Vindmølleparker til hjemmet: konstruktionsfunktioner

Installation af en vindmøllepark i et landsted eller i et privat hus hjælper med at løse mange problemer forbundet med elforsyning. Denne enhed er i stand til at behandle og lagre vindenergi og bruge den til gavn for mennesker. Processen med at fremstille en vindmøllepark er ganske enkel – det kræver en minimumsmængde af materialer og frem for alt ønsket om at nå et givet mål. Vi vil overveje yderligere, hvordan man laver en vindmøllepark til et hjem..

Indholdsfortegnelse:

Vindmølleparker til et privat hus: funktioner og egenskaber

Vindmølleparker er designet til at omdanne vindenergi til elektrisk energi. I forhold til udseende og designfunktioner er vindmølleparker til hjemmet placeret:

  • vandret;
  • lodret.

Den første mulighed er mindre afhængig af vinden, men mindre populær end den anden. Da det kun er i stand til at arbejde i stærk vind, og for at starte det kræver tilstedeværelsen af ​​en ekstern kilde. Lodrette vindmølleparker er i stand til at fungere bedre og er kendetegnet ved høj effektivitet. Til deres arbejde er en vindstyrke på 2-4 m / s nok..

Blandt hovedkomponenterne i vindmølleparker skal det bemærkes:

  • en mast, som er enkel, teleskopisk eller monolitisk;
  • reducer – en del af det kraftværk, hvor knivene er placeret;
  • container – en bevægelig del af en vindmøllepark, der bevæger sig i forhold til vinden;
  • generator – en enhed, der konverterer energi.

Valget af vindmøllens design og effekt afhænger direkte af funktionerne i dens drift..

Enheder med en effekt på op til 300 watt er enklere. Sådanne enheder kan let passe ind i en bil. Én person er nok til at installere dem, og den strøm, de genererer, er nok til at oplade en telefon, levere belysning eller betjene et tv. Denne mulighed er fantastisk til en familieferie i landet, i skoven eller ved havet..

Ved hjælp af 2, 5, 10 kW vindkraftværker forsynes hele huset med elektricitet. Hvis der er overskydende energi, placeres den i batterier, som forbruger den i svag vind eller i mangel af den..

Mere kraftfulde muligheder for vindmølleparker med en kapacitet på mere end tyve kilowatt er i stand til at levere elektricitet til flere huse, sommerhuse eller endda en privat virksomhed..

Foto fra vindmølleparker:

Den største fordel ved en vindmøllepark er miljøvenlighed, fordi dens drift på ingen måde påvirker miljøet. På samme tid er det ret let at få energi, hovedbetingelsen er tilstedeværelsen af ​​en stabil vind.

Blandt ulemperne ved vindmølleparker bemærkes deres afhængighed af vinden. For at en vindmølle kan fungere, skal vinden have en hastighed på mindst to meter i sekundet. For at nå den nominelle effekt kræves en vindstyrke på 10 m / s.

For at akkumulere elektricitet og bruge den under fravær af vind bruges batterier. Deres levetid er omkring 10 år. Derudover er brugen af ​​kraftfulde vindmølleparker kendetegnet ved høj støjydelse, hvilket reducerer komforten ved at bo nær denne enhed..

En vindmøllepark kan forstyrre den normale drift af tv, radio og andre lignende enheder.

De vigtigste komponenter i enhver vindmøllepark er en generator, en ensretter, et batteri-batteri, en inverter, det vil sige en spændingsomformer. For generel kontrol over driften af ​​enheden anbefales det at bruge en mikroprocessor -controller eller simple logiske kredsløb..

Hvis du planlægger at købe en vindmøllepark, vil de mest optimale muligheder være enheder, der har et lavt niveau af den oprindelige rotorhastighed, batteriladningshastighed og afslutter arbejdsprocessen. Da mængden af ​​energi, der gengives af installationen, afhænger af bredden af ​​opfattelsen af ​​vindens arbejdsområde..

