Χαρακτηριστικά κάθετων ανεμογεννητριών
Ο άνεμος έχει μια μεγάλη κινητήρια δύναμη που οι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιήσουν για τους δικούς τους σκοπούς. Είναι πηγή καθαρής ενέργειας. Χρησιμοποιώντας μια ανεμογεννήτρια, μπορείτε να λάβετε επιπλέον δωρεάν ισχύ. Στο σημερινό άρθρο θα εξετάσουμε κάθετους τύπους ανεμογεννητριών, τα χαρακτηριστικά και τους τύπους τους.
Συσκευή και αρχή λειτουργίας
Μια ανεμογεννήτρια είναι ο ευκολότερος τρόπος για να αποκτήσετε εναλλακτική ενέργεια για τις ανάγκες ενός σπιτιού. Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει τη δύναμη του ανέμου σε ηλεκτρική πηγή. Δεν απαιτούνται πρόσθετες συσκευές για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του ανέμου. Η περιγραφόμενη συσκευή μπορεί να λειτουργεί σε χαμηλό υψόμετρο, γεγονός που της επιτρέπει να συντηρείται χωρίς τη χρήση εξοπλισμού για εργασίες σε μεγάλο υψόμετρο.
Η απλότητα του σχεδιασμού και το ελάχιστο σύνολο κινητών μερών καθιστούν αυτή τη συσκευή αξιόπιστη και ανθεκτική. Το σωστό σχήμα των πτερυγίων και η αρχική δομή του ρότορα καθιστούν δυνατή την απόκτηση υψηλού επιπέδου απόδοσης από τη γεννήτρια, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση του ανέμου. Κατά τη λειτουργία αυτής της γεννήτριας, οποιοσδήποτε θόρυβος απουσιάζει εντελώς, επομένως δεν θα ενοχλεί τον χρήστη και τους γείτονές του.
Δεν υπάρχουν εκπομπές στην ατμόσφαιρα, η μονάδα μπορεί να λειτουργήσει για πολλά χρόνια χωρίς συντήρηση.
Η αρχή λειτουργίας της περιγραφόμενης γεννήτριας είναι η μαγνητική αιώρηση. Κατά την περιστροφή του ρότορα προκύπτουν παλμικές και ανυψωτικές δυνάμεις και δυνάμεις τριβής, οι οποίες φρενάρουν τον ρότορα. Η εξωτερική όψη του περιστρεφόμενου τμήματος είναι ένας κύλινδρος στερεωμένος στο πλαίσιο. Το σωστό σχήμα των λεπίδων επιτρέπει την περιστροφή πάντα προς μία κατεύθυνση, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση του ανέμου. Ανεξάρτητα από το μοντέλο και τον τύπο μιας τέτοιας γεννήτριας, θα λειτουργήσει μόνο εάν η πίεση της ροής του ανέμου στη μία πλευρά είναι μεγαλύτερη από την άλλη.
Εάν πληρούνται αυτές οι προϋποθέσεις, τότε θα έχουμε μια συνεχή περιστροφή του κινητήριου άξονα της γεννήτριας και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Δεδομένου ότι ο άνεμος έχει επίδραση και στις δύο πλευρές του περιστρεφόμενου μηχανισμού, αυτό σημαίνει ότι θα χρειαστεί περισσότερη προσπάθεια για να ξεκινήσει μια κατακόρυφη κατασκευή παρά μια οριζόντια. αλλά εάν χρησιμοποιούνται ανταλλακτικά υψηλής ποιότητας στο σχεδιασμό, τότε είναι δυνατή η αυτοπροβολή.
Με έναν ελάχιστο άνεμο, δεν μπορεί να επιτευχθεί υψηλή ισχύς, αλλά εάν η δύναμη τριβής μειωθεί με όλους τους δυνατούς τρόπους, τότε αυτό σας επιτρέπει να επιτύχετε την απαιτούμενη ταχύτητα ακόμη και με ταχύτητα ανέμου 3-5 m / s.
Πλεονεκτήματα
Όπως και με άλλες συσκευές αυτού του τύπου, οι ανεμογεννήτριες έχουν τα πλεονεκτήματά τους:
- μην εξαρτάστε από την κατεύθυνση του ανέμου.
- η χρήση αυτών των συσκευών είναι δυνατή σε ελαφρύ άνεμο.
- ο θόρυβος εγκατάστασης είναι περίπου ίσος με 30 dB.
- ένα ενδιαφέρον και ασυνήθιστο προϊόν στον ιστότοπό σας σίγουρα θα ενδιαφέρει όλους τους επισκέπτες και τους γείτονες.
Όμως, όπως κάθε συσκευή, οι "ανεμογεννήτριες" έχουν ένα μειονέκτημα - είναι η αδυναμία να χρησιμοποιηθεί πλήρως η δύναμη του ανέμου λόγω της χαμηλής ταχύτητας περιστροφής του ρότορα.
Τι είναι?
Μεταξύ των κάθετων γεννητριών τύπου καρουζέλ, που χρησιμοποιούνται για οικιακές ανάγκες, διακρίνονται διάφορα σχέδια και τύποι. Είναι πολύ εύκολο να διατηρηθούν και όχι τόσο πολύπλοκα σχεδιαστικά. Τα κύρια μέρη που χρειάζονται συντήρηση βρίσκονται στο κάτω μέρος και είναι εύκολα προσβάσιμα. Εξετάστε τους πιο διάσημους και συνηθισμένους τύπους ανεμογεννητριών με κατακόρυφο άξονα περιστροφής.
- Ρότορας Σαβούνης. Αποτελείται από 2 κυλίνδρους, στους οποίους η ταχύτητα περιστροφής και η ταχύτητα του ανέμου είναι ανεξάρτητες μεταξύ τους. Ακόμη και με απότομες ριπές ανέμου, η μονάδα συνεχίζει να περιστρέφεται με την αρχική καθορισμένη ταχύτητα. Κάτω από αυτήν την προϋπόθεση, μπορούμε να πούμε ότι η απουσία σύνδεσης μεταξύ της ταχύτητας του ανέμου και της ταχύτητας περιστροφής της γεννήτριας αποτελεί πλεονέκτημα, ωστόσο, σε αυτήν την περίπτωση, η αεροπορική δύναμη χρησιμοποιείται μόνο κατά το 1/3. Η γεωμετρία των λεπίδων τους επιτρέπει να λειτουργούν μόνο ¼ στροφής.
- Rotor Daria. Το σχέδιο μπορεί να έχει 2 ή 3 λεπίδες. Η συναρμολόγηση και η εγκατάσταση είναι πολύ απλή. Τίθεται σε κίνηση μέσω χειροκίνητης εκκίνησης. Η περιγραφόμενη εγκατάσταση δεν έχει υψηλή ισχύ.
- Ελικοειδής ρότορας. Η περιστροφή αυτής της γεννήτριας είναι ομοιόμορφη και ομαλή. Ο σχεδιασμός αφαιρεί το υπερβολικό φορτίο από τα ρουλεμάν, γεγονός που επεκτείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της συσκευής. Η εγκατάσταση αυτού του τύπου εγκατάστασης είναι πολύ χρονοβόρα και επίπονη. Ο πολύπλοκος σχεδιασμός έχει επηρεάσει την αύξηση του τελικού κόστους ενός τέτοιου προϊόντος.
- Ρότορας πολλαπλών λεπίδων. Αυτός ο σχεδιασμός με λεπίδες διαφορετικών σχημάτων και κατευθύνσεων επιτρέπει στη συσκευή να λειτουργεί ακόμη και σε πολύ ασθενείς ανέμους. Αυτή η γεννήτρια θεωρείται ισχυρός μετατροπέας ισχύος και έχει υψηλό επίπεδο απόδοσης. Η μέγιστη ενέργεια εξάγεται από τη δύναμη του ανέμου. Αυτό το σχέδιο, εκτός από ακριβό, έχει υψηλό επίπεδο θορύβου.
- Ορθογώνιος ρότορας. Μια τέτοια εγκατάσταση αρχίζει να λειτουργεί με ταχύτητα ανέμου 0,7 m / s. Ο σχεδιασμός αποτελείται από 1 άξονα και λεπίδες. Το επίπεδο θορύβου είναι ελάχιστο. Εκτός από όλα τα τεχνικά χαρακτηριστικά, αξίζει να σημειωθεί η ενδιαφέρουσα και ασυνήθιστη εμφάνισή του. Η διάρκεια ζωής μιας τέτοιας συσκευής είναι αρκετά χρόνια.
