ये स्थित आहे.

वरील फोटो नट आणि स्लीव्हसह स्टड दर्शवितो. यापैकी चार स्टड रोटर्स दरम्यान आवश्यक मंजुरी प्रदान करतात. बुशिंगऐवजी नटांचा वापर केला जाऊ शकतो मोठा आकार, किंवा स्वतः अॅल्युमिनियममधून वॉशर कापून टाका.

जनरेटर. अंतिम विधानसभा

एक लहान स्पष्टीकरण: रोटर-स्टेटर-रोटर कनेक्शनमधील एक लहान हवेतील अंतर (जे बुशिंगसह स्टडद्वारे सेट केले जाते) उच्च पॉवर आउटपुट प्रदान करते, परंतु जेव्हा अक्ष चुकीच्या पद्धतीने संरेखित केला जातो तेव्हा स्टेटर किंवा रोटरला नुकसान होण्याचा धोका वाढतो, जो जोरदार वाऱ्यात येऊ शकतो.

खालील डाव्या चित्रात 4 क्लीयरन्स स्टड आणि दोन अॅल्युमिनियम प्लेट्स असलेले रोटर दाखवले आहे (जे नंतर काढले जातील).
उजव्या चित्रात असेंबल केलेले आणि हिरवे पेंट केलेले स्टेटर जागेवर दिसते.

विधानसभा प्रक्रिया:
1. वरच्या रोटर प्लेटमध्ये 4 छिद्रे ड्रिल करा आणि त्यांना स्टडसाठी थ्रेड करा. रोटरला स्थानावर सहजतेने कमी करण्यासाठी हे आवश्यक आहे. आधी चिकटलेल्या अॅल्युमिनियम प्लेट्समध्ये 4 स्टड ठेवा आणि स्टडवर वरचा रोटर स्थापित करा.
रोटर्स खूप मोठ्या शक्तीने एकमेकांकडे आकर्षित होतील, म्हणूनच अशा उपकरणाची आवश्यकता आहे. आधी सेट केलेल्या टोकांवरील चिन्हांनुसार रोटर्स एकमेकांच्या सापेक्ष ताबडतोब संरेखित करा.
2-4. वैकल्पिकरित्या पाना सह स्टड फिरवत, समान रीतीने रोटर खाली.
5. रोटरने हब (क्लिअरन्स प्रदान करणे) विरुद्ध विश्रांती घेतल्यावर, स्टड्स उघडा आणि अॅल्युमिनियम प्लेट्स काढा.
6. हब (हब) स्थापित करा आणि त्यावर स्क्रू करा.

जनरेटर तयार आहे!

स्टड (1) आणि फ्लॅंज (2) स्थापित केल्यानंतर, तुमचा जनरेटर असे काहीतरी दिसला पाहिजे (वरील आकृती पहा)

स्टेनलेस स्टीलचे बोल्ट विद्युत संपर्क प्रदान करतात. तारांवर रिंग लग्स वापरणे सोयीचे आहे.

कॅप नट आणि वॉशर कनेक्शन बांधण्यासाठी वापरले जातात. जनरेटरला बोर्ड आणि ब्लेड सपोर्ट करतात. तर, वारा जनरेटर पूर्णपणे एकत्र केला आहे आणि चाचण्यांसाठी तयार आहे.

सुरुवातीला, आपल्या हाताने पवनचक्की फिरवणे आणि पॅरामीटर्स मोजणे चांगले. जर तिन्ही आउटपुट टर्मिनल्स एकत्र लहान केले असतील, तर पवनचक्की खूप घट्ट फिरली पाहिजे. हे साठी वारा जनरेटर थांबवू वापरले जाऊ शकते विक्रीनंतरची सेवाकिंवा सुरक्षिततेच्या उद्देशाने.