Fordele og ulemper ved vindkraftværker

Blandt fordelene ved at bruge vindkraftværker er:

1. Varigheden af ​​brugen af ​​vindenergi i oldtidens romertid.

2. Miljøvenlighed og miljøvenlighed.

3. Billighed ved at skaffe elektricitet af høj kvalitet.

4.Ved brug af vindenergi reduceres forbruget af elektricitet, der genereres ved TPP’er, og derfor reduceres drivhusgasemissionerne betydeligt.

5. Tilgængelighed, da vinden er til stede i ethvert hjørne af hele planeten.

6. Vindmøllens størrelse er lille, så det tager ikke meget plads at installere den..

7. Særligt efterspurgte vindmøller på steder, der er fjernt fra den centrale strømforsyning, såsom skove, marker, hav eller oceaner.

8. Anvendelse af en vindmøllepark kan reducere materialeomkostninger betydeligt til at betale for elektricitet.

På trods af det store antal fordele har brugen af ​​private vindmølleparker følgende ulemper:

1. Vinden er variabel på forskellige tidspunkter af året i forskellige regioner, derfor bør der ud over vindmølleparken installeres lagringsenheder til elektricitet, og deres køb er en meget dyr proces. Derudover kræver de periodisk udskiftning..

2. Nogle mennesker kan ikke lide vindmølleparkernes udseende og den høje støj, de genererer..

3. Inden opførelsen af ​​en vindmøllepark bør der udføres en række undersøgelser med det formål at bestemme vindens styrke og intensitet i et bestemt område..

4. Prisen for køb af vindmølleparker er ret høj, selvom omkostningerne kan betale sig over tid, er den første investering ganske høj.

5. Klingerne, der er på vindmøllen, er skadelige for visse insekter og fugle, der lever i nærheden af ​​kraftværket.

Anvendelsesområde og typer af vindmølleparker til hjemmet

Hvis vindmølleparkens kapacitet ikke overstiger et kilowatt, kræves en aluminiumslegering til fremstilling af sin krop. Derfor er sådanne anordninger kendetegnet ved høj varmeydelse og lav vægt..

Jo lavere designvindhastighed, desto højere er elniveauet, som vindmøllen konverterer. En vindhastighed med lav hastighed giver dig mulighed for ikke at bruge en gearkasse, hvilket betyder, at den støj, der gengives af vindmøllen, falder, og mængden af ​​energi stiger..

En anden vigtig parameter for en vindmøllepark er energieffektivitet. Det afhænger af knivenes størrelse, design og stigning. Hvis knivene masseproduceres, reduceres deres primære omkostninger, og pålideligheden er på et højt niveau..

Den mindste effekt af en vindmøllepark, der bruges i et privat hus, er et halvt kilo. Hvis vindmøllens effekt er mindre, vil denne energi ikke være nok til bygningens fulde funktion..

Brugen af ​​små vindmøller er vigtig i en vandretur, på ferie eller på en yacht. Hvis vi overvejer vindmøllernes høje støjydelse og deres skade på insekter, gælder disse ulemper ikke for installationer til hjemmebrug, da kun disse store industrielle installationer skaber infra-lavfrekvente svingninger, der er skadelige for levende dyr..

Solvindmøllepark – generel information

Denne type kraftværk er mere rentabel, da det er en kombination af solpaneler med en vindmølle. Hvis der ikke er sol udenfor eller om natten, fungerer vindmøllen. På andre tidspunkter er solpaneler beskæftiget med strømforsyning..

Således er det muligt at opnå fuldstændig energiuafhængighed fra den centrale strømforsyning. Disse kraftværker bruges i regioner med en temmelig høj intensitet af sol- og vindstråling..

Solvindmølleparken omfatter:

  • vind generator;
  • tårne;
  • solpaneler;
  • sol controller;
  • inverter;
  • helium-akkumulatorer;
  • temperatur batteri sensor;
  • alle former for kabler og stik.

Hjemmelavet vindmøllepark – fremstillingsfunktioner

Processen med at bygge en vindmøllepark skal starte med et løbehjul, da det er dette element, der er ansvarligt for at fange vindenergi. Til fremstilling af blade skal der købes krydsfiner eller metalplader. Derudover er muligheden for at bruge materialer som duralumin eller plast mulig.

Grundlæggende krav til knivene:

  • lethed;
  • streng symmetri;
  • ingen stød under rotation.

