Parcs eòlics de bricolatge per a una llar: descripció, tipus i potència

Sense electricitat, una vida còmoda és impossible fins i tot a la masia més còmoda i gran. El primer que fan els propietaris de cases de nova construcció és connectar-les a les línies elèctriques. Però, i si l’edifici es va construir en una zona remota i simplement no hi ha cap línia a prop? Aquestes cases solen electrificar-se amb un generador de gasoil o gasoil mentre instal·leu un molí de vent. Aquest esquema us permet fer que l’alimentació elèctrica de l’edifici sigui constant i relativament barata. A més parcs eòlics tenen un disseny bastant senzill. Si es desitja, es pot fer aquest equipament inclòs amb les teves pròpies mans.

Principi de treball

L'esquema de funcionament del molí de vent és bastant senzill i es presenta de la manera següent:

• Quan el vent flueix al voltant de les pales, el rotor genera un corrent elèctric alternatiu inestable.
• El corrent altern rectifica el controlador i s'utilitza per recarregar les bateries.
• L’inversor inclòs en el disseny converteix el corrent de les bateries en corrent altern amb una freqüència de 50 Hz (adequada per a la majoria d’electrodomèstics) i una tensió de 220/380 V.

El rotor amb fulles està muntat sobre un pal especial. El principi de funcionament d’un parc eòlic es basa, així, en la conversió de l’energia eòlica en energia elèctrica. La potència d’aquest tipus de generadors també depèn de l’altura del pal. Al cap i a la fi, com més llarg sigui, més alta és la velocitat del vent. En qualsevol cas, la longitud del pal no ha de ser inferior a 4 m (des del terrat de l’edifici). Però sovint aquest indicador és de 14-24 m. Un molí de vent s’instal·la en un lloc de formigó o bé amb estries. De vegades, aquest dispositiu està unit a la paret de l'estructura.

Els parcs eòlics d'alta potència (industrials) sovint fins i tot es construeixen en forma de gran torre. Aquests dissenys s’utilitzen principalment en aquells països petits on hi ha poques altres fonts d’electricitat.

Tipus de Molins de Vent

Només hi ha dos tipus principals d'aquests generadors d'energia:

• amb un eix vertical;
• amb un eix horitzontal.

Fes-ho tu mateix pots fer centrals eòliques d’aquests dos tipus. Els models horitzontals solen complementar-se amb la cua. Aquests models són molt difícils de fabricar, tenen un bon rendiment, però produeixen més soroll que els verticals.

Com fer un projecte

Qualsevol parc eòlic de casa està muntat segons dibuixos dissenyats prèviament. Quan elaboreu un diagrama d'aquest generador, primer heu de determinar:

1. Amb el seu poder. A les cases de camp, generalment s’utilitzen dispositius de 200-500 watts.
2. Amb la forma, la longitud i el nombre de fulles. Aquests paràmetres, juntament amb l’energia eòlica, determinen, en principi, la potència de la instal·lació.

Es poden utilitzar fulles per a molins casolans:

1. Vela. Aquesta varietat és fàcil de fabricar, però no té una bona aerodinàmica. Aquestes fulles tenen la forma rectangular habitual i es munten simplement en cercle a un angle determinat.
2. Alades Tenen una forma racionalitzada que elimina les turbulències i permet fer un generador potent i productiu. Aquestes fulles a les estacions s'utilitzen més sovint.

Molí de vent vertical: selecció d'equips

Els parcs eòlics de bricolatge es fan mitjançant diversos materials. Es pot fer un model vertical força potent i productiu mitjançant:

• Generador de cotxes de 12V;
• bateria de gel o àcid 12 V;
• relé de càrrega de la bateria del cotxe;
• qualsevol voltímetre.

Les fulles dels aerogeneradors verticals solen fer-se d'un tipus de contenidor metàl·lic o de plàstic de gran volum (bótes, cubs, cassoles, etc.).

