Generator 220v buatan sendiri untuk kincir angin 5kw. Peternakan angin dari generator mobil: kelebihan dan kekurangan. Kami mendistribusikan dan memperbaiki magnet.

peternakan angin- Ini adalah pilihan paling alternatif untuk menghemat energi listrik saat ini.

Sangat sering, instalasi seperti itu dapat ditemukan di daerah pinggiran kota.

Orang-orang menggunakannya di tempat-tempat di mana daerah pinggiran kota dihapus dari yang utama. jaringan listrik. Tapi ini bukan satu-satunya alasan. Kebanyakan orang menggunakan ladang angin untuk ekonomi dan otonomi.

Peternakan angin memiliki karakteristik sendiri yang perlu diketahui pembeli potensial, dan bagaimana produktivitas bergantung pada kompetensi mereka.

Insentif utama untuk membeli generator angin- ini tidak diragukan lagi kemanfaatannya. Salah satu kriteria utama untuk mencapai tujuan ini adalah persyaratan untuk angin. Diketahui bahwa kecepatan angin tahunan rata-rata adalah sekitar 4,0-4,5 m / s, indikator ini lebih dari cukup untuk penggunaan ladang angin rumah yang menguntungkan, yaitu memungkinkan untuk menghemat listrik.

Untuk memperkirakan kecepatan angin di daerah Anda, Anda dapat menggunakan peta angin. Jika Anda memiliki keinginan untuk mengukur kecepatan angin dengan akurasi maksimum, Anda harus membeli perangkat khusus yang akan membantu Anda dalam hal ini.

Penemuan ini mencakup bagian yang disebut anemometer. Dengan itu, Anda menerima sinyal yang setara dengan kecepatan angin. Juga, Anda akan memerlukan perangkat yang membaca sinyal yang diberikan anemometer. Ada perangkat lain dari jenis ini.

Agar data seakurat mungkin, perangkat tersebut harus dipasang tinggi sehingga faktor eksternal seperti pohon, berbagai bangunan, dll., tidak merusak hasil perangkat.

Komponen Perangkat

Sangat penting ketika membeli sebuah peternakan angin rumah untuk mengetahui komponennya, ini akan memberi Anda kesempatan untuk lebih kompeten dalam hal ini dan memilih model terbaik untuk rumah Anda.

Ladang angin meliputi:

1. Rotor dengan bilah(tergantung pada modelnya, turbin angin dibagi menjadi dua sudu, tiga sudu, dan multi sudu).
2. Gearbox, dengan kata lain, gearbox. Tugasnya adalah mengatur kecepatan antara rotor dan generator.
3. penutup pelindung- namanya berbicara untuk dirinya sendiri, ia dirancang untuk melindungi semua komponen ladang angin dari pengaruh eksternal.
4. "Ekor" dari turbin angin- diperlukan untuk memutar struktur ke arah angin.
5. Baterai akumulator Fungsi utamanya adalah untuk menyimpan listrik. Ini disebabkan oleh fakta bahwa kondisi cuaca tidak selalu menguntungkan untuk ladang angin, dan dengan bantuan komponen ini, sejumlah energi disimpan.
6. instalasi inverter- dirancang untuk mengkonversi arus searah menjadi sebuah variabel. Ini diperlukan untuk memastikan pengoperasian peralatan listrik rumah tangga.

Jenis dan prinsip operasi

Ladang angin dibagi menjadi beberapa jenis menurut empat kriteria berikut:

1. Ke arah sumbu rotasi bilah(dibagi menjadi horizontal dan vertikal. Vertikal lebih tahan terhadap kondisi eksternal, tetapi pembangkit listriknya lebih sedikit).
2. Dengan jumlah bilah(dalam hal ini, turbin angin adalah dua, tiga dan multi-bilah).
3. Sesuai dengan bahan yang digunakan(mereka dibedakan dengan bilah yang kaku dan layar. Perbedaan utamanya adalah bilah layar lebih murah, tetapi kurang tahan lama);
4. Metode kontrol pisau(ada bilah pitch tetap dan variabel. Para ahli merekomendasikan bilah pitch tetap, karena variabel menyebabkan kesulitan dalam penggunaan).

Saat memilih pembangkit listrik, disarankan untuk mengetahui apa prinsip pengoperasian generator angin. Prinsip pengoperasian instalasi sangat sederhana. Desainnya terdiri dari betis dengan bilah yang dipasang pada tiang logam, yang berputar dengan bantuan angin dan memutar rotor generator.

Sebelum memasok arus ke kompartemen baterai, ia melewati konverter, di mana konversi terjadi arus bolak-balik ke tegangan konstan 220 volt dengan frekuensi 50 hertz dan memasok listrik ke rumah dalam cuaca tenang.

Generator angin modern tidak membutuhkan angin kencang. Desainnya dipikirkan dengan sangat baik sehingga untuk rumah pribadi kecepatan angin hingga 4 - 5 m / s sudah cukup.

Keuntungan dan kerugian

Keuntungan utama dari turbin angin:

1. Biaya yang dikeluarkan untuk pemasangan dan pemeliharaan perangkat. Biaya lebih tidak diperlukan, karena struktur tidak memerlukan bahan bakar untuk beroperasi.
2. Anda tidak perlu mengontrol dan mengganggu pengoperasian kincir angin, karena pembangkit listrik terjadi setiap kali ada angin.
3. Tergantung pada jenis generator, itu tidak akan membuat kebisingan.
4. Perangkat ini cocok untuk sebagian besar kondisi iklim.
5. Keausan bagian dapat diabaikan.

Kerugian utama dari ladang angin:

1. Dalam mode tertentu atau ketika tiang tidak dipasang dengan benar, generator angin dapat memancarkan infrasonik.
2. tiang tinggi tentu membutuhkan grounding.
3. Perlunya pemeliharaan preventif secara teratur.
4. Kemungkinan kerusakan perlengkapan saat badai, dll.

Pilihan ukuran dan penempatan

Ukuran ladang angin adalah masalah yang sangat penting bagi pembeli potensial. Untuk menentukan ukurannya, Anda perlu mempelajari dengan cermat - berapa banyak energi yang Anda konsumsi dalam satu bulan? Angka yang dihasilkan harus dikalikan dengan 12 bulan.

Kemudian, Anda perlu menggunakan rumus: AEO = 1,64 * D*D * V*V*V.

Notasi yang perlu Anda ketahui saat menggunakan rumus:

1. AE- listrik yang Anda gunakan per tahun.
2. D- diameter rotor, yang ditunjukkan dalam meter.
3. V- kecepatan angin tahunan rata-rata, ditunjukkan dalam m / s.