विंड टर्बाइनचा वापर तुमच्या घराला वीज पुरवण्यापेक्षा अधिक कामांसाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, हे उदाहरण तयार केले आहे जेणेकरून स्टेटर एक मोठा व्होल्टेज तयार करेल, जो नंतर गरम करण्यासाठी वापरला जातो.
वर विचारात घेतलेला जनरेटर वेगवेगळ्या फ्रिक्वेन्सीसह 3-फेज व्होल्टेज तयार करतो (वाऱ्याच्या ताकदीवर अवलंबून), आणि उदाहरणार्थ, रशियामध्ये एकल-फेज 220-230V नेटवर्क वापरला जातो, ज्याची नेटवर्क वारंवारता 50 Hz आहे. याचा अर्थ असा नाही की हे जनरेटर घरगुती उपकरणे चालवण्यासाठी योग्य नाही. या जनरेटरमधून पर्यायी विद्युत प्रवाहात रूपांतरित केले जाऊ शकते डी.सी., निश्चित व्होल्टेजसह. आणि डायरेक्ट करंटचा वापर आधीच दिवे, पाणी गरम करण्यासाठी, बॅटरी चार्ज करण्यासाठी केला जाऊ शकतो किंवा डायरेक्ट करंटला अल्टरनेटिंग करंटमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी कन्व्हर्टरचा पुरवठा केला जाऊ शकतो. परंतु हे आधीच या लेखाच्या व्याप्तीच्या पलीकडे आहे.

वरील आकृतीमध्ये, ब्रिज रेक्टिफायरचे एक साधे सर्किट, ज्यामध्ये 6 डायोड असतात. ते AC ला DC मध्ये रूपांतरित करते.

पवन जनरेटरचे स्थान

येथे वर्णन केलेला वारा जनरेटर डोंगराच्या काठावर 4-मीटरच्या आधारावर बसविला आहे. पाईप फ्लॅंज, जे जनरेटरच्या तळाशी स्थापित केले आहे, वारा जनरेटरची सोपी आणि द्रुत स्थापना प्रदान करते - ते 4 बोल्ट बांधण्यासाठी पुरेसे आहे. जरी विश्वासार्हतेसाठी, वेल्ड करणे चांगले आहे.

सहसा, क्षैतिज पवन टर्बाइन्स जेव्हा एका दिशेने वारे वाहतात तेव्हा उभ्या पवन टर्बाइनच्या विपरीत, जेथे हवामानाच्या वेनमुळे ते वळू शकतात आणि वाऱ्याच्या दिशेची त्यांना पर्वा नसते. कारण ही पवनचक्की खडकाच्या काठावर बसवली असल्याने, तेथील वारा वेगवेगळ्या दिशांमधून खळबळजनक प्रवाह निर्माण करतो, जो या रचनेसाठी फारसा परिणामकारक नाही.

स्थान निवडताना विचारात घेण्याचा आणखी एक घटक म्हणजे वाऱ्याची ताकद. तुमच्या क्षेत्रासाठी पवन शक्ती डेटाचे संग्रहण इंटरनेटवर आढळू शकते, जरी हे अगदी अंदाजे असेल, कारण. हे सर्व स्थानावर अवलंबून आहे.
तसेच, अॅनिमोमीटर (पवन शक्ती मोजण्यासाठी एक उपकरण) पवन जनरेटरच्या स्थापनेची जागा निवडण्यात मदत करेल.

पवन जनरेटरच्या यांत्रिकीबद्दल थोडेसे

तुम्हाला माहिती आहेच की, पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या तापमानातील फरकामुळे वारा येतो. जेव्हा वारा पवन जनरेटरच्या टर्बाइनला फिरवतो तेव्हा ते तीन शक्ती तयार करते: उचलणे, ब्रेकिंग आणि आवेग. लिफ्टिंग फोर्स सहसा बहिर्वक्र पृष्ठभागावर उद्भवते आणि दबाव फरकाचा परिणाम आहे. पवन ब्रेकिंग फोर्स पवन जनरेटरच्या ब्लेडच्या मागे उद्भवते, ते अवांछित आहे आणि पवनचक्की कमी करते. आवेग शक्ती ब्लेडच्या वक्र आकारातून येते. जेव्हा हवेचे रेणू ब्लेडला पाठीमागून ढकलतात तेव्हा त्यांच्याकडे जाण्यासाठी कोठेही नसते आणि ते त्यांच्या मागे गोळा होतात. परिणामी, ते ब्लेडला वाऱ्याच्या दिशेने ढकलतात. लिफ्टिंग आणि आवेग शक्ती जितकी जास्त असेल आणि ब्रेकिंग फोर्स कमी असेल तितक्या वेगाने ब्लेड फिरतील. त्यानुसार, रोटर फिरतो, ज्यामुळे स्टेटरवर चुंबकीय क्षेत्र तयार होते. परिणामी, विद्युत ऊर्जा निर्माण होते.

मॅग्नेटचे लेआउट डाउनलोड करा.

