Vindmølle til et privat hus: specificitet og produktionsteknologi

Denne artikel diskuterer detaljeret sådan en type udstyr som en vindgenerator til et privat hus: designfunktioner, dets formål og rækkevidde, intern struktur og klassificering. I teksten kan du finde nyttige oplysninger, der hjælper dig med at beslutte valget af en vindmølle af høj kvalitet, gennemsnitspriser for populære typer udstyr samt en detaljeret beskrivelse af produktionsteknologien.

Vindgenerator til et privat hus: formål og designfunktioner

Private husvindmølleparker er meget udbredt som alternative kilder til elektrisk energi for at opnå besparelser. Ofte er sådanne enheder installeret i sommerhuse.

Vindmøller bruges som alternative kilder til elektrisk energi

Oftest bruges de i områder, der er fjernt fra de vigtigste elnet. Dette er dog langt fra den eneste grund til at købe en vindmølle til et privat hus. De fleste grundejere bruger disse designs for at opnå autonomi og besparelser.

Ikke alle steder er egnede til installation af sådanne enheder, da ikke alle betingelser opfylder kravene til dette udstyr. Dette vedrører primært vindhastigheden. For at en vindmøllepark kan fungere normalt, skal den gennemsnitlige vindhastighed være mindst 4-4,5 m / s. Kun i dette tilfælde er installationen af ​​strukturen økonomisk berettiget.

Du kan bruge vindkortet til at finde ud af den gennemsnitlige årlige vindhastighed. Det afspejler omtrentlige data efter region. Mere nøjagtige indikatorer kan opnås ved hjælp af en speciel enhed - et vindmåler samt en enhed til at læse dens signaler.

Bemærk! Måleenheden skal installeres meget højt, ellers vil træer og bygninger fordreje resultatet.

For at vindmøllen skal fungere effektivt, skal installationsområdet være vindmølle

Princippet om drift og struktur af en vindgenerator

En vindgenerator er en speciel type udstyr, der omdanner kinetisk vindenergi til mekanisk energi. Den driver rotorbladene monteret på generatoren. Som et resultat oprettes en vekselstrøm i viklingerne. Den genererede elektriske energi lagres i lagerbatterier, hvorfra den tilføres husholdningsapparater.

Den beskrevne arbejdsplan er forenklet. Selvfølgelig er konstruktionen af ​​en vindgenerator meget mere kompliceret. Der er også en controller i energikæden. Dens funktion er at konvertere trefaset vekselstrøm til jævnstrøm. Derefter oplades batterierne.

De fleste husholdningsapparater kan ikke drives af jævnstrøm. Derfor er der installeret en inverter i kæden bag batteriet. Den konverterer jævnstrøm til vekselstrøm, hvis spænding er 220V. Alle disse operationer fjerner en del af den oprindelige energi - ca. 15-20%.

Bygningen kan ikke kun oplades fra vindmølleparken, men også fra solpaneler samt fra en benzin- eller dieselgenerator. Hvis disse elementer er til stede i kæden, suppleres kredsløbet med en anden komponent - en afbryder. Når hovedstrømforsyningen er slukket, starter den backup-strømforsyningen.

Princippet om drift af vindgeneratoren

En vindmøllepark består af følgende komponenter:

• en rotor med knive (afhængigt af funktionerne i modellen kan der være flere knive til en vindgenerator, som regel er der 2 eller 3 af dem, selvom der også er flere knivindstillinger);
• en gearkasse eller gearkasse, der styrer hastigheden mellem generatoren og rotoren
• et beskyttende hus, der beskytter strukturelle dele mod den negative indflydelse af eksterne faktorer;
• "Tail", som sikrer rotation af strukturen efter vindretningen;
• et opbevaringsbatteri, der lagrer en vis mængde energi
• inverterinstallation, der konverterer en strømtype til en anden.