Dengan demikian, perhitungan ini akan membantu menentukan ukuran generator yang Anda butuhkan, tergantung pada konsumsi listrik Anda.

Saat berpikir untuk membeli ladang angin untuk rumah Anda, Anda perlu mempelajari semua detail yang terkait dengan desain seakurat mungkin, karena itu tergantung pada bagaimana tujuan Anda akan terpenuhi.

Saat menempatkan turbin angin, Anda harus mempertimbangkan faktor-faktor berikut:

1. Seharusnya tidak ada pohon di dekat instalasi Anda, berbagai bangunan dan hal lainnya yang dapat mengganggu produktivitas maksimal genset anda.
2. Yang terbaik adalah memasang turbin angin pada struktur yang dibangun secara khusus, yang harus beberapa meter lebih tinggi dari rintangan yang terletak pada jarak setidaknya 200 meter.
3. Disarankan untuk menempatkan ladang angin pada jarak sekitar 30-40 meter dari bangunan tempat tinggal, karena mereka menciptakan suara tertentu yang membawa ketidaknyamanan.

Juga, Anda harus mempertimbangkan bahwa Anda tidak akan bisa terus-menerus mendapatkan hasil yang sama dari ladang angin Anda, karena kondisi alam berubah, masing-masing mungkin ada hembusan angin yang berbeda di tempat yang sama, dan jumlah energi yang Anda terima akan berubah. menjadi dinamis.

Ikhtisar harga

Dalam kebanyakan kasus, harga ladang angin tergantung pada kapasitasnya. Dalam kondisi domestik, generator dengan daya 5 hingga 50 kW sudah cukup.

Lebih detail tentang rasio harga dan jenis genset:

1. Generator angin dengan kekuatan 3 kW / 48V– perkiraan biaya 93.000.00 gosok. Yang serupa dapat digunakan tidak hanya sebagai sumber catu daya tambahan, tetapi juga sebagai yang utama. Model seperti itu mampu menyediakan listrik ke pondok.
2. Generator angin dengan kekuatan 5 kW / 120V– sekitar 220.100.00 rubel. Desain seperti itu dapat memberikan energi ke seluruh rumah. Anda dapat secara bersamaan menyalakan sejumlah besar peralatan listrik rumah tangga.
3. Generator angin dengan daya 10 kW/240V- harga dalam 414.000,00 rubel. Itu cukup untuk menyediakan energi untuk pertanian atau beberapa rumah. Selain peralatan rumah tangga, Anda dapat dengan mudah menggunakan, misalnya, alat konstruksi listrik sepanjang hari. Pembangkit listrik seperti itu sering digunakan untuk supermarket untuk memastikan operasi departemen dan pengawasan video yang berkelanjutan.
4. Generator angin dengan daya 20 kW/240V- harga perangkat semacam itu adalah 743.700.00 rubel. Pembangkit listrik jenis ini sangat kuat. Mereka mampu menyediakan listrik ke seluruh sistem tekanan air. Dalam kondisi domestik, ia akan dapat memberikan energi lebih dari sepenuhnya ke rumah besar.
5. Generator angin dengan daya 30 kW/240V- biaya dalam 961.800,00 rubel. Model ini sangat kuat sehingga dapat memberikan energi listrik ke rumah berlantai lima.
6. Turbin angin dengan daya 50 kW/380V- perkiraan harga sekitar 3.107.000,00 rubel. Model ini tidak rasional untuk penggunaan rumah tangga, karena sangat kuat sehingga tidak hanya menyediakan energi untuk beberapa gedung bertingkat.

Saat membeli pembangkit listrik rumah, perlu diketahui bahwa dalam kebanyakan kasus harga adalah untuk set lengkap, tetapi Anda dapat menambahkan atau mengecualikan komponen tertentu sendiri. Ini tunduk pada kebijaksanaan pribadi Anda.

Efisiensi dan pengembalian

Peternakan angin untuk rumah merupakan solusi alternatif untuk menghemat energi. Mereka telah menjadi cukup luas.

Untuk menyediakan energi ke seluruh rumah, cukup menggunakan satu generator angin dan pada saat yang sama tidak membatasi diri dengan menghemat listrik.

Juga bermanfaat bahwa untuk mendapatkan efek seperti itu, kecepatan angin minimum 1,8 hingga 4,5 meter per detik sudah cukup.

Tetapi kondisi cuaca tidak selalu cocok untuk turbin angin, jadi Anda perlu membeli generator cadangan yang akan menyediakan daya. Ini akan memberi Anda kesempatan untuk meningkatkan produktivitas ladang angin rumah Anda.

Di antara aspek-aspek positif dari instalasi, perlu diperhatikan hal-hal berikut:

1. Menghabiskan banyak uang untuk generator, Anda tidak perlu lagi mengeluarkan uang, karena perangkat tidak memerlukan bahan bakar untuk beroperasi. Artinya, dalam beberapa tahun pembelian Anda akan dapat terbayar.
2. Performa pembangkit angin tidak bergantung pada musim atau kondisi cuaca lainnya, operasinya tidak berhenti bahkan di musim dingin, yang tidak diragukan lagi merupakan nilai tambah, karena di musim dingin konsumsi energi lebih tinggi daripada yang lain. Fakta ini tidak diragukan lagi membuktikan efektivitas dan pengembaliannya.
3. Keausan suku cadang generator dapat diabaikan, mengingat pemeliharaan preventif rutin dari turbin angin, yang diperlukan. Dengan pemasangan yang tepat dan kompeten, serta pengoperasian ladang angin untuk rumah, ini dapat melayani Anda selama lebih dari tiga puluh tahun, yang tidak diragukan lagi merupakan nilai tambah yang signifikan.

Periode pengembalian penuh untuk ladang angin adalah sekitar 5-7 tahun, dan kemudian Anda dapat menggunakan listrik secara gratis.

Hari ini, pekerjaan yang berguna telah ditemukan untuknya lagi. Generator angin untuk rumah pribadi dari kategori inovasi teknis menjadi faktor nyata dalam hidup kita.

Mari kita lihat lebih dekat ladang angin, evaluasi kondisi penggunaannya yang hemat biaya dan pertimbangkan varietas yang ada. Pengrajin rumah akan menerima informasi artikel kami untuk refleksi tentang topik perakitan sendiri kincir angin dan perangkat yang diperlukan untuk operasi yang efisien.

Apa itu generator angin?

