מאמר זה דן בפירוט בסוג כזה של ציוד כמו מחולל רוח לבית פרטי: מאפייני עיצוב, ייעודו והיקפו, מבנה פנימי וסיווגו. בטקסט תוכלו למצוא מידע שימושי שיעזור לכם להחליט על בחירת טורבינת רוח איכותית, מחירים ממוצעים לסוגי ציוד פופולריים וכן תיאור מפורט של טכנולוגיית הייצור.
תוֹכֶן
גנרטור רוח לבית פרטי: תכונות תכליתיות ועיצוביות
בתי רוח פרטיים של בתים פרטיים נמצאים בשימוש נרחב כמקורות אלטרנטיביים של אנרגיה חשמלית להשגת חסכון. לעתים קרובות, התקנים כאלה מותקנים בבקתות קיץ.
לרוב הם משמשים באזורים מרוחקים מרשתות החשמל העיקריות. עם זאת, זו רחוקה מהסיבה היחידה לטובת קניית טורבינת רוח לבית פרטי. רוב בעלי הקרקעות משתמשים בעיצובים אלה כדי להשיג אוטונומיה וחיסכון.
לא כל אתר מתאים להתקנה של מכשירים כאלה, מכיוון שלא כל התנאים עומדים בדרישות ציוד זה. זה נוגע בעיקר למהירות הרוח. כדי שחוות רוח תפעל כרגיל, מהירות הרוח הממוצעת חייבת להיות לפחות 4-4.5 מ 'לשנייה. רק במקרה זה התקנת המבנה תהיה מוצדקת כלכלית.
אתה יכול להשתמש במפת הרוח כדי לברר את מהירות הרוח השנתית הממוצעת. הוא משקף נתונים משוערים לפי אזור. ניתן להשיג אינדיקטורים מדויקים יותר באמצעות מכשיר מיוחד - מד רוח רוח, כמו גם מכשיר לקריאת אותותיו.
הערה! יש להתקין את מכשיר המדידה גבוה מאוד, אחרת עצים ומבנים יעוותו את התוצאה.
עקרון הפעולה והמבנה של מחולל רוח
מחולל רוח הוא סוג מיוחד של ציוד הממיר אנרגיית רוח קינטית לאנרגיה מכנית. הוא מניע את להבי הרוטור המותקנים על הגנרטור. כתוצאה מכך נוצר זרם חילופין בפיתוליו. האנרגיה החשמלית שנוצרת מאוחסנת בסוללות אחסון, משם היא מוזנת למכשירים ביתיים.
תוכנית העבודה המתוארת מפושטת. כמובן שבניית מחולל רוח מורכבת הרבה יותר. יש גם בקר בשרשרת האנרגיה. תפקידו להמיר זרם זרם תלת פאזי ל- DC. ואז זה הולך לטעון את הסוללות.
מרבית מכשירי החשמל הביתיים אינם מסוגלים להיות מופעלים באמצעות חשמל. לכן מותקן מהפך בשרשרת שמאחורי הסוללה. הוא ממיר זרם ישר לזרם חילופין, המתח הוא 220 וולט. כל הפעולות הללו מורידות חלק מהאנרגיה הראשונית - כ-15-20%.
ניתן לחדש את הבניין לא רק מחוות רוח, אלא גם מפאנלים סולאריים, כמו גם מגנרטור בנזין או סולר. אם אלמנטים אלה נמצאים בשרשרת, אז המעגל משלים רכיב אחר - מפסק. כאשר ספק הכוח הראשי מכובה, הוא מפעיל את הגיבוי.
חוות רוח מורכבת מהרכיבים הבאים:
- רוטור עם להבים (בהתאם לתכונות הדגם, יכולות להיות כמה להבים לגנרטור רוח, ככלל, ישנן 2 או 3 כאלה, אם כי ישנן גם אפשרויות רב-להביות);
- תיבת הילוכים או תיבת הילוכים השולטת במהירות בין הגנרטור לרוטור;
- מעטפת מגן המגנה על חלקים מבניים מהשפעה שלילית של גורמים חיצוניים;
- "זנב", המבטיח את סיבוב המבנה בעקבות כיוון הרוח;
- סוללת אחסון המאחסנת כמות מסוימת של אנרגיה;
- התקנת מהפך הממירה סוג זרם אחד לאחר.
איזה סוג של חוות רוח תוכלו לקנות: סיווג ציוד
ישנם מספר סיווגים לפיהם תחנות כוח הרוח מחולקות לקבוצות:
- לכיוון תנועת הסיבוב של הלהבים - טחנות רוח אופקיות ואנכיות.
- לפי מספר הלהבים - התקנים שניים, שלושה ורב להבים.
- לפי סוג החומר המשמש לייצור הלהבים - עיצובים להב ומפרשים.
- על פי שיטת הבקרה - טחנות רוח עם גובה להב קבוע או מתכוונן.
עצה מועילה! ברוב המקרים, מומחים ממליצים לבעלי דיור בפרברים לקנות טורבינת רוח עם גובה להב קבוע, מכיוון שהתקנים מתכווננים קשים מדי להפעלה.
חוות רוח עם ציר אופקי ממוקמת בניצב לזרימת האוויר. לעיצוב מבנה דומה ומתפקד על אותו עיקרון כמו שבשבת מזג האוויר הקונבנציונאלית. טחנות רוח עם גנרטור סיבובי יעילות גבוהה, בעוד שהן משתלמות. פעולתם של מכשירים אלה מבוססת על התנגדות זרימת האוויר.
טורבינות רוח בציר אנכי, או טורבינות רוח אורתוגונליות, הן בעלות עיצוב קומפקטי, אך מחירן גבוה בהרבה. בשל המבנה המיוחד שלו, ציוד מסוג זה אינו תלוי בכיוון הרוח. הלהבים נראים כמו טורבינות, מה שמפחית משמעותית את העומס על חלק הציר. מומלץ לקנות מחולל רוח אנכי אם הרוח באתר כל הזמן משנה את כיוונה.
יתרונות וחסרונות של תחנות כוח ביתיות לרוח
כמו כל סוג אחר של ציוד, גם לחוות רוח יש יתרונות וחסרונות. על מנת להחליט על רכישת מכשיר זה, רצוי לשקלל את נקודות החוזק והחולשה שלו.
מדוע משתלם לקנות גנרטור רוח (220 וולט) לבית פרטי:
- ללא עלויות נוספות, מכיוון שאין צורך בדלק להפעלת המכשיר.
- אין צורך במעקב מתמיד. המבנה מייצר חשמל בכוחות עצמו בכל פעם שהרוח נושבת.
- שיטה יחסית שקטה וידידותית לסביבה לייצור חשמל.
- ניתן להשתמש במכשיר כמעט בכל תנאי אקלים.
- שחיקת חלקים היא מינימלית.
התקנת גנרטור רוח לבית מלווה בחסרונות הבאים:
- עלויות רכישת ציוד משתלמות תוך 5-6 שנים;
- אינדיקטור קטן יחסית ליעילות, המתבטא בכוח;
- מחיר גבוה של טורבינות רוח;
- כדי לפצות על חוסר הפעילות של המכשיר בימים חסרי רוח, נדרש ציוד נוסף: גנרטור וסוללת אחסון (עלות האלמנטים הללו גבוהה מאוד);
- במצבים מסוימים, טורבינות רוח לבית פולטות אינפרסאונד (אותו דבר קורה אם התקנת הציוד נעשית עם שגיאות);
- נדרש תחזוקה מונעת קבועה;
- הוריקן עלול לפגוע בציוד בצורה קשה.
עצה מועילה! חובה לחשב את הרווחיות לפני רכישת גנרטור רוח לבית שלך, מחיר הציוד עשוי להיות גבוה מדי ועלות הרכישה שלו לא תשתלם. לשם כך עליכם לחשב את מחוון ההספק הממוצע של הבית (מתחשבים בכוחם של כל מכשירי החשמל), להעריך את האזור בו יותקן הציוד ולברר מה מספר הימים הסוערים בשנה.
כדאיות קנייה: מחירי טורבינות רוח לבית פרטי
עלות טורבינות רוח לבתים פרטיים גבוהה למדי. עלות רכישת הציוד תשתלם רק אם יש תנאים מתאימים לאזור.
התקנת חוות רוח מוצדקת במקרים הבאים:
- השטח עונה על דרישות הציוד;
- האזור בו נמצא האתר מאופיין ברוחות עזות;
- אין אפשרות להשתמש במקורות אלטרנטיביים אחרים של אנרגיה חשמלית.
במקרים אחרים, עלות קניית גנרטור רוח לבית לא תשתלם. אם מספר הימים הסוערים בשנה קטן, ניתן להוסיף מכשירים אלה עם פאנלים סולאריים או גנרטורים הפועלים על סולר או בנזין.
כיצד להגדיל את הרווחיות של טורבינת רוח לבית פרטי
אזורי חוף ים כמו גם שטחים פתוחים באזורים הרריים הם אידיאליים להתקנת ציוד רוח. באזורים אלה מהירות הרוח היא מעל 60-70 מ 'לשנייה. תושבים באזורים אלה יכולים לנטוש לחלוטין מערכות אספקת חשמל מרכזיות ולעבור לחוות רוח. באזורים מישוריים, זרימת הרוח אחידה יותר, אך כוחם אינו מספיק בכדי לספק לבית חשמל.
זה מאוד לא רצוי להתקין ציוד ליד יערות ונטיעות. עצים ישמרו על חלק מהאנרגיה, מה שיפחית את הרווחיות של טורבינות רוח. זרימת האוויר גוברת עם מרחק מהקרקע. המשמעות היא שככל שהתורן של חוות הרוח גבוה יותר, כך המכשיר יכול לתפוס יותר דחף. מצד שני, מבנה גבוה מדי זקוק לחיזוק נוסף. משבי רוח חזקים יקלו להפיל אותו מאשר טחנות רוח עם תורן שמגיע ל 5-7 מ '.
מומחים ממליצים להתקין ציוד בגובה 10-15 מ 'מהקרקע. ישנן שתי דרכים לתקן מבנה כזה:
- על ידי בטון הבסיס.
- שימוש בפלטות מתכת.
כדי לבטון את בסיס טחנת הרוח, תצטרכו לחפור ארבע בארות עמוקות בקוטר קטן. תוספות התורן טובלות בתוכם, ואז יוצקים אותם עם טיט מלט. תהליך זה הוא די מאומץ ויקר, אך הוא אמין מאוד. גם עם משבי רוח חזקים, התורן יישאר נייח. הסיכון היחיד הוא שבירת להב.
קיבוע התורן בחבלי גבר כולל שימוש בכבל מתכת. היא נמתחת עד שטורבינת הרוח ממוקמת בניצב לחלוטין לפני השטח של כדור הארץ. לאחר מכן, קשרי הכבלים קבועים היטב בקרקע.
חָשׁוּב! צריך לקרקע טורבינות רוח בעלות תרנים גבוהים.
מה עדיף לקנות גנרטור רוח לבית: יצרנים ועלות
יש להתייחס לבחירה בחוות רוח. הקריטריונים העיקריים הם כוח הציוד, סוג הציר (אופקי או אנכי), והיצרן. לפני הקנייה עליכם ללמוד היטב את המאפיינים הטכניים ולהשוות מוצרים של יצרנים שונים.
מחירים לטורבינות רוח מתוצרת רוסית:
יַצרָן | מחיר, אלף רובל |
חברת כוח רוח | 30-300 |
רקראפט | 65-908 |
אנרגיית רוח | 78-130 |
Sapsan-Energy | 149-319 |
GRC-Vertical | 204-600 |
רבים מארגונים אלה מייצרים ציוד בהתאמה אישית ומספקים סיוע בתכנון ובחישוב.
מחירי טורבינות רוח ביתיות מתוצרת חוץ גבוהים בהרבה. העלות המינימלית של התקנות היא 120 אלף רובל. המוצרים של חברות זרות נבדלים ברמת איכות גבוהה בשל השימוש בציוד היי-טק בייצור. עם זאת, תיקון יחידות כאלה יקר ורכישת חלקי חילוף עלולה להיות קשה.
היתרונות של טורבינות רוח מתוצרת המפעל:
- היכולת לרכוש מכשיר בסט שלם ואף להזמין את התקנתו המקצועית;
- מבחר נרחב של יצרנים ושינויים עם מאפיינים שונים;
- בקרת איכות;
- היכולת להתקשר למומחה מוסמך לביצוע עבודות תיקון.
לאור העלות הגבוהה של ציוד המפעל, בעלי רבים מאזורי הפרברים מעדיפים מבנים עשה זאת בעצמך. זה לוקח בערך 3000-5000 רובל להכין מחולל רוח תוצרת בית. רוב הסכום הזה מושקע ברכישת מצבר איכותי שיכול להכיל טעינה לאורך זמן.
מאמר קשור:
פאנלים סולאריים DIY: מקור כוח זול
מהו המכשיר, איך הוא עובד. זנים של פאנלים סולאריים. כדאיות השימוש למגורי קיץ ובבית.
היתרונות של חוות רוח DIY:
- חיסכון משמעותי בכסף;
- בעת יצירת טחנת רוח ביתית, המעצב יידע את כל התכונות של המבנה שלה;
- היכולת לייצר את החלקים והלהבים העיקריים לטורבינת רוח במו ידיך מחומרי גרוטאות.
מבנים תוצרת בית, בניגוד לחוות רוח מפעל, נכשלים לעתים קרובות יותר.
הערה! עדיף להתקשר למומחה להתקנת עיצוב מפעל. אחרת, כל טעות שתתבצע במהלך תהליך ההתקנה תבטל את האחריות.
איך מכינים טחנת רוח במו ידיכם: טכנולוגיה והמלצות
שימוש במכשיר ביתי באתר עלול לגרום לטינה מצד השכנים.לכן, לפני שמכינים גנרטור רוח במו ידיכם, עליכם לדאוג לשמירה על מספר כללים.
כל הבניינים הפרטיים כפופים למגבלות גובה. אסור להתקין טחנת רוח שגובה התורן עולה על 15 מ 'אם האובייקטים הבאים נמצאים בקרבת מקום:
- מנהרות;
- גשרים;
- שדות תעופה.
טורבינת הרוח לא אמורה ליצור הפרעות מוטסות. כדי למנוע את התרחשותם, מומלץ להשתמש בהגנה מיוחדת. בנוסף, יש לעקוב אחר רמת הרעש הנפלטת מהלהבים ולשמור על גבולותיהם הרגילים.
חומרים הנדרשים להכנת גנרטור רוח אנכי במו ידיך
ניתן להשתמש בחוות רוח עם ציר אנכי כדי לספק חשמל לבנייני בית שונים או לבית גן קטן. די בכוחו כדי להאיר את האזור המקומי בחושך.
כדי ליצור גנרטור רוח במו ידיך מגנרטור לרכב, תזדקק לחומרים הבאים:
- סוללה נטענת ל 12 וולט (חומצי או הליום);
- מיכל גלילי רחב ידיים עשוי אלומיניום או נירוסטה (מחבת, דלי);
- גנרטור רכב (12V);
- מד מתח;
- מתג לחצן חצי הרמטי (12V);
- ממסר טעינת מצברים לרכב או מנורת חיווי טעינה;
- ממירים (12-220V ו- 700-1500W);
- חוטים עם שטח חתך של 2.5 ו -4 מ"מ;
- מהדק לקיבוע הגנרטור לתורן (2 יח ').
כדי לבצע את העבודה תצטרך כלים ומכשירים כגון:
- מטחנה (ניתן להשתמש במספריים ממתכת);
- סמן או עפרון בנייה;
- ציפורניים וקלטת מדידה;
- לקדוח עם סט מקדחים;
- מברג וערכת מפתחות.
טכנולוגיית ייצור של גנרטור רוח מגנרטור רכב
כבסיס, ישמש מיכל גלילי, למשל, דלי, סיר בישול ישן או סיר. באמצעות עיפרון וקלטת מדידה, עליכם לסמן אותו כך שתקבלו חלוקה לארבעה חלקים שווים. על פי הסימנים, חתכים נעשים באמצעות מטחנה כך שמתקבלים לוחות להב אנכיים. במקרה זה, חשוב מאוד לא לחתוך את המתכת עד הסוף.
הערה! אם המיכל עשוי יריעה צבועה או פלדה מגולוונת, אינך יכול להשתמש במטחנה לחיתוך, אחרת המתכת תחמם יתר על המידה. במקרה זה, רצוי להשתמש במספריים.
יש לבצע חורים לברגים בגלגלת, כמו גם בתחתית המיכל. בשלב זה של יצירת גנרטור רוח לבית פרטי במו ידיכם, עליכם להקפיד מאוד ולהקפיד על סימטריה. כל אי דיוקים במיקום החורים יביאו למבנה לא מאוזן במהלך הסיבוב.
הלהבים צריכים להיות כפופים, בעוד שהם לא צריכים להבלט יותר מדי. בעת ביצוע עבודה זו, יש צורך לקחת בחשבון את כיוון התנועה הסיבובית של הגנרטור. לרוב, טחנת הרוח מכוונת בכיוון השעון. מהירות הסיבוב ואזור המגע של האוויר הזורם עם המבנה יהיו תלויים בזווית כיפוף הלהבים שנבחרה.
לאחר מכן, מיכל עם להבים קבוע על הגלגלת. הגנרטור מותקן על תורן, ולאחר מכן הוא מתקבע בעזרת מלחציים. כל שנותר הוא לחבר את כל החוטים ולהרכיב את המעגל. כל הכבלים קבועים לתורן טחנת הרוח. כדי לחבר את סוללת האחסון, השתמש בחוטים עם חתך רוחב של 4 מ"מ. לשם כך, חתיכה באורך 100 ס"מ תספיק. חיבור מכשירי חשמל ביתיים ותאורה לרשת מתבצע באמצעות חוטים בשטח חתך רוחב של 2.5 מ"מ. המהפך או הממיר דורשים חוט של 4 מ"מ.
איך מכינים טורבינת רוח ממכונת כביסה
כדי ליצור גנרטור רוח ממכונת כביסה במו ידיך, תזדקק לרשימה של חלקים מסוימים. חלקם ניתנים להסרה ממכשירי חשמל ביתיים ישנים, ואת השאר תצטרך לקנות.
תכנון טורבינות הרוח יורכב מהאלמנטים הבאים:
- מפחית להתאמת מהירות הסיבוב;
- רוטור עם להבים;
- מעטפת מגן;
- סוללת אחסון;
- קטע זנב;
- ממיר מתח;
- תרנים לקיבוע הגנרטור.
הגנרטור של העיצוב עשוי ממנוע חשמלי ממכונת כביסה. כוחו חייב להיות לפחות 1.5 קילוואט.
בנוסף תצטרך:
- נייר זכוכית ודבק;
- מגנטים ניאודימיים 5 ו 12 מ"מ כל אחד (32 יח ');
- שרף אפוקסיאו ריתוך קר.
מגנטים הניאודימיום יורכבו על הרוטור. ניתן לרכוש אותם בחנויות נייחות רבות או מקוונות. יש צורך להסיר את הליבות מהרוטור של המנוע האסינכרוני. לאחר מכן, חלקים אלה מנותקים חלקית. עומק החיתוך לא יעלה על 2 מ"מ. אתה יכול להשתמש במחרטה לשם כך. יתר על כן, יש לבצע חריצים בליבות שעומקן 5 מ"מ.
בשלב הבא בייצור גנרטור רוח לבית, התקנת מגנטים מתבצעת במו ידיך. ראשית, כיסוי קשיח מותקן על הליבה. לאחר מכן, מגנטים ממוקמים במקומות המתאימים במרחק שווה. חשוב מאוד לשמור על מרחק, אחרת בעתיד המגנטים ידבקו זה לזה, מה שישפיע לרעה על כוחה של חוות הרוח. עדיף להשתמש בדבק סופר כדי לתקן את החלקים הללו. רצוי להרכיב משקפי מגן במהלך העבודה, מכיוון שהמגנטים יכולים להקפיץ במהלך תהליך ההדבקה.
כאשר התבנית עם המגנטים מוכנה לחלוטין, היא מתאימה לרוטור. יש למלא את החסר שנוצר שרף אפוקסי או ריתוך קר. בסוף העבודה, הרוטור מהודק בעדינות בסגן, ומשטחו מעובד בנייר זכוכית. לפני שמתחילים את טחנת הרוח, בדוק אם יש חוזק בכל המסבים וחיבורי הבריח. אתה לא צריך להשתמש אפילו בחלקים שחוקים חלקית להרכבת המבנה; עדיף לקנות חדשים.
כדי ליצור מדחף, עדיף לבחור חומר קל עם מרווח בטיחות גבוה. למטרות אלה, פיברגלס מתאים. כתוצאה מכך, הלהבים קלים ועמידים בפני בלאי. התורן עשוי הכי טוב מצינורות פלדה. הקוטר האופטימלי הוא 32 מ"מ.
הרכבת טורבינת רוח יכולה להיות מטופלת על ידי כל מי שיש לו מושג כיצד עובדים מעגלים חשמליים. העיקר במקרה זה הוא להיות קשוב לכל הפרטים ולבדוק היטב את כל הפעולות שלך. כדי לבטל את האפשרות של שגיאות, אתה יכול להשתמש בסרטונים חזותיים, המתארים בפירוט את כל תהליך ייצור החלקים וההרכבה שלהם נוספת.