Hvilken slags vindmøllepark kan du købe: udstyrsklassificering

Der er flere klassifikationer, ifølge hvilke vindkraftværker er opdelt i grupper:

1. I retning af knivernes rotationsbevægelse - vandrette og lodrette vindmøller.
2. Efter antallet af knive - to-, tre- og flerbladede enheder.
3. Efter typen af ​​materiale, der bruges til at fremstille knivene - sejl- og stivbladdesign.
4. Efter kontrolmetode - vindmøller med fast eller justerbar bladhældning.

Vindgeneratorens interne struktur

Hjælpsomme råd! I de fleste tilfælde anbefaler eksperter, at ejere af forstæderhuse køber en vindmølle med en fast bladhældning, da justerbare enheder er for vanskelige at betjene.

En vindmøllepark med en vandret akse er placeret vinkelret på luftstrømmen. Designet har en lignende struktur og fungerer på samme princip som en konventionel vejrskovl. Vindmøller med en roterende generator har høj effektivitet, mens de er overkommelige. Driften af ​​disse enheder er baseret på modstanden i luftstrømmen.

Vindmøller med lodret akse eller ortogonale vindmøller har et kompakt design, men prisen er meget højere. På grund af sin specielle struktur er denne type udstyr helt uafhængig af vindretningen. Knivene ligner turbiner, hvilket reducerer belastningen på akseldelen betydeligt. Det tilrådes at købe en lodret vindgenerator, hvis vinden på stedet konstant ændrer retning.

Fordele og ulemper ved vindkraftværker i hjemmet

Som enhver anden type udstyr har vindmølleparker både fordele og ulemper. For at beslutte køb af denne enhed anbefales det at afveje dens styrker og svagheder.

Populariteten af ​​brugen af ​​vindmølleparker skyldes det store antal fordele

Hvorfor er det rentabelt at købe en vindgenerator (220V) til et privat hus:

1. Ingen ekstra omkostninger, da der ikke kræves brændstof til betjening af enheden.
2. Der er ikke behov for konstant overvågning. Strukturen genererer elektricitet alene hver gang vinden blæser.
3. En relativt stille og helt miljøvenlig metode til generering af elektricitet.
4. Enheden kan bruges under næsten alle klimatiske forhold.
5. Slid på dele er minimal.

Installation af en vindgenerator til et hjem ledsages af følgende ulemper:

• omkostninger til indkøb af udstyr betaler sig på 5-6 år
• en relativt lille indikator for effektivitet, hvilket afspejles i effekt;
• høj pris på vindmøller;
• for at kompensere for inaktiviteten af ​​enheden på vindstille dage kræves yderligere udstyr: en generator og et lagerbatteri (omkostningerne ved disse elementer er meget høje);
• i nogle tilstande udsender vindmøller til hjemmet infralyd (det samme sker, hvis installationen af ​​udstyret foretages med fejl);
• regelmæssig vedligeholdelse er påkrævet
• en orkan kan beskadige udstyret alvorligt.

Afhængig af enhedens strøm og vindkortet i området kan en vindmølle levere elektricitet til både et lille landsted og et stort landsted

Hjælpsomme råd! Det er bydende nødvendigt at beregne rentabiliteten, før du køber en vindgenerator til dit hjem, prisen på udstyret kan være for høj, og omkostningerne ved at købe det betaler sig ikke. For at gøre dette skal du beregne husets gennemsnitlige effekt (der tages højde for strømmen til alle elektriske apparater), vurdere det område, hvor udstyret skal installeres, og finde ud af, hvad der er antallet af blæsende dage om året.

Mulighed for at købe: priser på vindmøller til et privat hus

Omkostningerne ved vindmøller til private huse er ret høje. Omkostningerne ved køb af udstyr betaler sig kun, hvis området har passende forhold.

Installationen af ​​en vindmøllepark er berettiget i følgende tilfælde:

• terrænet opfylder udstyrskravene
• regionen, hvor webstedet ligger, er kendetegnet ved stærk vind;
• der er ingen mulighed for at bruge andre alternative kilder til elektrisk energi.