Prinsip pengoperasian ladang angin rumah tangga sederhana: aliran udara memutar bilah rotor yang dipasang pada poros generator dan menciptakan arus bolak-balik pada belitannya. Listrik yang dihasilkan disimpan dalam baterai dan digunakan sesuai kebutuhan peralatan rumah tangga. Tentu saja, ini adalah skema yang disederhanakan untuk pengoperasian kincir angin rumah. Secara praktis, dilengkapi dengan perangkat yang mengubah listrik.

Tepat di belakang generator dalam rantai energi adalah pengontrol. Ini mengubah arus bolak-balik tiga fase menjadi arus searah dan mengarahkannya untuk mengisi baterai. Sebagian besar peralatan rumah tangga tidak dapat bekerja dari "permanen", jadi perangkat lain ditempatkan di belakang baterai - inverter.

Ia melakukan operasi sebaliknya: mengubah arus searah menjadi tegangan bolak-balik rumah tangga sebesar 220 volt.

Jelas bahwa transformasi ini tidak berlalu tanpa jejak dan mengambil bagian yang cukup baik (15-20%) dari energi awal.

Jika sebuah turbin angin dipasangkan dengan baterai surya atau pembangkit listrik lainnya (bensin, solar), maka rangkaian dilengkapi pemutus arus(AVR). Ketika sumber arus utama dimatikan, itu mengaktifkan cadangan.

Untuk memperoleh daya yang maksimal, pembangkit angin harus ditempatkan di sepanjang aliran angin. Dalam sistem sederhana, prinsip baling-baling cuaca diterapkan.

Untuk melakukan ini, bilah vertikal dipasang di ujung generator yang berlawanan, memutarnya ke arah angin.

Pada instalasi yang lebih bertenaga, terdapat motor listrik putar yang dikendalikan oleh sensor arah.

Jenis utama turbin angin dan fitur-fiturnya

Ada dua jenis generator angin:

1. Dengan susunan horizontal sebuah rotor.
2. Dengan rotor vertikal.

Jenis pertama adalah yang paling umum. Ini ditandai dengan efisiensi tinggi (40-50%), tetapi memiliki tingkat kebisingan dan getaran yang meningkat. Selain itu, pemasangannya membutuhkan ruang kosong yang besar (100 meter) atau tiang yang tinggi (dari 6 meter).

Generator dengan rotor vertikal kurang hemat energi (efisiensi hampir 3 kali lebih rendah daripada yang horizontal).

Keuntungan mereka termasuk instalasi sederhana dan desain yang andal. Tingkat kebisingan yang rendah memungkinkan Anda memasang generator vertikal di atap rumah dan bahkan di permukaan tanah. Instalasi ini tidak takut pada lapisan es dan badai.

Mereka diluncurkan dari angin lemah (dari 1,0-2,0 m / s) sedangkan kincir angin horizontal membutuhkan aliran udara dengan kekuatan sedang (3,5 m / s ke atas). Menurut bentuk impeller (rotor), turbin angin vertikal sangat beragam.

Karena kecepatan rotor yang rendah (hingga 200 rpm), sumber daya mekanis dari instalasi semacam itu secara signifikan melebihi kinerja generator angin horizontal.

Bagaimana cara menghitung dan memilih generator angin?

Angin tidak gas alam, dipompa melalui pipa dan bukan listrik, mengalir tanpa henti melalui kabel ke rumah kami. Dia berubah-ubah dan berubah-ubah. Hari ini badai merobek atap dan menghancurkan pohon, dan besok digantikan oleh ketenangan total.

Oleh karena itu, sebelum membeli atau membuat sendiri kincir angin, Anda perlu menilai potensi energi udara di daerah Anda. Untuk melakukan ini, tentukan kekuatan angin tahunan rata-rata. Nilai ini dapat ditemukan di Internet berdasarkan permintaan.

Setelah menerima tabel seperti itu, kami menemukan area tempat tinggal kami dan melihat intensitas warnanya, membandingkannya dengan skala peringkat. Jika kecepatan angin rata-rata tahunan kurang dari 4,0 meter per detik, maka tidak ada gunanya memasang kincir angin. Itu tidak akan memberikan jumlah energi yang dibutuhkan.

Jika kekuatan angin cukup untuk memasang kincir angin, maka Anda dapat melanjutkan ke langkah berikutnya: memilih daya generator.

Jika kita berbicara tentang catu daya otonom di rumah, maka konsumsi statistik rata-rata listrik oleh 1 keluarga diperhitungkan. Itu berkisar antara 100 hingga 300 kWh per bulan. Di daerah dengan potensi angin tahunan yang rendah (5-8 m/dtk), listrik sebesar itu dapat dihasilkan oleh turbin angin 2-3 kW.

Pada saat yang sama, harus diperhitungkan bahwa imoy kecepatan rata-rata angin lebih tinggi, sehingga produksi energi selama periode ini akan lebih besar daripada di musim panas.

Kincir angin dengan tangan Anda sendiri. Penghematan yang menyenangkan atau nyata?

Katakanlah segera bahwa tidak mudah untuk membuat generator angin dengan tangan Anda sendiri yang lengkap dan efisien. Perhitungan yang tepat dari roda angin, mekanisme transmisi, pemilihan generator yang sesuai dalam hal daya dan kecepatan adalah masalah yang terpisah. Kami hanya akan memberikan rekomendasi singkat tentang tahapan utama dari proses ini.

Generator

Generator otomotif dan motor listrik dari mesin cuci drive langsung tidak cocok untuk tujuan ini. Mereka mampu menghasilkan energi dari roda angin, tetapi akan diabaikan. Untuk operasi yang efisien, autogenerator membutuhkan kecepatan yang sangat tinggi yang tidak dapat dikembangkan oleh kincir angin.

Mesin cuci motor memiliki masalah yang berbeda. Ada magnet ferit, dan untuk generator angin, yang lebih produktif diperlukan - neodymium. memprosesnya perakitan sendiri dan lilitan lilitan pembawa arus membutuhkan kesabaran dan ketelitian yang tinggi.

Kekuatan perangkat do-it-yourself, sebagai suatu peraturan, tidak melebihi 100-200 watt.

Belakangan ini, velg motor untuk sepeda dan skuter sedang populer di kalangan masyarakat rumahan.

Dari sudut pandang energi angin, ini adalah generator neodymium yang kuat, sangat cocok untuk bekerja dengan roda angin vertikal dan mengisi baterai. Hingga 1 kW energi angin dapat dikeluarkan dari generator semacam itu.