हवेतील लोक त्यांच्याबरोबर वाहून नेणारी अक्षय ऊर्जा नेहमीच लोकांचे लक्ष वेधून घेते. आमच्या आजोबांनी पवनचक्क्यांच्या पाल आणि चाकांना वारा कसा वापरायचा हे शिकले, त्यानंतर दोन शतके ते पृथ्वीच्या अमर्याद पसरलेल्या पलीकडे निराधारपणे धावले.

आज पुन्हा त्याच्यासाठी सापडला उपयुक्त काम. तांत्रिक नवकल्पनांच्या श्रेणीतील खाजगी घरासाठी पवन जनरेटर आपल्या जीवनात एक वास्तविक घटक बनत आहे.

चला पवन शेतांकडे जवळून पाहू, त्यांच्या किफायतशीर वापरासाठी परिस्थितीचे मूल्यांकन करू आणि विद्यमान वाणांचा विचार करू. घरातील कारागीरांना आमच्या लेखात पवनचक्कीच्या सेल्फ असेंब्लीच्या विषयावर आणि त्याच्या प्रभावी ऑपरेशनसाठी आवश्यक उपकरणे या विषयावर विचार करण्यासाठी माहिती मिळेल.

वारा जनरेटर म्हणजे काय?

घरगुती विंड फार्मच्या ऑपरेशनचे तत्त्व सोपे आहे: हवेचा प्रवाह जनरेटर शाफ्टवर बसवलेल्या रोटर ब्लेडला फिरवतो आणि त्याच्या विंडिंग्समध्ये पर्यायी प्रवाह निर्माण करतो. परिणामी वीज बॅटरीमध्ये साठवली जाते आणि घरगुती उपकरणांसाठी आवश्यकतेनुसार वापरली जाते. अर्थात, घरगुती पवनचक्कीच्या ऑपरेशनसाठी ही एक सरलीकृत योजना आहे. व्यावहारिक दृष्टीने, हे अशा उपकरणांद्वारे पूरक आहे जे वीज रूपांतरित करतात.

उर्जा साखळीतील जनरेटरच्या मागे लगेच कंट्रोलर आहे. ते थ्री-फेज अल्टरनेटिंग करंटला डायरेक्ट करंटमध्ये रूपांतरित करते आणि बॅटरी चार्ज करण्यासाठी निर्देशित करते. बहुतेक घरगुती उपकरणे "कायम" आधारावर कार्य करू शकत नाहीत, म्हणून दुसरे डिव्हाइस बॅटरीच्या मागे ठेवलेले असते - एक इन्व्हर्टर. हे रिव्हर्स ऑपरेशन करते: ते थेट करंटला 220 व्होल्टच्या घरगुती पर्यायी व्होल्टेजमध्ये बदलते. हे स्पष्ट आहे की हे परिवर्तन ट्रेसशिवाय उत्तीर्ण होत नाहीत आणि सुरुवातीच्या उर्जेपासून बर्‍यापैकी सभ्य भाग (15-20%) घेतात.

जर पवनचक्की सोबत जोडली असेल सौर बॅटरीकिंवा दुसरा वीज जनरेटर (गॅसोलीन, डिझेल), नंतर सर्किटला स्वयंचलित सर्किट ब्रेकर (एटीएस) द्वारे पूरक केले जाते. जेव्हा मुख्य वर्तमान स्त्रोत बंद केला जातो, तेव्हा तो बॅकअप सक्रिय करतो.

जास्तीत जास्त शक्तीसाठी वारा जनरेटरवारा प्रवाह बाजूने स्थित पाहिजे. एटी साध्या प्रणालीहवामान वेन तत्त्व लागू केले आहे. हे करण्यासाठी, जनरेटरच्या विरुद्ध टोकाला एक अनुलंब ब्लेड निश्चित केले जाते, ते वाऱ्याकडे वळते.

अधिक शक्तिशाली स्थापनांमध्ये, दिशा सेन्सरद्वारे नियंत्रित रोटरी इलेक्ट्रिक मोटर असते.

पवन टर्बाइनचे मुख्य प्रकार आणि त्यांची वैशिष्ट्ये

दोन प्रकारचे पवन जनरेटर आहेत:

  1. रोटरच्या क्षैतिज व्यवस्थेसह.
  2. उभ्या रोटरसह.