I andre tilfælde vil omkostningerne ved at købe en vindgenerator til et hjem ikke betale sig. Hvis antallet af blæsende dage om året er lille, kan disse enheder suppleres med solpaneler eller generatorer, der drives af diesel eller benzin.

Afhængigt af konstruktionstypen kan vindmøller være lodrette eller vandrette

Hvordan man øger rentabiliteten for en vindmølle til et privat hus

Kystområder samt åbne områder i bjergrige områder er ideelle til installation af vindudstyr. I disse regioner er vindhastigheden over 60-70 m / s. Beboere i disse områder kan helt opgive de centrale strømforsyningssystemer og gå til vindmølleparker. På flade områder er vindstrømmene mere ensartede, men deres styrke er ikke nok til at give huset fuld strøm.

Det er meget uønsket at installere udstyr i nærheden af ​​skove og plantager. Træer vil fange noget af energien, hvilket reducerer vindmøllernes rentabilitet. Luftstrømmen øges med afstanden fra jorden. Det betyder, at jo højere masten på vindmølleparken er, jo mere impuls kan enheden fange. På den anden side har en unødvendigt høj struktur behov for yderligere forstærkning. Stærke vindstød gør det lettere at slå det ned end vindmøller med en mast, der når 5-7 m.

Eksperter anbefaler at installere udstyr i en højde på 10-15 m fra jorden. Der er to måder at rette en sådan struktur på:

1. Ved at beton basen.
2. Brug af metalbøjler.

Den mest effektive til produktion af elektricitet anses for at være en kombination af en vindmølle og solpaneler.

For at beton vindmøllebasen skal du grave fire dybe brønde med en lille diameter. Mastforlængelserne er nedsænket i dem, hvorefter de hældes med cementmørtel. Denne proces er ret besværlig og dyr, men den er meget pålidelig. Selv med stærke vindstød forbliver masten stille. Den eneste risiko er knivbrud.

Fastgørelse af masten med tovværk involverer brugen af ​​et metalkabel. Den strækkes, indtil vindmøllen er placeret strengt vinkelret på jorden. Derefter er kabelbåndene sikkert fastgjort i jorden.

Vigtig! Vindmøller med høje master skal jordforbindes.

Hvilket er bedre at købe en vindgenerator til hjemmet: producenter og omkostninger

Valget af en vindmøllepark skal behandles grundigt. Hovedkriterierne er udstyrets styrke, aksetypen (vandret eller lodret) og producenten. Inden du køber, skal du nøje studere de tekniske egenskaber og sammenligne produkter fra forskellige producenter.

Priser for russisk-fremstillede vindmøller:

Mange af disse organisationer fremstiller specialfremstillet udstyr og yder hjælp til design og beregning.

Priserne på udenlandske hjemmevindmøller er meget højere. Minimumsomkostningerne ved installationer er 120 tusind rubler. Produkterne fra udenlandske virksomheder er kendetegnet ved et højt kvalitetsniveau på grund af brugen af ​​højteknologisk udstyr i produktionen. Imidlertid vil reparationen af ​​sådanne installationer være dyr, og køb af reservedele kan være vanskelig.

Omkostningerne ved en russisk fremstillet fabriksvindmølle kan variere inden for 30-600 tusind rubler.

Fordele ved fabriksfremstillede vindmøller:

• muligheden for at købe en enhed i et komplet sæt og endda bestille dets professionelle installation;
• et omfattende udvalg af producenter og modifikationer med forskellige egenskaber;
• kvalitetssikring;
• evnen til at ringe til en kvalificeret specialist til at udføre reparationsarbejde.

I betragtning af de høje omkostninger ved fabriksudstyr foretrækker mange ejere af forstæder områder gør-det-selv strukturer. Det tager cirka 3000-5000 rubler at fremstille en hjemmelavet vindgenerator. Det meste af dette beløb bruges på at købe et kvalitetsbatteri, der kan holde opladningen i lang tid.

Relateret artikel:

DIY solpaneler: en overkommelig strømkilde

Hvad er enheden, hvordan den fungerer. Varianter af solpaneler. Muligheden for at bruge til en sommerbolig og hjemme.

