เนื้อหา
การเป็นเจ้าของกังหันลมของคุณเองมีประโยชน์มาก ขั้นแรกให้บุคคลนั้นได้รับไฟฟ้าฟรี ประการที่สองไฟฟ้าสามารถรับได้ในสถานที่ห่างไกลจากอารยธรรมที่สายไฟไม่ผ่าน กังหันลมเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อสร้างพลังงานลมจลน์ ช่างฝีมือหลายคนได้เรียนรู้วิธีประกอบเครื่องกำเนิดลมแนวตั้งด้วยมือของพวกเขาเองและตอนนี้เราจะหาวิธีการทำ
อุปกรณ์และประเภทของกังหันลม
เครื่องกำเนิดลมมีหลายชื่อ แต่การกำหนดให้เป็นฟาร์มกังหันลมนั้นถูกต้องกว่า ฟาร์มกังหันลมประกอบด้วยอุปกรณ์ไฟฟ้าและโครงสร้างทางกล - กังหันลมซึ่งเชื่อมต่อกันเป็นระบบเดียว การติดตั้งระบบไฟฟ้าช่วยเปลี่ยนลมให้เป็นแหล่งพลังงาน
เครื่องกำเนิดลมมีหลายประเภท แต่ตามตำแหน่งของแกนการทำงานพวกเขาแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามอัตภาพ:
-
กังหันลมแนวนอนเป็นส่วนใหญ่ การติดตั้งระบบไฟฟ้ามีลักษณะที่มีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้กลไกยังทนต่อพายุเฮอริเคนได้ดีกว่าและในลมเบาบางโรเตอร์จะเริ่มเร็วขึ้น กังหันลมแนวนอนมีการควบคุมพลังงานที่ง่ายกว่า
-
กังหันลมในแนวตั้งสามารถทำงานได้แม้ในความเร็วลมต่ำ กังหันมีความเงียบและง่ายต่อการผลิตดังนั้นส่วนใหญ่มักจะติดตั้งโดยช่างฝีมือในสนามของพวกเขา อย่างไรก็ตามคุณสมบัติการออกแบบของกังหันลมในแนวตั้งช่วยให้สามารถติดตั้งได้ในระดับต่ำจากพื้นเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ประสิทธิภาพของการติดตั้งระบบไฟฟ้าจึงลดลงอย่างมาก
เครื่องกำเนิดลมแตกต่างกันไปตามประเภทของใบพัด:
- รุ่นใบพัดหรือใบพัดมีใบมีดที่ตั้งฉากกับเพลาแนวนอนที่ใช้งานได้
- แบบจำลองแบบหมุนเรียกอีกอย่างว่าโรตารี่ เป็นเรื่องปกติสำหรับกังหันลมแนวตั้ง
- แบบจำลองกลองมีแกนทำงานในแนวตั้งในทำนองเดียวกัน
สำหรับการสร้างพลังงานลมจลน์ในระดับอุตสาหกรรมมักใช้กังหันลมที่ขับเคลื่อนด้วยใบพัด โมเดลดรัมและแบบหมุนมีขนาดใหญ่รวมถึงกลไกที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า
กังหันลมทั้งหมดสามารถติดตั้งตัวคูณได้ กระปุกเกียร์นี้ส่งเสียงดังมากระหว่างการทำงาน ในกังหันลมที่ใช้ในครัวเรือนมักจะไม่ใช้ตัวคูณ
หลักการทำงานของกังหันลม
ควรสังเกตว่าหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดลมนั้นเหมือนกันโดยไม่คำนึงถึงการออกแบบและรูปลักษณ์ การสร้างพลังงานเริ่มตั้งแต่ช่วงที่ใบพัดของกังหันลมหมุน ในขณะนี้สนามแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานที่สร้างกระแสไฟฟ้า
ดังที่เราค้นพบเครื่องกำเนิดลมประกอบด้วยสองส่วนหลักคือกลไกการหมุนด้วยใบมีดและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตอนนี้เกี่ยวกับการทำงานของตัวคูณ กระปุกเกียร์นี้ติดตั้งบนกังหันลมเพื่อเพิ่มความเร็วของเพลาทำงาน
ในระหว่างการหมุนของโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะถูกสร้างขึ้นนั่นคือสามเฟสออกมา พลังงานที่สร้างขึ้นจะไปที่ตัวควบคุมและจากที่นั่นไปที่แบตเตอรี่ มีอุปกรณ์ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งในห่วงโซ่นี้ - อินเวอร์เตอร์ จะแปลงพารามิเตอร์ปัจจุบันเป็นพารามิเตอร์ที่เสถียรและส่งผ่านเครือข่ายไปยังผู้บริโภค
งานฝีมืออุตสาหกรรมกังหันลม 2
ในด้านพลังงานลมกังหันลมอุตสาหกรรมจลน์ 2 ซึ่งมีหน่วยดัดแปลงสำหรับสร้างพลังงานลมเป็นที่รู้จักกันดี ในการคำนวณกำลังของการติดตั้งระบบไฟฟ้าผลรวมของความเร็วของหน่วยงานจะคูณด้วยค่า 0.1ขนาดของพื้นที่ทำงานถูกกำหนดโดยขนาดของโรเตอร์ ในระหว่างการหมุนจะสร้าง kU จลน์ไม่ใช่พลังงานไฟฟ้าของสหภาพยุโรป
การหมุนของใบพัดขึ้นอยู่กับลมกระโชกแรง ความเร็วที่เหมาะสมที่สุดสังเกตได้ที่ระดับความสูง 160-162 ม. พายุฝนฟ้าคะนองทำให้ความเร็วลมเพิ่มขึ้น 50% และมีฝนตกง่ายมากถึง 20%
ใบพัดของกังหันลมอุตสาหกรรม 2 แตกต่างกันในขนาดและวัสดุของใบมีดเช่นเดียวกับตัวบ่งชี้ที่ จำกัด ของแรงลมที่พวกเขาสามารถทำงานได้:
-
ใบพัดไม้ที่มีใบมีด 5x5 ออกแบบมาสำหรับช่วงความเร็วลมตั้งแต่ 10 ถึง 60 MCW
ใบพัดเหล็กที่มีใบมีด 7x7 ออกแบบมาสำหรับช่วงความเร็ว - ตั้งแต่ 14 ถึง 75 MCW - ใบพัดเหล็กที่มีใบมีด 9x9 ได้รับการออกแบบมาสำหรับอัตราการไหลของอากาศตั้งแต่ 17 ถึง 90 MCW
- โรเตอร์คาร์บอนไฟเบอร์ที่มีใบมีด 11x11 ได้รับการออกแบบมาสำหรับความเร็วลมตั้งแต่ 20 ถึง 110 MCW
กังหันลมแบบจลน์สำหรับงานอุตสาหกรรม 2 ไม่ได้วางไว้ใกล้ระดับเดียวกันโดยให้ด้านหลังชนกัน
กังหันลมแนวตั้งที่สร้างขึ้นเอง
ในการผลิตเองกังหันลมที่มีเพลาแนวตั้งนั้นง่ายที่สุด ใบมีดทำจากวัสดุใด ๆ ที่สำคัญคือทนต่อความชื้นและแสงแดดและยังเบาอีกด้วย สำหรับใบพัดของเครื่องกำเนิดลมในบ้านคุณสามารถใช้ท่อพีวีซีที่ใช้ในการก่อสร้างระบบบำบัดน้ำเสีย วัสดุนี้เป็นไปตามข้อกำหนดข้างต้นทั้งหมด ใบมีดสี่ใบที่มีความสูง 70 ซม. ถูกตัดออกจากพลาสติกและอีกสองใบทำจากเหล็กชุบสังกะสี องค์ประกอบดีบุกมีรูปร่างเป็นครึ่งวงกลมจากนั้นยึดทั้งสองด้านของท่อ ส่วนที่เหลือของใบมีดได้รับการแก้ไขในระยะเดียวกันเป็นวงกลม รัศมีการหมุนของกังหันลมดังกล่าวจะเท่ากับ 69 ซม.