Bemærk, at det endelige resultat af arbejdet ikke afhænger af antallet af knive. Så hvis nogle vindmøller med tre vinger er i stand til at behandle den samme mængde energi som enheder med fem vinger.

Den bedste mulighed er at bygge en vindmølle med fire vinger. En ledning på seks millimeter hjælper med at sikre konstruktionens stivhed, hvormed hver sektions endepartier behandles. Denne procedure er relevant for produkter fremstillet af metal. Hvis vindmøllens blade er af træ, er dens ender imprægneret med varm tørrende olie.

Til konstruktion af fire kryds, hvor knivene er fastgjort, skal der bruges metalstrimler på 5×6 cm. Deres levetid vil være meget længere end for dele af træ.

Den lodrette understøtning til kraftværket vil være et stålrør, hvis mindste diameter er 30 cm, og længden er 200 cm. To remskiver med forskellige diametre er fastgjort til den nedre del af røret, således ved hjælp af et bælte, rotationen overføres til generatoren.

Derudover skal du sørge for at dække alle elementerne i en æske af træ eller metal..

Ved hjælp af en komfur svejses metalrotorkryds til akslen. Husk at omhyggeligt måle afstanden mellem knivene og akslen. Når vindmøllens rotordel er samlet, skal den være belagt med oliemaling.

Rammen er et temmelig vigtigt element i en vindmøllepark, da det er på den, at installationen er vedhæftet. Derfor skal sengen være stærk og sikre fastgørelsens styrke..

For at fikse de fire kontaktpunkter med overfladen skal de hældes med betonmørtel.

Hvis vindstyrken ikke overstiger 10 m / s, vil vindmøllens effekt være omkring 1 kW. Bemærk venligst, at vindgeneratoren skal forsynes med et batteri, der gemmer den energi, der bruges i roligt vejr.

Vindmølleparken skal placeres i et åbent område, væk fra træer, helst på en bakke.

DIY vindmøllepark: valg af generator

En vindmølles effektivitet afhænger af den type generator, der bruges til energibearbejdning. Enheder af asynkron type er ret populære. Princippet for deres drift består i den uoverensstemmelse mellem rotorens drejningsmoment og rotationen af ​​statormagnetfeltet. Vinden sikrer rotation af generatorens rotor, når ovenstående felter ikke falder sammen med hinanden, genereres yderligere elektrisk energi. Derfor øges vindmøllens effektivitet.

Omkostningerne ved at købe denne generator er det værd med sin høje ydeevne. Sammenlignet med konventionelle generatorer er enheder af asynkron type karakteriseret ved lavere vægt, højere effekt og overkommelige omkostninger..

De har ikke brug for en ekstra strømkilde, da de ikke har elektriske børster, der kræver periodisk udskiftning under driften af ​​en konventionel generator..

Funktionsprincippet for asynkrone motorer er som følger. Under rotorens bevægelse af vinden er statoren påvirket af et magnetfelt. Hver statorvikling er forbundet til en kondensator, så der genereres en lille mængde strøm. Han oplader også kondensatoren. Endvidere dannes et magnetfelt, der virker på den anden vikling, hvilket bidrager til en endnu stærkere ladning af kondensatoren. Rotoren mætter og producerer energi på egen hånd.

En asynkron vindgenerator med en vindhastighed på 4 meter i sekundet er i stand til at producere elektricitet med en kapacitet på 3 kW.

Blandt fordelene ved denne generator skal det bemærkes:

  • brugervenlighed;
  • materiale og teknisk tilgængelighed
  • tilstedeværelsen af ​​en konstant jævn strøm;
  • får høj effekt for få penge.

Blandt fordelene ved synkrone generatorer skal tilstedeværelsen af ​​en stabil og stabil spænding noteres. Men på samme tid kendetegnes disse generatorer ved behovet for periodisk udskiftning af børster og høje omkostninger..

Asynkrone generatorer er på den anden side ret nemme at bruge, desuden er de ikke modtagelige for kortslutninger..

I processen med at lave en vindmøllepark med egne hænder ville den bedste løsning være at bruge en bilgenerator, som vil være en glimrende enhed, der konverterer vindenergi til elektricitet..

Video om vindmølleparker: