L'activitat tant dels individus com de tota la humanitat actual és gairebé impossible sense electricitat. Malauradament, el ràpid augment del consum de petroli i gas, carbó i torba comporta una disminució de les reserves d'aquests recursos al planeta. Què es pot fer mentre els terrícoles encara tinguin tot això? Segons les conclusions dels experts, és el desenvolupament de complexos energètics el que pot resoldre els problemes de les crisis econòmiques i financeres mundials. Per tant, els més rellevants són la recerca i l'ús de fonts d'energia sense combustible.
Renovable, sostenible, verd
Potser no val la pena recordar que tot el nou és un vell ben oblidat. La gent ha après a utilitzar la força del cabal del riu i la velocitat del vent per obtenir energia mecànica durant molt de temps. El sol ens escalfa l'aigua i mou els cotxes, alimenta les naus espacials. Les rodes, instal·lades als llits de rierols i petits rius, proveïen d'aigua els camps ja a l'edat mitjana. Un molí de vent podria proporcionar farina a diversos pobles dels voltants.
De moment, ens interessa una pregunta senzilla: com garantir-hocasa teva amb llum i calor barates, com fer un molí de vent amb les teves pròpies mans? Potència de 5 kW o una mica menys, el més important és que puguis alimentar la teva llar amb corrent per al funcionament dels electrodomèstics.
És interessant que hi hagi una classificació dels edificis al món segons el nivell d'eficiència dels recursos:
- convencional, construït abans de 1980-1995;
- amb consum d'energia baix i molt baix: fins a 45-90 kWh per 1 kV/m;
- passiu i no volàtil, rebent corrent de fonts renovables (per exemple, instal·lant un generador eòlic rotatiu (5 kW) amb les vostres pròpies mans o un sistema de panells solars, podeu resoldre aquest problema);
- edificis energètics que generen més electricitat de la que necessiten, obteniu diners donant-los a través de la xarxa a altres consumidors.
Resulta que les miniestacions domèstiques pròpies instal·lades als terrats i als patis, eventualment poden competir amb els grans proveïdors d'electricitat. I els governs de diferents països fomenten de totes les maneres possibles la creació i l'ús actiu de fonts d'energia alternatives.
Com determinar la rendibilitat de la vostra pròpia central elèctrica
Els investigadors han demostrat que la capacitat de reserva dels vents és molt més gran que totes les reserves de combustible centenàries acumulades. Entre les maneres d'obtenir energia de fonts renovables, els molins de vent tenen un lloc especial, ja que la seva fabricació és més senzilla que la creació de plaques solars. De fet, un aerogenerador de 5 kW es pot muntar amb les teves pròpies mans, tenint el necessaricomponents, inclosos imants, filferro de coure, fusta contraxapada i fulles metàl·liques.
Els coneixedors diuen que una estructura no només de la forma correcta, sinó també construïda al lloc adequat pot esdevenir productiva i, en conseqüència, rendible. Això vol dir que cal tenir en compte la presència, la constància i fins i tot la velocitat dels fluxos d'aire en cada cas individual i fins i tot en una regió concreta. Si la zona és periòdicament dies tranquils, tranquils i tranquils, la instal·lació d'un pal amb un generador no aportarà cap benefici.
Abans de començar a fer un molí de vent amb les teves pròpies mans (5 kW), has de tenir en compte el seu model i aspecte. No espereu una gran producció d'energia d'un disseny feble. Per contra, quan només necessiteu alimentar un parell de bombetes al país, no té sentit construir un gran molí de vent amb les vostres pròpies mans. 5 kW són suficients per subministrar electricitat a gairebé tot el sistema d'il·luminació i els electrodomèstics. Hi haurà vent constant - hi haurà fluix.
Com fer un aerogenerador amb les teves pròpies mans: una seqüència d'accions
Al lloc escollit per al pal alt, el propi molí de vent es reforça amb un generador adjunt. L'energia generada passa pels cables fins a l'habitació desitjada. Es creu que com més alt sigui el disseny del pal, més gran sigui el diàmetre de la roda eòlica i com més fort sigui el flux d'aire, més gran serà l'eficiència de tot el dispositiu. De fet, no tot és així:
- per exemple, un huracà fort pot trencar fàcilment les aspes;
- alguns models es poden instal·lar al sostre d'un convencionala casa;
- La turbina adequada arrenca fàcilment i funciona bé fins i tot amb vents molt lleugers.
Tipus principals de molins de vent
Clàssic són dissenys amb un eix horitzontal de rotació del rotor. Normalment tenen 2-3 fulles i s'instal·len a una gran alçada del terra. La major eficiència d'aquesta instal·lació es manifesta amb un flux d'aire de direcció constant i la seva velocitat de 10 m/s. Un desavantatge important d'aquest disseny de pales és la fallada de la rotació de les pales en una direcció del vent que canvia sovint i amb ràfegues. Això condueix a un treball improductiu o a la destrucció de tota la instal·lació. Per engegar aquest generador després d'aturar-se, és necessari un gir inicial forçat de les fulles. A més, amb la rotació activa, les fulles emeten sons específics que són desagradables per a l'oïda humana.