πρέπει να σημειωθεί ότι Οι βαριές λεπίδες και γενικά οι κατασκευές καθιστούν δύσκολη την τοποθέτηση της συσκευής σε σοβαρό ύψος. Εκτός από κάθετες ανεμογεννήτριες, υπάρχουν και οριζόντια μοντέλα. Διαφορετικές εκδόσεις αυτών των συσκευών έχουν από 1 λεπίδα, η απόδοσή τους είναι υψηλότερη από αυτή των κάθετων. Έχουν όμως πολύ ισχυρή προσκόλληση στην κατεύθυνση του ανέμου.
Ανασκόπηση δημοφιλών μοντέλων
Πριν εξετάσετε τα δημοφιλή μοντέλα ανεμογεννητριών, πρέπει να κατανοήσετε τις παραμέτρους και τα κριτήρια επιλογής για τα προϊόντα που περιγράφονται. Τα κύρια κριτήρια επιλογής είναι:
- μέγιστη ισχύς προϊόντος.
- την ποσότητα ενέργειας που παράγεται για 1 μήνα.
- την ελάχιστη ταχύτητα αέρα με την οποία μπορεί να λειτουργήσει η γεννήτρια·
- όροι χρήσης;
- η παρουσία συσκευών που προστατεύουν την εγκατάσταση από υπερφορτώσεις.
- Διάρκεια Ζωής;
- τιμή προϊόντος.
Σήμερα οι ανεμογεννήτριες παράγονται από πολλές χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας. Παράγονται από διάφορους οργανισμούς:
- OOO SKB Iskra;
- CJSC Εταιρεία Αιολικής Ενέργειας;
- LMV "Vetroenergetika";
- JSC "Unit-drive".
Οι μονάδες ρωσικής κατασκευής δεν είναι τόσο γνωστές και έχουν ζήτηση σε άλλες χώρες όσο τα περιστροφικά μοντέλα γερμανικής, δανικής, κινεζικής και βελγικής παραγωγής. Οι κορυφαίες εταιρείες ανεμογεννητριών στον κόσμο ξοδεύουν τεράστια ποσά για την ανάπτυξη νέων τύπων πτερυγίων, γεννητριών και ακριβείς υπολογισμούς για τις σχέσεις μετάδοσης. Τα προϊόντα αυτών των εταιρειών διαθέτουν μεγάλη ποικιλία από ισχύ από 1-10 kW και επιπλέον εξοπλισμό που μπορεί να αγοραστεί ξεχωριστά (σετ με hub, inverter, μπαταρίες). Εκτός από την ισχύ, υπάρχουν διαφορές στην τιμή και στα εξαρτήματα. Οι ρωσικές εταιρείες παράγουν ανεμογεννήτριες με διαφορετικούς τύπους ρότορες και μέγιστη ισχύ συσκευής. Τα παρακάτω μοντέλα της νέας γενιάς θεωρούνται τα προϊόντα με τις μεγαλύτερες πωλήσεις.
- VUE-1,5. Αυτή είναι μια συμπαγής μονάδα που μπορεί να μεταφερθεί με οποιοδήποτε είδος μεταφοράς. Στην εγκατάσταση και τη λειτουργία, είναι απλό και απλό. Αυτή η μικρή γεννήτρια είναι σχεδόν αθόρυβη. Έχει ονομαστική ισχύ 1,5 kW. Τάση εξόδου 48 V. Η ταχύτητα του ανέμου για κανονική λειτουργία πρέπει να κυμαίνεται από 2,5-25 m / s.
- VUE-3 (6). Μια τέτοια συσκευή προορίζεται για την αυτόνομη παροχή ενός μικρού καταναλωτή (ιδιωτική κατοικία). Η ονομαστική ισχύς της περιγραφόμενης εγκατάστασης είναι 3 kW, αλλά με την εγκατάσταση πρόσθετου εξοπλισμού (inverter και μπαταρίες), η ισχύς μπορεί να αυξηθεί στα 6 kW. Τάση εξόδου 48 V. Απαιτούμενη ταχύτητα ανέμου για λειτουργία - από 4 έως 30 m / s.
- VUE-30. Η εγκατάσταση επικεντρώνεται στην τροφοδοσία ενός μεγάλου σπιτιού ή πολλών σπιτιών. Η ονομαστική του ισχύς είναι 30 kW. Η τάση εξόδου έχει εύρος 90-400 V. Η ταχύτητα ανέμου για την εγκατάσταση πρέπει να είναι από 4-60 m / s.
Πώς να το κάνετε μόνοι σας;
Μια ανεμογεννήτρια δεν είναι μια πολύ περίπλοκη κατασκευή που σχεδόν ο καθένας μπορεί να συναρμολογήσει εάν έχει βασικές δεξιότητες στην εργασία με εργαλεία χειρός και έχει γνώσεις ηλεκτρολογίας. Εξετάστε τη διαδικασία συναρμολόγησης της απλούστερης ανεμογεννήτριας για χρήστες που αρχίζουν να εξοικειώνονται με εναλλακτικές πηγές ενέργειας.
Εργαλεία και υλικά
Για να μην κάνετε λάθος σε μέγεθος και να συναρμολογήσετε τα πάντα σωστά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε έτοιμο σχέδιο από το Διαδίκτυο ή μπορείτε να σχεδιάσετε το δικό σας και να το ελέγξετε στην πράξη. Για να κατασκευάσετε μια αξιόπιστη και υψηλής ποιότητας δομή, θα χρειαστείτε:
- λαμαρίνα για την κατασκευή λεπίδων με πάχος 0,8-0,9 mm, δεν πρέπει να είναι πολύ λεπτή και αδύναμη ώστε να μην λυγίζει ή σπάει από ισχυρή ριπή ανέμου, αλλά πολύ παχύ υλικό είναι επίσης ανεπιθύμητο, καθώς το υπερβολικό βάρος της δομής θα οδηγήσει σε γρήγορη φθορά των ρουλεμάν.
- χαλύβδινη πλάκα 40 mm ή άλλη διάμετρο.
- χαλύβδινος σωλήνας 25 mm;
- άξονας άξονα από οποιοδήποτε αυτοκίνητο με ρουλεμάν.
- χαλύβδινη γωνία?
- 2 τροχαλίες διαφορετικών μεγεθών.
- γεννήτρια αυτοκινήτου.
Σχέδιο παραγωγής
Το διάγραμμα συναρμολόγησης μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας είναι απλό, μπορείτε πάντα να προσθέσετε τις δικές σας σχεδιαστικές λύσεις σε αυτό. Πρέπει να κατασκευαστούν 4 λεπίδες από λαμαρίνα, το μέγεθος των οποίων θα είναι 1000 επί 800 mm. Μια ατσάλινη λωρίδα χρησιμοποιείται για τη στερέωση των λεπίδων μεταξύ τους. Ως αποτέλεσμα, το σχέδιο θα πρέπει να μοιάζει με το σχήμα ενός τυμπάνου. Οι λεπίδες πρέπει να δείχνουν από το κέντρο προς τα έξω. Αυτή η κατεύθυνση θα σας επιτρέψει να έχετε ένα μεγαλύτερο πανί για να συλλάβετε τη ροή του αέρα και όταν η λεπίδα περιστρέφεται, το βελτιωμένο σχήμα της θα έχει ελάχιστη αντίσταση αέρα.
Μια κατακόρυφη αναστολή είναι κατασκευασμένη από χαλύβδινο σωλήνα, ο οποίος είναι στερεωμένος στον άξονα του άξονα με τη μία πλευρά και οι λεπίδες που προκύπτουν τοποθετούνται στην αντίθετη πλευρά.
Ο ίδιος ο ημιάξονας στα ρουλεμάν συνδέεται με το στήριγμα, το οποίο είναι κατασκευασμένο σε οποιαδήποτε μορφή και από τα διαθέσιμα υλικά. Αφού συναρμολογηθεί η δομή, ήρθε η ώρα να τοποθετήσετε τη γεννήτρια πάνω της.
Για μεγαλύτερη παραγωγικότητα χρειαζόμαστε τροχαλίες διαφορετικής ακτίνας. Αυτό που είναι μεγαλύτερο συνδέεται στον ιστό και το μικρότερο συνδέεται με την ίδια τη γεννήτρια. Εάν η γεννήτρια έχει τη δική της τροχαλία, τότε μπορείτε να τη χρησιμοποιήσετε. Μετά από αυτό, η γεννήτρια είναι έτοιμη να παράγει ρεύμα, αλλά πρέπει να σταλεί στο μέρος που χρειαζόμαστε. Για να το κάνετε αυτό, συνδέστε τα καλώδια στις επαφές. Είναι επιθυμητό να είναι χάλκινα και να έχουν διατομή τουλάχιστον 1,5 τ. mm.