Baut

Baling-baling layar dan putar adalah yang paling mudah dibuat. Yang pertama terdiri dari tabung melengkung ringan yang dipasang di pelat tengah. Pisau yang terbuat dari kain tahan lama ditarik ke setiap tabung. Angin besar dari baling-baling membutuhkan pengikatan baling-baling berengsel sehingga selama badai mereka terlipat dan tidak berubah bentuk.

Desain putar roda angin digunakan untuk generator vertikal. Mudah dibuat dan dapat diandalkan dalam pengoperasiannya.

Turbin angin buatan sendiri dengan sumbu rotasi horizontal ditenagai oleh baling-baling. Pengrajin rumah merakitnya dari pipa PVC dengan diameter 160-250 mm. Baling-baling dipasang pada pelat baja bundar dengan lubang pemasangan untuk poros generator. diterbitkan

Setiap hari relevansi penggunaan energi alternatif semakin meningkat. Salah satu perangkat populer jenis ini adalah generator angin, yang dapat Anda buat sendiri.

Turbin angin atau generator angin adalah alat yang digunakan untuk mengubah energi kinetik angin menjadi energi listrik. Kincir angin telah dikenal sejak abad ke-7 Masehi, tetapi kemudian menjadi kincir angin di mana energi dari angin ditransfer ke mekanisme pemrosesan biji-bijian.

Foto - kincir angin

Sumber daya utama untuk pengoperasian generator semacam itu adalah angin. Ukuran kuantitatif energi ini adalah kerapatan angin. Data tersebut disusun atas dasar studi seberapa kuat angin bertiup di daerah tertentu, bagaimana gaya berubah tergantung pada ketinggian aliran udara, dan juga berapa kerapatan udara. Bergantung pada pembacaan ini, dihitung pada ketinggian berapa yang paling praktis untuk menempatkan kincir angin, berapa banyak rongga yang dibutuhkan dan di area situs mana mereka dipasang.

Sekarang ada turbin angin buatan sendiri yang ditingkatkan. Selain mengubah energi, mereka dapat menyimpannya menggunakan hukum Betz dan baterai standar. Meskipun perangkat ini merupakan pilihan yang bagus untuk pembangkit listrik off-grid, ia memiliki kekurangan:

1. Keausan cepat pada bagian yang bergerak;
2. Kehilangan daya oleh gearbox;
3. Nilai gizinya relatif rendah.

Jenis kincir angin dan prinsip operasi

Kincir angin modern hadir dengan sumbu vertikal dan horizontal. Pada saat yang sama, di rumah, serta untuk menyediakan energi tanpa gangguan untuk industri kecil, model dengan sumbu horizontal digunakan.

Foto - kincir angin vertikal

Kincir angin horisontal terdiri dari:

1. Gearbox;
2. poros rotor;
3. pembangkit listrik;
4. sistem rem.

Performa konstruktif utama dalam generator angin horizontal adalah poros rotor dan generator listrik. Dalam beberapa kasus, sistem ini juga dilengkapi dengan motor tambahan untuk mendapatkan energi dari sudu dalam situasi ekstrim. Kincir angin yang kuat harus dilengkapi dengan gearbox yang membantu mengatur putaran kincir tergantung pada kekuatan angin dan kebutuhan. Bilah model ini terbuat dari paduan logam tahan lama, yang tidak mengalami deformasi di bawah pengaruh presipitasi atau hembusan angin kencang.

Foto - kincir angin dengan sumbu horizontal

Generator angin vertikal memiliki poros rotor yang dipasang pada posisi vertikal. Keuntungan terpenting dari desain ini adalah bahwa generator tidak perlu meniup angin dengan kekuatan tertentu. Perlu diketahui bahwa model ini adalah satu-satunya generator angin yang tidak perlu ditempatkan di ruang terbuka. Gearbox dan unit untuk mengubah energi kinetik menjadi energi listrik dapat ditempatkan di dekat tanah, yang sangat memudahkan perawatannya. Kerugian utama dari pabrik semacam itu adalah kecepatan relatif rotasi poros, dan karenanya faktor daya yang rendah. Untuk meningkatkan angka ini, sering dipasang motor yang mempercepat turbin kincir angin untuk menghasilkan lebih banyak arus.

Prinsip pengoperasian generator angin sangat sederhana. Angin memutar bilah, yang memutar poros, yang, pada gilirannya, terhubung ke generator. Generator mengubah energi kinetik menjadi energi listrik dan, dengan bantuan mekanisme tambahan, mengarahkannya ke rumah atau ke peralatan tertentu.

Video: cara kerja kincir angin

Cara membuat kincir angin buatan sendiri

Membuat generator angin untuk rumah Anda dengan tangan Anda sendiri cukup tugas sederhana. Tidak seperti panel surya, yang keduanya sangat sulit untuk dipasang dan dikembangkan di rumah, sebagian besar komponen kincir angin dapat diletakkan begitu saja di garasi Anda.

Hal pertama yang Anda butuhkan adalah, tergantung pada jenis stasiun, untuk mengembangkan gambar. Kami merekomendasikan untuk merancang generator tenaga angin dengan sumbu horizontal untuk produksi listrik untuk rumah musim panas atau rumah, ia memiliki sirkuit dan pemasangan yang lebih sederhana. Selanjutnya, Anda harus memilih tempat di mana Anda dapat memasang kincir angin. Hati-hati di sini, tergantung pada daerahnya, ketinggian kincir angin yang diizinkan bervariasi. Juga pertimbangkan lokasi komunikasi di halaman, keluaran listrik dari rumah dan faktor lainnya.

Untuk membuat generator angin rumah tangga buatan sendiri, Anda perlu:

1. pembangkit listrik;
2. Turbin dengan ukuran yang sesuai;
3. Pilar, untuk memasang kincir angin besar;
4. Panel surya;
5. Blok manajemen dan peralihan kecepatan.

Sebuah mesin mobil dapat digunakan sebagai generator. Motor induksi jauh lebih mudah digunakan karena generator DC tidak dirancang untuk menghasilkan banyak daya. Kami merekomendasikan untuk memilih unit kecil -30 volt.

Pisau dapat dipilih dari logam, PVC atau bahkan kayu. Pada saat yang sama, perlu diingat bahwa turbin logam akan cukup berat, untuk pemasangannya, Anda perlu memasang penyangga yang kuat. Pohon itu tidak cocok untuk pekerjaan sepanjang tahun udara segar, itu sebabnya pilihan terbaik adalah pisau PVC. Untuk membuat turbin darinya, Anda perlu memotong pipa menjadi dua, lalu menjadi empat dan di pangkalan buat petunjuk seperti di foto:

Foto - bilah PVC jadi

Banyak pengrajin membuat bilah pada magnet neodymium. Pendekatan ini tidak memengaruhi parameter dasar generator, tetapi membantu Anda mengurangi kerugian daya. Nasihat: dengan bantuan suku cadang tambahan tersebut, Anda dapat membuat generator angin portabel, misalnya, untuk mengisi daya ponsel atau laptop Anda. Buat ulang saja kipas putar Cina - pasang magnet pada bilahnya. Produk buatan sendiri seperti itu akan menjadi contoh yang sangat baik dari mesin gerak abadi.