El generador eòlic vertical ("Whirlwind" 5 kW o un altre) té una ubicació diferent del rotor. Les turbines en forma de H o en forma de canó capturen el vent de qualsevol direcció. Aquests dissenys són més petits, funcionen fins i tot amb els corrents d'aire més febles (a 1,5-3 m / s), no requereixen pals alts, es poden utilitzar fins i tot en zones urbanes. A més, els aerogeneradors muntats de bricolatge (5 kW, això és real) assoleixen la seva potència nominal amb un vent de 3-4 m/s.
Les veles no són als vaixells, sinó a terra
Una de les tendències més populars de l'energia eòlica actualva ser la creació d'un generador horitzontal amb fulles toves. La diferència principal és tant el material de fabricació com la forma en si: els molins de vent de bricolatge (5 kW, tipus vela) tenen 4-6 pales de tela triangular. A més, a diferència de les estructures tradicionals, la seva secció augmenta en la direcció del centre a la perifèria. Aquesta funció no només permet "atrapar" un vent feble, sinó també evitar pèrdues durant el flux d'aire d'un huracà.
Els indicadors següents es poden anomenar avantatges dels velers:
- alta potència amb rotació lenta;
- autoorientació i ajust a qualsevol vent;
- aspa alta i baixa inèrcia;
- no cal fer girar la roda forçada;
- rotació completament silenciosa fins i tot a altes velocitats;
- manca de vibracions i pertorbacions del so;
- disseny relativament barat.
Molins de vent, feu-ho vos altres mateixos
Es pot obtenir 5kW d'electricitat necessària de diverses maneres:
- construeix l'estructura rotativa més senzilla;
- per muntar un complex de diverses rodes de vela situades successivament en el mateix eix;
- Feu servir la construcció d'eix de neodimi.
És important recordar que la potència de la roda eòlica és proporcional al producte del valor cúbic de la velocitat del vent i l'àrea escombrada de la turbina. Aleshores, com fer un generador eòlic de 5 kW? Segueixen les instruccions.
Podeu prendre com a basecub del cotxe i discos de fre. 32 imants (25 per 8 mm) es col·loquen en paral·lel en un cercle als futurs discs del rotor (part mòbil del generador) per a cada disc, 16 peces, a més, els avantatges s' alternen necessàriament amb els negatius. Els imants oposats han de tenir valors de pols diferents. Després de marcar i col·locar, tot el cercle s'omple d'epoxi.
Les bobines de filferro de coure es col·loquen a l'estator. El seu nombre hauria de ser inferior al nombre d'imants, és a dir, 12. Primer, es treuen tots els cables i es connecten entre ells amb una estrella o un triangle, després també s'omplen amb cola epoxi. Es recomana inserir trossos de plastilina a les bobines abans d'abocar. Després que la resina s'hagi endurit i eliminat, quedaran els forats necessaris per a la ventilació i el refredament de l'estator.
Com funciona tot
Els discs del rotor, que giren en relació amb l'estator, formen un camp magnètic i apareix un corrent elèctric a les bobines. I el molí de vent, connectat mitjançant un sistema de politges, és necessari per moure aquestes parts de l'estructura de treball. Com fer un generador eòlic amb les vostres pròpies mans? Alguns comencen a construir la seva pròpia central elèctrica muntant un generador. Altres: des de la creació de la part giratòria de fulles.
L'eix del molí de vent s'acobla amb una unió lliscant a un dels discos del rotor. Un segon disc inferior amb imants es col·loca sobre un coixinet fort. L'estator es troba al mig. Totes les peces s'uneixen al cercle de fusta contraxapada amb cargols llargs i es fixen amb femelles. Entre tots els "pancakes" assegureu-vos de deixar el mínimespais per a la rotació lliure dels discos del rotor. El resultat és un generador trifàsic.
Barrel
Queda per fer molins de vent. Amb les vostres pròpies mans, es pot fer una estructura giratòria de 5 kW a partir de 3 cercles de fusta contraxapada i una làmina del duralumini més prim i lleuger. Les ales rectangulars metàl·liques s'uneixen a la fusta contraxapada amb cargols i cantonades. Preliminarment, les ranures de guia en forma d'ona es buiden a cada pla del cercle, en el qual s'insereixen les làmines. El rotor de dos pisos resultant té 4 fulles ondulades unides entre si en angle recte. És a dir, entre cada dos eixos subjectats amb creps de fusta contraxapada, hi ha 2 fulles de duralumini en forma d'ona.
Aquest disseny està muntat al centre sobre un passador d'acer, que transmetrà el parell al generador. Els molins de vent de bricolatge (5 kW) d'aquest disseny pesen aproximadament 16-18 kg amb una alçada de 160-170 cm i un diàmetre de base de 80-90 cm.
Coses a tenir en compte
El molí de vent-"barril" es pot instal·lar fins i tot al terrat de l'edifici, encara que n'hi ha prou amb una torre de 3-4 metres d'alçada. Tanmateix, és imprescindible protegir la carcassa del generador de les precipitacions naturals. També es recomana instal·lar una bateria.
Per obtenir AC a partir d'un corrent DC trifàsic, també s'ha d'incloure un convertidor al circuit.
Amb un nombre suficient de dies de vent a la regió, un molí de vent autoassemblat (5 kW) pot proporcionar corrent no només a un televisor i bombetes, sinó també a un sistema de videovigilància, aire condicionat, nevera i altres equips elèctrics.
