בלי חשמל, חיים נוחים הם בלתי אפשריים אפילו בבית הכפרי הנוח והגדול ביותר. הדבר הראשון שעושים בעלי קוטג'ים שזה עתה נבנו זה לחבר אותם לקווי החשמל. אבל מה אם הבניין היה בנוי באזור מרוחק ופשוט אין קו בקרבת מקום? בתים כאלה בדרך כלל מחשמלים באמצעות גנרטור דיזל או גז בעת התקנת טחנת רוח. תכנית כזו מאפשרת להפוך את אספקת החשמל של הבניין לקבועה וזולה יחסית. חוץ מזה חוות רוח יש עיצוב די פשוט. אם תרצה, ניתן להכין ציוד כזה כולל במו ידיך.
עקרון עבודה
תוכנית הפעולה של טחנת הרוח היא די פשוטה ונראית כך:
- כאשר הרוח זורמת סביב הלהבים, הרוטור מייצר זרם חשמלי בלתי יציב.
- זרם חילופין מתוקן על ידי הבקר ומשמש להטענת הסוללות.
- המהפך הכלול בתכנון ממיר את הזרם מהסוללות לזרם חילופין בתדר של 50 הרץ (מתאים לרוב מכשירי הבית) ומתח של 220/380 V.
הרוטור עם להבים מותקן על תורן מיוחד. עקרון הפעולה של חוות רוח מבוסס אפוא על הסבת אנרגיית הרוח לאנרגיה חשמלית. כוחו של גנרטור מסוג זה תלוי גם בגובה התורן. אחרי הכל, ככל שהוא ארוך יותר, כך מהירות הרוח גבוהה יותר. אורך המוט בכל מקרה לא צריך להיות פחות מ -4 מ '(מגג הבניין). אך לרוב מחוון זה הוא 14-24 מ '. טחנת רוח מותקנת באתר בטון או באמצעות סימני מתיחה. לפעמים מכשיר זה מחובר לקיר המבנה.
חוות רוח בעלות עוצמה גבוהה (תעשייתיות) נבנות לרוב אפילו בצורה של מגדל גדול. עיצובים כאלה משמשים בעיקר באותן מדינות קטנות בהן ישנם מעט מקורות חשמל אחרים.
סוגי טחנות רוח
ישנם רק שני סוגים עיקריים של מחוללי חשמל כאלה:
- עם ציר אנכי;
- עם ציר אופקי.
עשה זאת בעצמך יכול ליצור תחנות כוח רוח משני סוגים אלה. בדרך כלל משלימים דגמים אופקיים בזנב. דגמים כאלה הם די קשים לייצור, בעלי ביצועים טובים, אך הם מייצרים יותר רעש מאלו האנכיים.
איך להכין פרויקט
כל חוות רוח ביתית מורכבת על פי רישומים מעוצבים מראש. כאשר אתה משרטט תרשים של גנרטור כזה, עליך לקבוע תחילה:
- בכוחו. בבתים כפריים משתמשים בדרך כלל במכשירים של 200-500 וואט.
- עם הצורה, האורך ומספר הלהבים. פרמטרים אלה, יחד עם כוח הרוח, באופן עקרוני, קובעים את עוצמת ההתקנה.
ניתן להשתמש בלהבים לטחנות רוח תוצרת בית:
- שיט. מגוון זה קל לייצור, אך אין לו אווירודינמיקה טובה במיוחד. להבים כאלה הם בעלי הצורה המלבנית הרגילה והם פשוט רכובים במעגל בזווית מסוימת.
- מכונף. יש להם צורה יעילה המבטלת סערה ומאפשרת לך ליצור גנרטור חזק ויצרני. להבים כאלה בתחנות משמשים לרוב.
טחנת רוח אנכית: בחירת ציוד
חוות רוח DIY עשויות באמצעות מגוון חומרים. ניתן ליצור מודל אנכי חזק ופרודוקטיבי באמצעות:
- מחולל רכב 12V;
- סוללת ג'ל או חומצה 12 וולט;
- ממסר טעינה של סוללה לרכב;
- כל מד מתח.
הלהבים של מחוללי רוח אנכיים עשויים בדרך כלל ממכל מתכת או פלסטיק בעל נפח גדול (חביות, דליים, מחבתות וכו ').