Υπηρεσία
Όπως κάθε τεχνική, οι ανεμογεννήτριες χρειάζονται τακτική συντήρηση. Για υψηλής ποιότητας και απρόσκοπτη λειτουργία, είναι απαραίτητο να λιπάνετε όλα τα κινούμενα μέρη της δομής. Αυτή η διαδικασία πρέπει να πραγματοποιείται τουλάχιστον 2 φορές το χρόνο. Δεδομένου ότι η δομή έχει σταθερούς κραδασμούς, είναι απαραίτητο να σφίξετε χαλαρά παξιμάδια και σύρματα κατά τη συντήρηση. Τα αδύναμα και χαλαρά σχοινιά πρέπει να σφίγγονται και οι λεπίδες να επιθεωρούνται για ρωγμές και σκισίματα.
Σε τέτοια προϊόντα, συνιστάται η χρήση ρουλεμάν κλειστού τύπου έτσι ώστε να εισέρχεται λιγότερη υγρασία και σκόνη και τα παξιμάδια να έχουν πλαστικό δακτύλιο που κλειδώνει αυτόματα. Αυτό δεν θα απαλλάξει τον χρήστη από την ανάγκη συντήρησης του μηχανισμού, παρά μόνο μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Εάν εντοπιστούν ίχνη διάβρωσης σε μεταλλικά μέρη, είναι απαραίτητο να ληφθούν έγκαιρα μέτρα για την προστασία του μετάλλου.Το χρώμα σκουριάς θα διορθώσει την κατάσταση.
Αυτή η συντήρηση θα βοηθήσει στην παράταση της διάρκειας ζωής της μονάδας και θα διασφαλίσει τη σωστή λειτουργία της μονάδας χωρίς εμπλοκές και δύσκολες στροφές.
Πού να εγκαταστήσετε;
Μία από τις σημαντικότερες προϋποθέσεις για τη λειτουργία μιας ανεμογεννήτριας είναι η επιλογή του χώρου εγκατάστασής της. Η ιδανική επιλογή για τη λειτουργία της περιγραφόμενης συσκευής είναι ένας ανοιχτός χώρος και ένα σημείο εγκατάστασης πάνω από όλες τις ξένες κατασκευές και τα φυσικά εμπόδια στον άνεμο. (σπίτια, δέντρα, λόφους). Εάν παραμεληθούν αυτές οι απαιτήσεις, τότε η απόδοση της γεννήτριας σας θα πέσει. Αν υπάρχει δυνατότητα τοποθέτησης γεννήτριας κάθετου άξονα στην όχθη του ποταμού, τότε αυτή είναι μια πολύ καλή λύση, αφού οι άνεμοι από το νερό πνέουν ιδιαίτερα συχνά. Μια καλή επιλογή για την τοποθέτηση της γεννήτριας σας είναι σε τεχνητό ή φυσικό υψόμετρο. Οι τοποθεσίες πεδίου είναι επίσης κατάλληλες για την τοποθέτηση αυτού του φωτιστικού. Με απλά λόγια, κάθε έδαφος όπου δεν υπάρχει εμπόδιο στον άνεμο θα του ταιριάζει.
Είναι δυνατή η τοποθέτηση μιας γεννήτριας αυτού του τύπου εντός της πόλης ή σε πυκνοκατοικημένες περιοχές, αλλά μόνο στην οροφή και όσο πιο ψηλά γίνεται, μόνο έτσι μπορείτε να επιτύχετε το καλύτερο αποτέλεσμα. Η εγκατάσταση αυτής της συσκευής στην ταράτσα μιας πολυκατοικίας μπορεί να είναι δύσκολη. Απαιτείται γραπτή συγκατάθεση όλων των ενοικιαστών και άδεια από την εταιρεία διαχείρισης. Επιπλέον, ο θόρυβος της μονάδας ακούγεται στους επάνω ορόφους, εξαιτίας αυτού, μπορεί να χρειαστεί να αφαιρεθεί μια ήδη εγκατεστημένη κατασκευή. Η τοποθέτηση στην επικράτεια μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι πολύ πιο εύκολη και ταχύτερη, αφού δεν χρειάζεται να λάβετε άδειες και να διαπραγματευτείτε.
Για να μην παρεμβαίνει η γεννήτριά σας σε κανέναν, πρέπει να τοποθετηθεί σε απόσταση 10-15 m από κτίρια κατοικιών και στη συνέχεια δεν θα παρεμβαίνει σε κανέναν.
Μια κατακόρυφη ανεμογεννήτρια με πολλαπλασιαστή παρουσιάζεται παρακάτω.
Το σχόλιο στάλθηκε με επιτυχία.