Fordelene ved DIY vindmølleparker:

• betydelige besparelser i penge
• når man opretter en hjemmelavet vindmølle, kender designeren alle funktionerne i dens struktur;
• evnen til at fremstille hoveddele og vinger til en vindgenerator med egne hænder af skrotmaterialer.

Hjemmelavede strukturer, i modsætning til fabriksvindmølleparker, fejler meget oftere.

Bemærk! Det er bedre at ringe til en specialist til installation af fabriksdesignet. Ellers annullerer enhver fejl, der begås under installationsprocessen, garantien.

Hjemmelavet design af vindmøller har ringere kvalitet og pålidelighed end industrielle modeller

Hvordan man laver en vindmølle med egne hænder: teknologi og anbefalinger

Brug af en hjemmelavet enhed på webstedet kan forårsage vrede fra naboer.Derfor skal du sørge for at overholde flere regler, før du laver en vindgenerator med dine egne hænder.

Alle individuelle bygninger er underlagt højdebegrænsninger. Installation af en vindmølle med en masthøjde på mere end 15 m er forbudt, hvis følgende genstande er i nærheden:

• tunneler;
• broer;
• lufthavne.

Vindmøllen bør ikke skabe interferens i luften. For at forhindre deres forekomst anbefales det at bruge særlig beskyttelse. Derudover skal støjniveauet fra knivene overvåges og holdes inden for normale grænser.

Den enkleste hjemmelavede vindmølle lavet af plastflasker

Materialer, der kræves til at fremstille en lodret vindmølle med egne hænder

En vindmøllepark med lodret akse kan bruges til at levere elektricitet til forskellige husstande eller et lille havehus. Dens kraft er nok til at belyse lokalområdet om natten.

For at oprette en vindgenerator med dine egne hænder fra en bilgenerator skal du bruge følgende materialer:

• genopladeligt batteri til 12V (surt eller helium);
• rummelig cylindrisk beholder lavet af aluminium eller rustfrit stål (pande, spand);
• bilgenerator (12V);
• voltmeter;
• semi-hermetisk trykknapkontakt (12V);
• Relæ til bilindustrien eller opladningsindikatorlampe;
• omformere (12-220V og 700-1500W);
• ledninger med et tværsnitsareal på 2,5 og 4 mm
• klemme til fastgørelse af generatoren til masten (2 stk.).

Vindgenererende struktur enhed

For at udføre jobbet skal du bruge værktøjer og enheder såsom:

• kværn (du kan bruge saks til metal);
• markør eller konstruktionsblyant;
• trådskærere og målebånd;
• bore med et sæt øvelser;
• skruetrækker og et sæt nøgler.

Fremstillingsteknologi for en vindgenerator fra en bilgenerator

Som basis vil en cylindrisk beholder blive brugt, for eksempel en spand, en gammel kog eller en gryde. Brug en blyant og et målebånd til at markere det for at få en opdeling i 4 lige store dele. Ifølge mærkerne foretages snit ved hjælp af en kværn, så der opnås lodrette bladplader. I dette tilfælde er det meget vigtigt ikke at skære metallet til enden.

Bemærk! Hvis beholderen er lavet af malet plade eller galvaniseret stål, kan du ikke bruge en kværn til skæring, ellers vil metallet blive overophedet. I dette tilfælde anbefales det at bruge en saks.

Huller til bolte skal laves i remskiven såvel som i bunden af ​​beholderen. På dette trin med oprettelse af en vindgenerator til et privat hus med dine egne hænder skal du være yderst forsigtig og forsigtig med symmetri. Enhver unøjagtighed i hulplacering vil resultere i en ubalanceret struktur under rotation.

For at lave en vindgenerator med egne hænder kan du bruge en bilgenerator

Knivene skal bøjes, mens de ikke skal stikke for meget ud. Når du udfører dette arbejde, er det nødvendigt at tage højde for retningen af ​​generatorens rotationsbevægelse. Oftest er vindmøllen orienteret med uret. Rotationshastigheden og kontaktområdet for luften strømmer med strukturen vil afhænge af den valgte bøjningsvinkel af bladene.