Foto - seluruh pipa PVC

Foto - Pipa PVC dipotong menjadi dua

Foto - bilah PVC jadi

Sekarang Anda perlu membuat dudukan untuk bilah sendiri. Piring apa pun atau bahkan roda gigi lama bisa digunakan. Kami mengebor beberapa lubang di dalamnya, dua per bilah dan memasangnya dengan baut.

Foto - dudukan gigi

Kami memasang hub di atas bilah, yang juga dapat dibuat dari roda gigi. Dari atas, area ini harus ditutup dengan penutup untuk melindunginya dari air. Sekarang Anda perlu membuat ekor untuk kincir angin dengan memasang mesin padanya. Untuk membuat desain ini, Anda memerlukan balok kayu kecil, di satu sisi di mana mesin yang dibeli sebelumnya dipasang, dan di sisi lain - betis. Plat ini bisa terbuat dari aluminium atau stainless steel. Ketika sistem sudah siap, baling-baling terpasang padanya. Ini melengkapi produksi bagian atas generator angin.

Foto - instalasi turbin angin

Selanjutnya, tinggal membangun dasar untuk generator. Kami memasang pilar di tempat yang dipilih, mengisinya dengan solusi untuk kekuatan dan memasang baling-baling di atas. Jadi, saat menggunakan cara improvisasi, Anda dapat membuat generator angin kompak dan rumah tangga dengan tangan Anda sendiri.

Ikhtisar harga

Tidak semua master punya cukup waktu untuk kerja mandiri. Karena itu, lebih mudah untuk membeli generator angin yang sudah jadi, yang harganya tergantung langsung pada kebutuhan Anda. Penjualan perangkat dilakukan di semua kota CIS.

Biaya perangkat mini jauh lebih murah, bervariasi antara 100-400 USD. Pertimbangkan berapa biaya kincir angin dengan 6 bilah dan tegangan hingga 30 V:

Banyak produsen menawarkan Layanan tambahan saat membeli peralatan: pengiriman, pemasangan, konfigurasi. Tulis di komentar tanggapan Anda tentang pekerjaan generator angin, serta saran tentang konstruksinya.

Listrik terus naik harganya. Untuk merasa nyaman di luar kota dalam cuaca musim panas yang panas dan hari musim dingin yang beku, Anda perlu menghabiskan banyak uang atau mencari sumber alternatif energi. Rusia adalah negara besar dengan area datar yang luas. Meskipun angin pelan terjadi di sebagian besar wilayah kita, arus udara yang kuat dan keras bertiup di atas wilayah yang jarang penduduknya. Oleh karena itu, keberadaan generator angin di pertanian pemilik real estat pinggiran kota paling sering dibenarkan. Model yang sesuai dipilih berdasarkan area aplikasi dan tujuan penggunaan yang sebenarnya.

Turbin angin #1 - desain tipe putar

Anda dapat membuat kincir angin putar sederhana dengan tangan Anda sendiri. Tentu saja, ia tidak mungkin dapat memasok listrik ke pondok besar, tetapi sangat mungkin untuk menyediakan listrik ke rumah taman sederhana. Dengan itu, Anda dapat memasok cahaya di malam hari ke bangunan luar, menerangi jalur taman dan area lokal.

Jadi, atau hampir seperti itu, generator angin putar do-it-yourself terlihat seperti. Seperti yang Anda lihat, tidak ada yang super rumit dalam desain peralatan ini.

Persiapan suku cadang dan bahan habis pakai

Untuk merakit generator angin, yang kekuatannya tidak akan melebihi 1,5 kW, kita membutuhkan:

• generator dari mobil 12 V;
• baterai asam atau gel 12 V;
• konverter 12V - 220V ke 700 W - 1500 W;
• wadah besar yang terbuat dari aluminium atau baja tahan karat: ember atau panci besar;
• relai pengisian baterai otomotif dan lampu kontrol pengisian daya;
• sakelar "tombol" semi-hermetis untuk 12 V;
• voltmeter dari alat pengukur yang tidak perlu, Anda dapat menggunakan mobil;
• baut dengan ring dan mur;
• kabel dengan penampang 2,5 mm 2 dan 4 mm 2;
• dua klem yang dengannya generator akan dipasang ke tiang.

Untuk melakukan pekerjaan itu, kita membutuhkan gunting logam atau penggiling, pita pengukur, spidol atau pensil konstruksi, obeng, kunci, bor, bor, pemotong kawat.

Kemajuan pekerjaan desain

Kami akan membuat rotor dan membuat kembali katrol alternator. Untuk memulai, kita membutuhkan wadah logam berbentuk silinder. Paling sering, pot atau ember disesuaikan untuk tujuan ini. Ambil pita pengukur dan spidol atau pensil konstruksi dan bagi wadah menjadi empat bagian yang sama. Jika kita memotong logam dengan gunting, maka untuk memasukkannya, Anda harus terlebih dahulu membuat lubang. Anda juga dapat menggunakan gerinda jika ember tidak terbuat dari timah yang dicat atau baja galvanis. Dalam kasus ini, logam pasti akan terlalu panas. Potong bilahnya tanpa memotongnya sampai akhir.

Agar tidak salah dengan dimensi bilah yang kami potong di tangki, perlu untuk melakukan pengukuran yang cermat dan menghitung ulang semuanya dengan cermat.

Di bagian bawah dan di katrol kami menandai dan mengebor lubang untuk baut. Pada tahap ini, penting untuk meluangkan waktu Anda dan mengatur lubang secara simetris untuk menghindari ketidakseimbangan selama rotasi. Pisau harus ditekuk, tetapi tidak terlalu banyak. Saat melakukan bagian pekerjaan ini, kami memperhitungkan arah rotasi generator. Biasanya berputar searah jarum jam. Bergantung pada sudut tikungan, area pengaruh aliran angin meningkat, dan, karenanya, kecepatan rotasi.

Ini adalah pilihan lain untuk pisau. Dalam hal ini, setiap bagian ada secara terpisah, dan bukan sebagai bagian dari wadah dari mana ia dipotong.