पहिला प्रकार सर्वात सामान्य आहे. त्याचे वैशिष्ट्य आहे उच्च कार्यक्षमता(40-50%), परंतु आहे भारदस्त पातळीआवाज आणि कंपन. याव्यतिरिक्त, त्याच्या स्थापनेसाठी मोठी मोकळी जागा (100 मीटर) किंवा उच्च मास्ट (6 मीटरपासून) आवश्यक आहे.

उभ्या रोटरसह जनरेटर कमी ऊर्जा कार्यक्षम असतात (कार्यक्षमता क्षैतिज जनरेटरपेक्षा जवळजवळ 3 पट कमी असते).

त्यांच्या फायद्यांमध्ये साधी स्थापना आणि विश्वासार्ह डिझाइन समाविष्ट आहे. कमी आवाज पातळी आपल्याला घरांच्या छतावर आणि अगदी जमिनीवर देखील अनुलंब जनरेटर स्थापित करण्यास अनुमती देते. ही स्थापना बर्फ आणि चक्रीवादळांना घाबरत नाही. ते कमकुवत वाऱ्याने (1.0-2.0 m/s पासून) प्रक्षेपित केले जातात, तर क्षैतिज पवनचक्कीला मध्यम शक्ती (3.5 m/s आणि त्याहून अधिक) हवेचा प्रवाह आवश्यक असतो. इंपेलर (रोटर) च्या आकारानुसार, उभ्या पवन टर्बाइन खूप वैविध्यपूर्ण आहेत.

उभ्या पवनचक्क्यांची रोटरी चाके

कमी रोटर गतीमुळे (200 rpm पर्यंत), अशा स्थापनेचे यांत्रिक संसाधन क्षैतिज पवन जनरेटरच्या कार्यक्षमतेपेक्षा लक्षणीयरीत्या ओलांडते.

पवन जनरेटरची गणना आणि निवड कशी करावी?

वारा हा पाईप्समधून वाहून जाणारा नैसर्गिक वायू नाही किंवा ती विद्युत उर्जा अखंडपणे तारांमधून आपल्या घरापर्यंत वाहत नाही. तो लहरी आणि चंचल आहे. आज चक्रीवादळ छतांना फाडून टाकते आणि झाडे तोडते आणि उद्या त्याची जागा संपूर्ण शांततेने घेतली आहे. म्हणून, खरेदी करण्यापूर्वी स्वयं-उत्पादनविंड टर्बाइन, तुम्हाला तुमच्या क्षेत्रातील हवेच्या ऊर्जेच्या संभाव्यतेचे मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे. हे करण्यासाठी, सरासरी वार्षिक पवन शक्ती निश्चित करा. विनंती केल्यावर हे मूल्य इंटरनेटवर आढळू शकते.

फक्त अशी सारणी मिळाल्यानंतर, आम्हाला आमच्या निवासस्थानाचे क्षेत्रफळ सापडते आणि रेटिंग स्केलशी तुलना करून त्याच्या रंगाची तीव्रता पाहतो. सरासरी वार्षिक वाऱ्याचा वेग 4.0 मीटर प्रति सेकंदापेक्षा कमी असेल तर पवनचक्की बसवण्यात काही अर्थ नाही. हे आवश्यक प्रमाणात ऊर्जा प्रदान करणार नाही.

विंड फार्म स्थापित करण्यासाठी पवन शक्ती पुरेशी असल्यास, आपण पुढील चरणावर जाऊ शकता: जनरेटर उर्जा निवडणे.

जर आपण घरी स्वायत्त वीज पुरवठ्याबद्दल बोलत आहोत, तर 1 कुटुंबाद्वारे विजेचा सरासरी सांख्यिकीय वापर विचारात घेतला जातो. हे दरमहा 100 ते 300 kWh च्या श्रेणीत आहे. कमी वार्षिक पवन क्षमता असलेल्या प्रदेशात (५-८ मी/सेकंद), एवढी वीज २-३ किलोवॅट पवनचक्कीद्वारे निर्माण केली जाऊ शकते. हे लक्षात घेतले पाहिजे की हिवाळ्यात वाऱ्याचा सरासरी वेग जास्त असतो, म्हणून या कालावधीत उर्जा उत्पादन उन्हाळ्याच्या तुलनेत जास्त असेल.