Derefter er en beholder med knive fastgjort på remskiven. Generatoren er installeret på en mast, hvorefter den fastgøres med klemmer. Det eneste, der er tilbage, er at forbinde alle ledningerne og samle kredsløbet. Alle kabler er fastgjort til vindmølle masten. Brug 4 mm ledninger til at tilslutte lagerbatteriet. Til dette vil et stykke på 100 cm være tilstrækkeligt. Tilslutning af husholdnings- og belysningsenheder til netværket udføres ved hjælp af ledninger med et tværsnitsareal på 2,5 mm. Inverteren eller konverteren kræver 4 mm ledning.

Hvordan man laver en vindmølle fra en vaskemaskine

For at oprette en vindgenerator fra en vaskemaskine med egne hænder skal du have en liste over bestemte dele. Nogle af dem kan fjernes fra gamle husholdningsapparater, og resten skal købes.

Vindmølleudformningen vil bestå af følgende elementer:

• reducering til justering af rotationshastighed;
• rotor med knive;
• beskyttende kappe;
• opbevaringsbatteri;
• hale sektion;
• inverter;
• mast til fastgørelse af generatoren.

Vindmølle fremstillet af vaskemaskindele

Generatoren af ​​designet er lavet af en elektrisk motor fra en vaskemaskine. Dens effekt skal være mindst 1,5 kW.

Derudover skal du:

• sandpapir og lim;
• neodymmagneter på 5 og 12 mm (32 stk.);
• epoxyharpiksa eller koldsvejsning.

Neodymmagneterne monteres på rotoren. De kan købes i mange stationære butikker eller onlinebutikker. Det er nødvendigt at fjerne kernerne fra rotoren på den asynkrone motor. Derefter skæres disse dele delvist af. Skæredybden må ikke overstige 2 mm. Du kan bruge en drejebænk til dette. Desuden skal der laves riller i kernerne, hvis dybde er 5 mm.

På det næste trin i fremstillingen af ​​en vindgenerator til et hjem udføres installationen af ​​magneter manuelt. Til at begynde med er der monteret et hårdt låg på kernen. Derefter placeres magneter de rette steder i lige stor afstand. Det er meget vigtigt at holde afstand, ellers vil magneterne i fremtiden holde sammen, hvilket vil påvirke vindmølleparkens effekt negativt. Det er bedre at bruge superlim til at fastgøre disse dele. Når du arbejder, anbefales det at bære beskyttelsesbriller, da magneterne kan springe af under limningsprocessen.

Placeringen af ​​neodymmagneter til fremstilling af en hjemmelavet vindmølle

Når skabelonen med magneter er helt klar, passer den på rotoren. De resulterende huller skal udfyldes epoxyharpiks eller koldsvejsning. I slutningen af ​​arbejdet fastgøres rotoren forsigtigt i en skruestik, og overfladen behandles med sandpapir. Inden du starter vindmøllen, skal du kontrollere alle lejer og boltforbindelser for styrke. Du skal ikke bruge engang delvist slidte dele til samling af strukturen; det er bedre at købe nye.

For at skabe et løbehjul er det bedre at vælge et letvægtsmateriale med en høj sikkerhedsmargen. Til disse formål er glasfiber velegnet. Som et resultat er knivene lette og slidstærke. Masten er bedst lavet af stålrør. Den optimale diameter er 32 mm.

Enhver med forståelse for, hvordan elektriske kredsløb fungerer, kan håndtere samlingen af ​​en vindmølle. Det vigtigste i dette tilfælde er at være opmærksom på alle detaljer og nøje kontrollere alle dine handlinger. For at eliminere sandsynligheden for fejl kan du bruge visuelle videoer, der detaljeret beskriver hele processen med fremstilling af dele og deres yderligere samling.

Hvordan man laver en vindgenerator med egne hænder til 220V (4 kW): video