Karena masing-masing bilah kincir angin ada secara terpisah, Anda perlu mengencangkannya masing-masing. Keuntungan dari desain ini adalah peningkatan perawatannya

Ember dengan bilah jadi harus dipasang ke katrol menggunakan baut. Kami memasang generator di tiang menggunakan klem, lalu kami menghubungkan kabel dan merakit sirkuit. Lebih baik menulis ulang diagram, warna kawat, dan tanda kontak terlebih dahulu. Kabel juga perlu dipasang di tiang.

Untuk menghubungkan baterai, kami menggunakan kabel 4 mm 2, yang panjangnya tidak boleh lebih dari 1 meter. Kami menghubungkan beban (peralatan listrik dan penerangan) menggunakan kabel dengan penampang 2,5 mm 2. Jangan lupa untuk memasang konverter (inverter). Terhubung ke jaringan ke kontak 7,8 dengan kabel 4 mm 2.

Rancangan turbin angin terdiri dari resistor (1), belitan starter generator (2), rotor generator (3), pengatur tegangan (4), relai arus balik (5), ammeter (6), baterai (7), sekering (8), sakelar (9)

Keuntungan dan kerugian dari model seperti itu

Jika semuanya dilakukan dengan benar, generator angin ini akan bekerja tanpa menimbulkan masalah bagi Anda. Dengan baterai 75A dan konverter 1000 W, dapat menyalakan penerangan jalan, alarm pencuri, perangkat pengawasan video, dll.

Skema instalasi dengan jelas menunjukkan dengan tepat bagaimana energi angin diubah menjadi listrik dan bagaimana menggunakannya untuk tujuan yang dimaksudkan.

Keuntungan dari model seperti itu jelas: ini adalah produk yang sangat ekonomis, mudah diperbaiki, tidak memerlukan kondisi khusus untuk pengoperasiannya, bekerja dengan andal dan tidak mengganggu kenyamanan akustik Anda. Kerugiannya termasuk produktivitas rendah dan ketergantungan yang signifikan pada hembusan angin kencang: bilah dapat robek oleh arus udara.

Kincir Angin #2 - desain aksial dengan magnet

Sampai saat ini, kincir angin aksial dengan stator bebas besi pada magnet neodymium belum dibuat di Rusia karena tidak dapat diaksesnya yang terakhir. Tapi sekarang mereka ada di negara kita, dan harganya lebih murah dari aslinya. Oleh karena itu, pengrajin kami mulai memproduksi turbin angin jenis ini.

Seiring waktu, ketika kemampuan generator angin putar tidak lagi menyediakan semua kebutuhan ekonomi, Anda dapat membuat model aksial pada magnet neodymium

Apa saja yang perlu disiapkan?

Untuk basis generator aksial, Anda perlu mengambil hub dari mobil dengan rem cakram. Jika bagian ini beroperasi, itu harus dibongkar, bantalan diperiksa dan dilumasi, dibersihkan dari karat. Generator yang sudah jadi akan dicat.

Untuk membersihkan hub secara kualitatif dari karat, gunakan sikat logam yang dapat dipasang pada bor listrik. Hub akan terlihat bagus lagi

Distribusi dan fiksasi magnet

Kita harus menempelkan magnet pada cakram rotor. Dalam hal ini, 20 magnet dengan ukuran 25x8mm digunakan. Jika Anda memutuskan untuk membuat jumlah kutub yang berbeda, gunakan aturan: dalam generator fase tunggal harus ada kutub sebanyak jumlah magnet, dan dalam generator tiga fase, rasio 4/3 atau 2/ 3 kutub ke gulungan harus diperhatikan. Magnet harus ditempatkan dengan kutub bergantian. Untuk memastikan bahwa lokasinya benar, gunakan templat dengan sektor yang dicetak di atas kertas atau di disk itu sendiri. Magnet ditempatkan dengan benar. Sebelum memperbaikinya dengan resin epoksi, perlu untuk membuat sisi plastisin agar massa perekat dapat mengeras, dan bukan kaca di atas meja atau lantai

Untuk memperbaiki magnet, Anda perlu menggunakan lem yang kuat, setelah itu kekuatan ikatan lebih ditingkatkan dengan resin epoksi. Itu diisi dengan magnet. Untuk mencegah resin menyebar, Anda dapat membuat batas plastisin atau cukup membungkus disk dengan selotip.

Generator tiga fase dan satu fase

Stator fase tunggal lebih buruk daripada stator tiga fase, karena bergetar saat dibebani. Ini disebabkan oleh perbedaan amplitudo arus, yang terjadi karena pengembaliannya yang tidak konstan untuk beberapa saat. Model tiga fase tidak mengalami kerugian ini. Daya di dalamnya selalu konstan, karena fase saling mengimbangi: jika arus turun di satu, itu meningkat di yang lain.

Dalam perselisihan antara fase tunggal dan opsi tiga fase yang terakhir muncul sebagai pemenang karena getaran ekstra tidak memperpanjang umur peralatan dan mengganggu telinga

Akibatnya, output dari model tiga fase adalah 50% lebih tinggi daripada model satu fase. Keuntungan lain dari tidak adanya getaran yang tidak perlu adalah kenyamanan akustik saat bekerja di bawah beban: generator tidak berdengung selama operasinya. Selain itu, getaran selalu membuat generator angin tidak berfungsi sebelum masa pakainya berakhir.

Proses lilitan kumparan

Spesialis mana pun akan memberi tahu Anda bahwa sebelum melilitkan gulungan, Anda perlu membuat perhitungan yang cermat. Dan setiap praktisi akan melakukan semuanya secara intuitif. Generator kami tidak akan terlalu cepat. Kami ingin baterai 12 volt mulai mengisi daya pada 100-150 rpm. Dengan data awal tersebut, jumlah lilitan pada semua lilitan harus 1000-1200 buah. Tetap membagi angka ini dengan jumlah gulungan dan mencari tahu berapa banyak putaran yang akan ada di masing-masing.

Untuk membuat generator angin lebih kuat pada kecepatan rendah, Anda perlu menambah jumlah kutub. Dalam hal ini, frekuensi osilasi arus dalam kumparan akan meningkat. Untuk lilitan kumparan, lebih baik menggunakan kawat tebal. Ini akan mengurangi resistansi, yang berarti bahwa arus akan meningkat. Perlu dicatat bahwa pada tegangan tinggi, arus dapat "dimakan" oleh hambatan belitan. Mesin buatan sendiri yang sederhana akan membantu Anda memutar gulungan berkualitas tinggi dengan cepat dan akurat.