ขั้นตอนต่อไปคือการประกอบโรเตอร์ คุณจะต้องมีแม่เหล็กที่นี่ ขั้นแรกให้นำแผ่นเฟอร์ไรต์สองแผ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 23 ซม. ด้วยความช่วยเหลือของกาวแม่เหล็กนีโอไดเมียมหกตัวจะติดอยู่กับแผ่นดิสก์หนึ่งแผ่น ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางแม่เหล็ก 165 ซม. มุม 60เกี่ยวกับ... หากองค์ประกอบเหล่านี้มีขนาดเล็กจำนวนขององค์ประกอบจะเพิ่มขึ้น แม่เหล็กไม่ได้ติดกาวแบบสุ่ม แต่เปลี่ยนขั้วสลับกัน แม่เหล็กเฟอร์ไรต์ติดอยู่กับแผ่นดิสก์ที่สองในลักษณะที่คล้ายกัน โครงสร้างทั้งหมดถูกเทด้วยกาวอย่างล้นเหลือ
ส่วนที่ยากที่สุดคือการสร้างสเตเตอร์ คุณต้องหาลวดทองแดงหนา 1 มม. และทำเก้าขดจากนั้น แต่ละองค์ประกอบต้องมี 60 รอบ นอกจากนี้วงจรไฟฟ้าสเตเตอร์จะประกอบจากขดลวดสำเร็จรูป ทั้งเก้าคนวางเป็นวงกลม ขั้นแรกให้เชื่อมต่อปลายของขดลวดที่หนึ่งและสี่ จากนั้นเชื่อมต่อปลายด้านที่สองของด้านที่สี่เข้ากับเอาต์พุตของขดลวดที่เจ็ด ผลลัพธ์คือองค์ประกอบหนึ่งเฟสจากสามขดลวด วงจรของเฟสที่สองประกอบจากสามขดลวดต่อไปนี้ตามลำดับโดยเริ่มจากองค์ประกอบที่สอง หลังจะถูกรวบรวมในลักษณะเดียวกันเฟสที่สามเริ่มต้นด้วยขดลวดที่สาม
ในการแก้ไขวงจรรูปร่างจะถูกตัดออกจากไม้อัด ไฟเบอร์กลาสวางอยู่ด้านบนและวางวงจรเก้าขดไว้ ทั้งหมดนี้เทด้วยกาวจากนั้นปล่อยให้แข็งตัว ไม่ช้ากว่าหนึ่งวันสามารถเชื่อมต่อโรเตอร์ที่มีสเตเตอร์ได้ ขั้นแรกให้วางโรเตอร์โดยให้แม่เหล็กขึ้นสเตเตอร์จะถูกวางไว้และแผ่นดิสก์ที่สองจะถูกวางไว้ด้านบนโดยให้แม่เหล็กลง หลักการเชื่อมต่อสามารถมองเห็นได้ในภาพถ่าย
ตอนนี้เป็นเวลาที่จะประกอบกังหันลม วงจรทั้งหมดของเขาจะประกอบด้วยใบพัดพร้อมใบมีดแบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ เพื่อเพิ่มแรงบิดขอแนะนำให้ติดตั้งตัวลด งานติดตั้งเป็นไปตามลำดับต่อไปนี้:
- เสาที่แข็งแรงเชื่อมจากมุมเหล็กท่อหรือโปรไฟล์ ในความสูงจะต้องยกใบพัดด้วยใบมีดเหนือสันหลังคา
- รองพื้นเทใต้เสากระโดง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ทำการเสริมแรงและจัดเตรียมพุกที่ยื่นออกมาจากคอนกรีต
- นอกจากนี้ใบพัดที่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกยึดเข้ากับเสากระโดง
- หลังจากติดตั้งเสากระโดงบนฐานรากแล้วจะยึดเข้ากับจุดยึดแล้วเสริมด้วยสายเหล็ก เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้เหมาะสำหรับใช้สายเคเบิลหรือแกนเหล็กที่มีความหนา 10–12 มม.
เมื่อชิ้นส่วนเชิงกลของเครื่องกำเนิดลมพร้อมแล้วพวกเขาก็เริ่มประกอบวงจรไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะส่งออกกระแสสามเฟส เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าคงที่จะมีการติดตั้งวงจรเรียงกระแสของไดโอดในวงจร การชาร์จแบตเตอรี่จะตรวจสอบผ่านรีเลย์ของรถ อินเวอร์เตอร์จะสิ้นสุดวงจรซึ่ง 220 โวลต์ที่ต้องการจะไปที่เครือข่ายภายในบ้าน
กำลังขับของเครื่องกำเนิดลมดังกล่าวขึ้นอยู่กับความเร็วลม ตัวอย่างเช่นที่ 5 m / s การติดตั้งระบบไฟฟ้าจะให้พลังงานประมาณ 15 W และที่ 18 m / s คุณสามารถรับได้สูงสุด 163 W เพื่อเพิ่มผลผลิตเสากังหันลมจะยาวขึ้นเป็น 26 เมตรที่ความสูงนี้ความเร็วลมจะสูงขึ้น 30% ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง
วิดีโอแสดงการประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับกังหันลม:
การประกอบกังหันลมเป็นธุรกิจที่ยุ่งยาก คุณจำเป็นต้องรู้พื้นฐานของวิศวกรรมไฟฟ้าสามารถอ่านไดอะแกรมและใช้หัวแร้งได้