Dels elements addicionals utilitzats:

• Commutador 12V;
• convertidor (inversor) 12 V - 220 V a 700 W - 1500 W

També, per descomptat, necessitareu cables, un pal i tot tipus de fixacions (cargols, abraçadores).

La tecnologia de fabricació d’un generador vertical

Comencen a muntar parcs eòlics per a la llar amb la fabricació d’un rotor amb fulles. Per completar aquesta operació, necessitareu una cinta mètrica i un marcador. Marqueu les fulles amb la vostra ajuda. Una galleda o paella es divideix en quatre parts iguals. A continuació, amb un molinet o tisores, es tallen les fulles i es dobleguen pel metall. A més, el procediment ha de ser el següent:

1. Els forats per a la politja i els cargols es tallen a la part inferior del dipòsit.
2. La galleda està fixada a la politja.
3. Un generador es munta al pal amb pinces.
4. Cadena en marxa. És aconsellable fixar els cables al pal.
5. La bateria està connectada. En aquest cas, és desitjable utilitzar cables amb secció de 4 mm². La seva longitud no hauria de superar els 1 m.
6. L’inversor està muntat. S'ha de connectar amb cables de 4 mm².
7. Amb cables de 2,5 mm² els consumidors s’uneixen.
8. El pal s’instal·la a la ubicació seleccionada.

Mitjançant aquesta tecnologia, es munten parcs eòlics verticals força fiables. Com funcionen aquests models, hem considerat anteriorment. Utilitzant equips muntats segons aquest esquema, és possible, per exemple, proporcionar il·luminació al pati i als edificis, el funcionament d’un sistema d’alarma, una càmera de vídeo, etc. Però, malauradament, una estació relativament senzilla no serà massa productiva.

Elements de construcció d’un generador horitzontal

Els parcs eòlics d’aquest tipus són, com ja s’ha dit, una mica més difícils de fabricar i, a més, sovint tenen una millor eficiència. El disseny del generador d’eix horitzontal inclou:

1. Pales de les rodes. Millor si tenen ales.
2. Generador
3. Llit sota l’eix del generador.
4. Escàpula lateral. Aquest element té una funció protectora quan el vent és massa fort.
5. Marc per fixar nodes de l'estació.
6. Col·lector actual.
7. Unitat de gir de rodes.
8. Mestres
9. Filet.

Elecció d'equips per a un model horitzontal

Els parcs eòlics per a aquest tipus de cases també estan elaborats amb una gran varietat de materials. És molt simple, per exemple, muntar un molí de vent horitzontal d’un ventilador convencional a l’aire lliure. Però aquest model serà ineficient. Si feu servir un generador d’un ventilador equipat amb connector USB, només podeu carregar el telèfon o escoltar la ràdio per exemple. Per connectar electrodomèstics, necessitareu, per descomptat, un model més potent i exhaustiu.

Es poden fabricar centrals d’energia força eòlica per a la llar força productives, per exemple, amb aquests equips i materials

• canonada de plàstic per a clavegueram a pressió amb un diàmetre de 160 mm sota les fulles;
• contraplacat per fixar les pales;
• canonada d'aigua d'acer amb un diàmetre de 100 mm sota el pal;
• generador (motor de cicle de 250 W);
• xapa de xapa 12 mm;
• llits duralumin;
• tub de perfil 40x20x2.5 per a una pala lateral protectora;
• molles d'acer al carboni;
• corda de bicicleta per estries.

Parc eòlic horitzontal "Do-it-yourself": roda

Per confeccionar un model així com un vertical, comencen amb la unitat de treball principal. En aquest cas, es tracta d’una roda. Les fulles de la canonada de clavegueram es tallen segons el patró. La seva forma hauria d’assemblar-se a l’ala d’un avió. En total, es necessitaran 6 fulles. Munten la roda sobre un cap especial, que podeu fer vosaltres mateixos. Per això, un anell es talla de xapa i es solden sis bigues amb uns forats per fixar les fulles.La roda acabada ha de ser equilibrada. Simplement, cal assegurar-se que les fulles en absència de vent no giren espontàniament. Realitzeu equilibris en un garatge o una altra habitació. Al carrer, fins i tot la brisa més lleugera pot interferir amb aquest procediment.