Stator ditandai, kumparan diletakkan di tempatnya. Untuk fiksasinya, resin epoksi digunakan, limpasan yang sekali lagi ditentang oleh bumper plastisin.

Karena jumlah dan ketebalan magnet yang terletak pada disk, generator dapat sangat bervariasi dalam kinerjanya. Untuk mengetahui kekuatan apa yang diharapkan sebagai hasilnya, Anda dapat melilitkan satu kumparan dan menggulirnya ke dalam generator. Untuk menentukan daya masa depan, Anda harus mengukur tegangan pada kecepatan tertentu tanpa beban.

Misalnya, pada 200 rpm, diperoleh 30 volt dengan hambatan 3 ohm. Kami mengurangi dari 30 volt tegangan baterai 12 volt, dan membagi 18 volt yang dihasilkan dengan 3 ohm. Hasilnya adalah 6 amp. Ini adalah volume yang akan masuk ke baterai. Meskipun dalam praktiknya, tentu saja, ternyata lebih sedikit karena kerugian di jembatan dioda dan di kabel.

Paling sering, gulungan dibuat bulat, tetapi lebih baik untuk meregangkannya sedikit. Pada saat yang sama, ada lebih banyak tembaga di sektor ini, dan putaran kumparan lebih lurus. Diameter lubang bagian dalam kumparan harus sesuai dengan ukuran magnet atau sedikit lebih besar darinya.

Tes awal dari peralatan yang dihasilkan dilakukan, yang mengkonfirmasi kinerjanya yang sangat baik. Seiring waktu, model ini dapat ditingkatkan.

Saat membuat stator, perlu diingat bahwa ketebalannya harus sesuai dengan ketebalan magnet. Jika jumlah lilitan pada kumparan diperbesar dan stator dibuat lebih tebal, ruang interdisk akan bertambah dan fluks magnet akan berkurang. Akibatnya, tegangan yang sama dapat dihasilkan, tetapi arus yang lebih kecil karena peningkatan resistansi kumparan.

Kayu lapis digunakan sebagai bentuk untuk stator, tetapi Anda dapat menandai sektor untuk gulungan di atas kertas, dan membuat batas dari plastisin. Kekuatan produk akan meningkatkan fiberglass yang ditempatkan di bagian bawah cetakan dan di atas gulungan. Epoxy tidak boleh menempel pada cetakan. Untuk melakukan ini, itu dilumasi dengan lilin atau petroleum jelly. Untuk tujuan yang sama, Anda dapat menggunakan film atau kaset. Gulungan dipasang satu sama lain tanpa bergerak, ujung fase dikeluarkan. Kemudian keenam kabel dihubungkan oleh segitiga atau bintang.

Rakitan generator diuji menggunakan putaran tangan. Tegangan yang dihasilkan adalah 40 volt, sedangkan kuat arus kurang lebih 10 ampere.

Tahap akhir - tiang dan baling-baling

Ketinggian sebenarnya dari tiang yang sudah jadi adalah 6 meter, tetapi akan lebih baik jika dibuat 10-12 meter. Basis untuk itu perlu dibeton. Pengencangan seperti itu perlu dilakukan agar pipa dapat dinaikkan dan diturunkan menggunakan winch tangan. Sekrup dipasang di bagian atas pipa.

Pipa PVC adalah bahan yang andal dan cukup ringan, yang dengannya Anda dapat membuat baling-baling kincir angin dengan tikungan yang telah ditentukan

Untuk membuat sekrup pipa pvc, yang diameternya 160 mm. Sekrup enam bilah dua meter harus dipotong darinya. Masuk akal untuk bereksperimen dengan bentuk bilah untuk meningkatkan torsi pada putaran rendah. Dari angin kencang sekrup harus dilepas. Fungsi ini dilakukan dengan menggunakan ekor lipat. Energi yang dihasilkan disimpan dalam baterai.

Salah satu pilihan energi terbarukan yang paling terjangkau adalah penggunaan energi angin. Untuk informasi tentang cara menghitung, merakit, dan memasang kincir angin secara mandiri, baca artikel ini.

Klasifikasi generator angin

Instalasi diklasifikasikan berdasarkan kriteria turbin angin berikut:

• lokasi sumbu rotasi;
• jumlah bilah;
• bahan elemen;
• lapangan sekrup.

Turbin angin biasanya memiliki rancangan dengan sumbu rotasi horizontal dan vertikal.

Eksekusi dengan sumbu horizontal - desain baling-baling dengan satu, dua, tiga atau lebih bilah. Ini adalah versi paling umum dari pembangkit listrik tenaga udara karena efisiensinya yang tinggi.

Desain sumbu vertikal - desain ortogonal dan korsel pada contoh rotor Darrieus dan Savonius. Dua konsep terakhir harus diklarifikasi, karena keduanya memiliki signifikansi tertentu dalam desain generator angin.

Rotor Darrieus adalah desain ortogonal dari turbin angin, di mana bilah aerodinamis (dua atau lebih) terletak simetris satu sama lain pada jarak tertentu dan dipasang pada balok radial. Versi turbin angin yang cukup rumit yang membutuhkan desain baling-baling yang aerodinamis.

Rotor Savonius adalah desain turbin angin tipe korsel, di mana dua bilah semi-silinder terletak satu sama lain, membentuk bentuk sinusoidal secara keseluruhan. Efisiensi struktur rendah (sekitar 15%), tetapi dapat hampir dua kali lipat jika bilah ditempatkan ke arah gelombang tidak secara horizontal, tetapi secara vertikal dan versi multi-tier digunakan dengan perpindahan sudut masing-masing pasangan. bilah relatif terhadap pasangan lainnya.

Keuntungan dan kerugian dari "kincir angin"

Keuntungan dari perangkat ini jelas, terutama dalam kaitannya dengan kondisi operasi domestik. Pengguna "kincir angin" sebenarnya mendapatkan kesempatan untuk mereproduksi energi listrik gratis, kecuali untuk biaya kecil untuk konstruksi dan pemeliharaan. Namun, kerugian dari turbin angin juga jelas.

Oleh karena itu, untuk mencapai operasi instalasi yang efisien, persyaratan stabilitas aliran angin harus dipenuhi. Manusia tidak dapat menciptakan kondisi seperti itu. Ini murni hak prerogatif alam. Kerugian lain, tetapi sudah teknis, adalah rendahnya kualitas listrik yang dihasilkan, sehingga perlu melengkapi sistem dengan modul listrik yang mahal (pengganda, pengisi daya, baterai, konverter, stabilisator).