מבין האלמנטים הנוספים המשמשים:
- מתג 12V;
- ממיר (מהפך) 12 V - 220 V עד 700 W - 1500 W
כמו כן, כמובן שתזדקקו לחוטים, תורן וכל מיני מחברים (ברגים, מלחציים).
הטכנולוגיה של ייצור גנרטור אנכי
הם מתחילים להרכיב חוות רוח לבית תוך ייצור רוטור עם להבים. להשלמת פעולה זו, תזדקק למדידת סרט וטוש. בעזרתם סמן את הלהבים. דלי או מחבת מחולקים לארבעה חלקים שווים. ואז, בעזרת מטחנה או מספריים, הלהבים נחתכים ומתכופפים למתכת. יתר על כן, הנוהל צריך להיות כדלקמן:
- חורים לגלגלת ולברגים נחתכים בתחתית המכל.
- הדלי מקובע לגלגלת.
- גנרטור מותקן על התורן באמצעות מלחציים.
- שרשרת הולכת. רצוי לתקן את החוטים על התורן.
- הסוללה מחוברת. במקרה זה, רצוי להשתמש בחוטים עם חתך רוחב של 4 מ"מ2. אורכם לא יעלה על 1 מ '.
- המהפך מותקן. יש לחבר אותו באמצעות חוטי 4 מ"מ2.
- עם חוטי 2.5 מ"מ2 צרכנים מצטרפים.
- התורן מותקן במקום שנבחר.
בעזרת טכנולוגיה זו מורכבות חוות רוח אנכיות די אמינות. איך מודלים כאלה עובדים, שקלנו לעיל. בעזרת ציוד שהורכב על פי תכנית זו ניתן, למשל, לספק תאורה לחצר ולבניינים החיצוניים, הפעלת מערכת אזעקה, מצלמת וידאו וכו '. אך למרבה הצער, תחנה כה פשוטה יחסית לא תהיה פרודוקטיבית מדי.
אלמנטים של בניית גנרטור אופקי
חוות רוח מסוג זה, כאמור, קשות מעט יותר לייצור, ויתרה מזאת, יעילות טובה יותר. תכנון הגנרטור של הציר האופקי כולל:
- להבי גלגלים. עדיף אם הם מכונפים.
- הגנרטור.
- מיטה מתחת לפיר הגנרטור.
- עצם השכמה. לאלמנט זה יש פונקציית הגנה כאשר הרוח חזקה מדי.
- מסגרת לתיקון צמתי תחנה.
- אספן נוכחי.
- יחידת סיבוב גלגלים.
- תרנים
- שוק.
בחירת ציוד לדגם אופקי
חוות רוח לסוג זה של בית עשויות גם הן ממגוון רחב של חומרים. זה פשוט מאוד, למשל, להרכיב טחנת רוח אופקית ממאוורר חדר חיצוני קונבנציונאלי. אבל מודל כזה לא יהיה יעיל. באמצעות גנרטור ממאוורר המצויד במחבר USB אתה יכול, למשל, להטעין את הטלפון או להאזין לרדיו. כדי לחבר מכשירי חשמל לבית, תזדקק, כמובן, לדגם חזק יותר ויסודי יותר.
ניתן לייצר תחנות כוח מיני-רוח ביתיות ופרודוקטיביות, למשל, באמצעות ציוד וחומרים כאלה:
- צינור פלסטיק לביוב לחץ בקוטר 160 מ"מ מתחת להבים;
- דיקט לחיזוק הלהבים;
- צינור מים מפלדה בקוטר של 100 מ"מ מתחת לתורן;
- גנרטור (מנוע מחזור 250 וולט);
- פלדת גיליון 12 מ"מ;
- מיטות דורומין;
- צינור פרופיל 40x20x2.5 לאת צד מגן;
- קפיצי פלדת פחמן;
- חבל אופניים לסימני מתיחה.
חוות רוח אופקיות עשה זאת בעצמך: גלגל
כדי ליצור דגם כזה, כמו גם אנכי, הם מתחילים ביחידת העבודה הראשית. במקרה זה, מדובר בגלגל. הלהבים מצינור הביוב נחתכים לפי התבנית. צורתם אמורה להידמות לכנף מטוס. בסך הכל יהיה צורך ב 6 להבים. הם מרכיבים את הגלגל על ראש מיוחד, שתוכלו להכין בעצמכם. לשם כך, טבעת נחתכת מפלדת גיליון ושש קורות מרותכות עליה עם חורים להצמדת הלהבים.יש לאזן את הגלגל המוגמר. במילים פשוטות, עליכם להבטיח שהלהבים בהיעדר רוח לא יסתובבו באופן ספונטני. בצע איזון במוסך או בחדר אחר. ברחוב, אפילו הבריזה הקלה ביותר יכולה להפריע להליך זה.