Generador i bastidor de model horitzontal

El motor de la bicicleta s'ha de muntar el més segur possible al llit. Aquest últim està fabricat en placa de duralumin. En ell cal fer un forat roscat per a l’eix del motor de la bicicleta. A les cantonades de la placa, els forats de muntatge són perforats per fixar-los al bastidor. L’eix generador del llit es fixa mitjançant una femella amb una rentadora de pany. En cas contrari, es desplaçarà. El marc d’un generador eòlic horitzontal està fet d’una placa d’acer. També podeu utilitzar un tros de canal.

Colector actual i unitat rotativa

Per tal que el generador pugui girar en la direcció del vent, s’ha muntat un disseny especial. Fan un conjunt rotatiu de coixinets i casquilles. Aquest últim està connectat al pal a través de la brida. Un acoblat es solda al bastidor. El col·lector actual es reuneix de la següent manera:

• al node rotatiu poseu contactes de filferro de llautó amb cables soldats de 4 mm²;
• tapar els contactes amb una tassa de plàstic i omplir-lo amb epoxi;
• després que la resina s’endureixi, triturar la part (fins que apareguin els contactes);

Cal un col·lector actual perquè el molí de vent gira, els cables no s’emboliquen al pal i no es torcen. Com a contacte mòbil, podeu utilitzar pinzells des de l’aparellador del cotxe.

Làmina de protecció

Aquest element està format per una canonada de perfil i una placa d’acer de 1-2 mm. També en el seu disseny utilitza un ressort. El principi de funcionament d’aquest element protector és simple. Tan aviat com la força del vent superi la rigidesa de la molla, el molí de vent començarà a plegar-se. Durant un huracà, les fulles es mantenen paral·leles al moviment del corrent d'aire. I això eliminarà la caiguda o avaria d'equips. La cua de la cua del molí de vent s’uneix al bastidor mitjançant una frontissa (amb un diàmetre de 12 mm o més) feta d’acer estructural.

Com instal·lar

Els parcs eòlics haurien d’ubicar-se lluny de diversos obstacles (edificis, arbres, etc.). Sota el pal, val la pena abocar el coixinet de formigó. En cas contrari, s’endinsarà pel sòl. Com a extensions, és més fàcil utilitzar cables amb secció de 6 mm o més. També s'han de fixar en clavilles d'acer fortes que s'aboquen al formigó. Al pal mateix, les estries es fixen mitjançant pinces. Un pal amb roda sol instal·lar-se amb un boom contrapès.

Generadors solars

Aquest equipament s’utilitza sovint a més de molins de vent. La combinació d’aquests dos dispositius permet organitzar el subministrament d’energia més eficient a casa. Les centrals eòliques i solars tenen un disseny similar. Els components del segon són:

• bateries
• convertidors i controladors de càrrega.

Tanmateix, en aquest cas, les fotocèl·lules, més que no pas fulles, s’utilitzen com a unitat principal de treball. Per muntar un generador d’aquest tipus, com un molí de vent, ho podeu fer tu mateix si ho desitgeu. Aquest procediment no és massa complicat, però el problema pot ser la compra de cèl·lules solars. El cas és que són molt cares.

Les plantes d’energia solar i eòlica per a la llar utilitzen energia lliure i, per tant, es consideren equips molt prometedors. Malgrat la relativament baixa eficiència i cost elevat, els dispositius d’aquest tipus són inusualment populars entre els propietaris de cases de camp. De fet, en qualsevol cas, aquesta instal·lació ha de donar els seus fruits.