पवन जनरेटरची निवड. अंदाजे किंमती

1.5-2.0 किलोवॅट क्षमतेच्या उभ्या घरगुती पवन टर्बाइनच्या किंमती 90 ते 110 हजार रूबलच्या श्रेणीत आहेत. या किमतीच्या पॅकेजमध्ये फक्त ब्लेडसह जनरेटर, मास्टशिवाय आणि अतिरिक्त उपकरणे (कंट्रोलर, इन्व्हर्टर, केबल, बॅटरी) समाविष्ट आहेत. संपूर्ण पॉवर प्लांट, स्थापनेसह, 40-60% अधिक खर्च येईल.

अधिक शक्तिशाली पवन टर्बाइन (3-5 किलोवॅट) ची किंमत 350 ते 450 हजार रूबल (अतिरिक्त उपकरणे आणि स्थापना कार्यासह) पर्यंत आहे.

आपल्या स्वत: च्या हातांनी पवनचक्की. मजा किंवा वास्तविक बचत?

चला लगेच म्हणूया की आपल्या स्वत: च्या हातांनी पूर्ण आणि कार्यक्षमतेने वारा जनरेटर बनविणे सोपे नाही. वाऱ्याच्या चाकाची योग्य गणना, ट्रान्समिशन मेकॅनिझम, पॉवर आणि वेगाच्या दृष्टीने योग्य जनरेटरची निवड हा वेगळा मुद्दा आहे. आम्ही या प्रक्रियेच्या मुख्य टप्प्यांवर फक्त संक्षिप्त शिफारसी देऊ.

जनरेटर

पासून ऑटोमोटिव्ह जनरेटर आणि इलेक्ट्रिक मोटर्स वाशिंग मशिन्सया उद्देशासाठी थेट ड्राइव्ह योग्य नाही. ते पवन चाकापासून ऊर्जा निर्माण करण्यास सक्षम आहेत, परंतु ते नगण्य असेल. कार्यक्षम ऑपरेशनसाठी, ऑटोजनरेटरला खूप उच्च गतीची आवश्यकता असते जी पवनचक्की विकसित करू शकत नाही.

वॉशर मोटर्सची समस्या वेगळी आहे. तिथे ते उभे राहतात फेराइट चुंबक, आणि पवन जनरेटरसाठी, अधिक उत्पादकांची आवश्यकता आहे - नायोडियम. त्यांच्या स्वयं-विधानसभा आणि वर्तमान-वाहक विंडिंग्सच्या वळण प्रक्रियेस संयम आणि उच्च अचूकता आवश्यक आहे.

डू-इट-स्वतः डिव्हाइसची शक्ती, एक नियम म्हणून, 100-200 वॅट्सपेक्षा जास्त नाही.

अलीकडे, सायकल आणि स्कूटरसाठी मोटार-चाके घरगुती लोकांमध्ये लोकप्रिय झाली आहेत. पवन ऊर्जेच्या दृष्टिकोनातून, हे शक्तिशाली निओडीमियम जनरेटर आहेत, जे उभ्या पवन चाकांसोबत काम करण्यासाठी आणि बॅटरी चार्ज करण्यासाठी उत्तम प्रकारे उपयुक्त आहेत. अशा जनरेटरमधून 1 किलोवॅटपर्यंत पवन ऊर्जा काढली जाऊ शकते.

मोटर-व्हील - होममेड विंड फार्मसाठी तयार जनरेटर


स्क्रू

सेलिंग आणि रोटरी प्रोपेलर बनवणे सर्वात सोपे आहे. पहिल्यामध्ये मध्यवर्ती प्लेटवर बसवलेल्या हलक्या, वक्र नळ्या असतात. टिकाऊ फॅब्रिकचे ब्लेड प्रत्येक ट्यूबवर ओढले जातात. प्रोपेलरच्या मोठ्या विंडेजला ब्लेडचे हिंग्ड फास्टनिंग आवश्यक आहे जेणेकरून चक्रीवादळाच्या वेळी ते दुमडले जातील आणि विकृत होणार नाहीत.

विंड व्हीलचे रोटरी डिझाइन उभ्या जनरेटरसाठी वापरले जाते. हे उत्पादन करणे सोपे आणि ऑपरेशनमध्ये विश्वसनीय आहे.

रोटेशनच्या आडव्या अक्षासह घरगुती पवन टर्बाइन प्रोपेलरद्वारे समर्थित असतात. घरगुती कारागीर 160-250 मिमी व्यासासह पीव्हीसी पाईप्समधून ते एकत्र करतात. जनरेटर शाफ्टसाठी माउंटिंग होलसह गोलाकार स्टील प्लेटवर ब्लेड लावले जातात.