מחולל מסגרת אופקית
יש להרכיב את מנוע האופניים בצורה מאובטחת ככל האפשר על המיטה. האחרון עשוי מפלחת דורליומין. בו אתה צריך לעשות חור מושחל לפיר של מנוע האופניים. בפינות הצלחת נקדחים חורי הרכבה לצורך חיבור למסגרת. פיר הגנרטור במיטה קבוע באמצעות אגוז עם מכונת כביסה לנעילה. אחרת, הוא יגלול. המסגרת של מחולל רוח אופקי עשויה מלוח פלדה. אתה יכול גם להשתמש בקטע של ערוץ.
אספן זרם ויחידה סיבובית
על מנת שהגנרטור יסתובב לכיוון הרוח, מורכב עיצוב מיוחד. הם מייצרים מכלול סיבובי של מסבים ותותבים. האחרון מחובר לתורן דרך האוגן. צימוד מרותך למסגרת. האספן הנוכחי מורכב כך:
- בצומת הסיבוב מניחים אנשי קשר מחוטי פליז עם חוטים מולחמים של 4 מ"מ2;
- לכסות את המגעים בספל פלסטיק ולמלא באפוקסי;
- לאחר שהשרף מתקשה, יש לטחון את החלק (עד להופעת אנשי קשר);
דרוש אספן זרם כך שכאשר טחנת הרוח מסתובבת, החוטים אינם מתעטפים סביב התורן ולא מתפתלים. כאיש קשר מטלטלין, אתה יכול להשתמש במברשות מהמתנע לרכב.
להב מגן
אלמנט זה עשוי מצינור פרופיל ופלטת פלדה בגודל 1-2 מ"מ. גם בעיצובו משתמש קפיץ. עקרון הפעולה של אלמנט מגן זה פשוט. ברגע שכוח הרוח עולה על קשיחות הקפיץ, טחנת הרוח תתחיל להתקפל. במהלך הוריקן, הלהבים פשוט עומדים במקביל לתנועת הנחל האוויר. וזה יבטל את נפילת הציוד או פירוקו. זנב זנב טחנת הרוח מחובר למסגרת דרך ציר (בקוטר 12 מ"מ ומעלה) עשוי פלדה מבנית.
כיצד להתקין
חוות רוח צריכות להיות ממוקמות הרחק ממכשולים שונים (בניינים, עצים וכו '). מתחת לתורן, כדאי למזוג את כרית הבטון. אחרת, הוא ידחוף את האדמה. כהרחבות, הכי קל להשתמש בכבלים עם חתך רוחב של 6 מ"מ ומעלה. יש לתקן אותם גם על יתדות פלדה חזקות שנשפכו לבטון. על התורן עצמו, סימני מתיחה קבועים באמצעות מלחציים. מוט עם גלגל מותקן בדרך כלל באמצעות בום במשקל נגד.
גנרטורים סולאריים
לרוב משתמשים בציוד זה בנוסף לטחנות רוח. השילוב של שני המכשירים הללו מאפשר לארגן את אספקת האנרגיה היעילה ביותר בבית. לתחנות כוח הרוח והשמש יש עיצוב דומה. המרכיבים של השני הם:
- סוללות
- ממירי טעינה ובקרים.
עם זאת, במקרה זה, תאי פוטון, ולא להבים, משמשים כיחידת העבודה העיקרית. כדי להרכיב גנרטור כזה, כמו טחנת רוח, תוכלו לעשות זאת בעצמכם אם תרצו. הליך זה אינו מסובך מדי, אך הבעיה עשויה להיות רכישה של תאים סולאריים. העובדה היא שהם יקרים מאוד.
תחנות כוח סולאריות ורוחות לבית משתמשות באנרגיה חופשית, ולכן נחשבות לציוד מבטיח מאוד. למרות היעילות הנמוכה יחסית והעלות הגבוהה, מכשירים מסוג זה פופולריים באופן יוצא דופן בקרב בעלי בתים כפריים. אכן, בכל מקרה, התקנה כזו חייבת להשתלם.