Keuntungan dan kerugian dalam hal fitur dari masing-masing modifikasi turbin angin, mungkin, keseimbangan nol. Jika modifikasi sumbu horizontal dicirikan oleh nilai efisiensi yang tinggi, maka untuk operasi yang stabil mereka memerlukan penggunaan pengontrol arah aliran angin dan perangkat pelindung angin topan. Modifikasi sumbu vertikal memiliki efisiensi rendah, tetapi bekerja secara stabil tanpa mekanisme pelacakan arah angin. Pada saat yang sama, turbin angin seperti itu dicirikan oleh tingkat kebisingan yang rendah, menghilangkan efek "jarak" dalam kondisi angin kencang cukup kompak.

Generator angin buatan sendiri

Membuat "kincir angin" dengan tangan Anda sendiri adalah tugas yang sepenuhnya dapat diselesaikan. Selain itu, pendekatan bisnis yang konstruktif dan rasional akan membantu meminimalkan pengeluaran keuangan yang tak terhindarkan. Pertama-tama, ada baiknya membuat sketsa proyek, melakukan perhitungan keseimbangan dan daya yang diperlukan. Tindakan ini tidak hanya akan menjadi kunci keberhasilan pembangunan ladang angin, tetapi juga kunci untuk menjaga integritas semua peralatan yang dibeli.

Disarankan untuk memulai dengan pembangunan kincir angin mikro dengan daya beberapa puluh watt. Di masa depan, pengalaman yang diperoleh akan membantu menciptakan desain yang lebih kuat. Saat membuat generator angin rumah, Anda tidak boleh fokus untuk mendapatkan listrik berkualitas tinggi (220 V, 50 Hz), karena opsi ini akan membutuhkan investasi finansial yang signifikan. Lebih bijaksana untuk membatasi diri untuk menggunakan listrik yang awalnya diterima, yang dapat berhasil digunakan tanpa konversi untuk tujuan lain, misalnya, untuk mendukung sistem pemanas dan pasokan air panas yang dibangun di atas pemanas listrik (pemanas) - perangkat semacam itu tidak memerlukan stabil tegangan dan frekuensi. Ini memungkinkan untuk membuat sirkuit sederhana berjalan langsung dari generator.

Kemungkinan besar, tidak ada yang akan membantah bahwa pemanas dan pasokan air panas di rumah lebih penting daripada peralatan Rumah tangga dan perlengkapan pencahayaan, untuk kekuatan yang sering dicari untuk dipasang kincir angin rumah. Perangkat turbin angin justru untuk tujuan menyediakan rumah dengan panas dan air panas Ini adalah biaya minimum dan kesederhanaan desain.

Proyek umum turbin angin rumah

Secara struktural, proyek rumah sebagian besar mengulangi instalasi industri. Benar, solusi rumah tangga sering kali didasarkan pada turbin angin sumbu vertikal dan dilengkapi dengan generator DC tegangan rendah. Komposisi modul turbin angin rumah tangga, tunduk pada penerimaan listrik berkualitas tinggi (220 V, 50 Hz):

• Turbin angin;
• perangkat orientasi angin;
• pengali;
• Generator DC (12 V, 24 V);
• modul pengisian baterai;
• baterai isi ulang (lithium-ion, lithium-polimer, timbal-asam);
• Konverter tegangan DC 12 V (24 V) ke tegangan AC 220 V.

Turbin angin PIC 8-6/2.5

Bagaimana itu bekerja? Hanya. Angin memutar kincir angin. Torsi ditransmisikan melalui multiplier ke poros generator DC. Energi yang diterima pada output generator melalui modul pengisian terakumulasi dalam baterai. Dari terminal baterai, tegangan konstan 12 V (24 V, 48 V) disuplai ke konverter, di mana ia diubah menjadi tegangan yang sesuai untuk memberi daya pada jaringan listrik rumah tangga.

Tentang generator untuk "kincir angin" rumah

Sebagian besar desain turbin angin perumahan biasanya dibangun menggunakan motor DC kecepatan rendah. Ini adalah versi paling sederhana dari generator yang tidak memerlukan modernisasi. Secara optimal - motor listrik dengan magnet permanen, dirancang untuk tegangan suplai urutan 60-100 volt. Ada praktik menggunakan generator mobil, tetapi untuk kasus seperti itu, pengenalan pengganda diperlukan, karena generator otomatis menghasilkan tegangan yang diperlukan hanya pada putaran tinggi (1800-2500). Salah satu opsi yang mungkin adalah rekonstruksi motor induksi AC, tetapi juga cukup rumit, membutuhkan perhitungan yang tepat, putaran, pemasangan magnet neodymium di area rotor. Ada opsi untuk motor asinkron tiga fase dengan koneksi kapasitor dengan kapasitas yang sama antara fase. Akhirnya, ada kemungkinan membuat generator dari awal dengan tangan Anda sendiri. Ada banyak petunjuk untuk ini.

"kincir angin" buatan sendiri sumbu vertikal

Generator angin yang cukup efisien dan, yang paling penting, murah dapat dibangun berdasarkan rotor Savonius. Di sini, sebagai contoh, pembangkit listrik mikro dipertimbangkan, yang kekuatannya tidak melebihi 20 W. Namun, perangkat ini cukup memadai, misalnya, untuk memberikan energi listrik ke beberapa peralatan rumah tangga yang beroperasi pada tegangan 12 volt.

Bagian set:

1. Lembaran aluminium tebal 1,5-2 mm.
2. Pipa plastik: diameter 125 mm, panjang 3000 mm.
3. Pipa aluminium: diameter 32 mm, panjang 500 mm.
4. Motor DC (generator potensial), 30-60V, 360-450 rpm, misalnya, motor listrik PIK8-6/2.5.
5. Pengontrol tegangan.
6. Baterai.

Membuat rotor Savonius

Tiga "pancake" dengan diameter 285 mm dipotong dari lembaran aluminium. Lubang dibor di tengah masing-masing untuk pipa aluminium 32 mm. Ternyata sesuatu yang mirip dengan CD. Dari pipa plastik dua potong panjang 150 mm dipotong dan dipotong setengah memanjang. Hasilnya adalah empat bilah setengah lingkaran 125x150 mm. Ketiga "CD" aluminium diletakkan pada pipa 32 mm dan dipasang pada jarak 320, 170, 20 mm dari titik atas secara horizontal, membentuk dua tingkatan. Bilah dimasukkan di antara cakram, dua per tingkat dan dipasang secara ketat satu sama lain, membentuk sinusoid. Dalam hal ini, bilah tingkat atas dipindahkan relatif terhadap bilah tingkat bawah dengan sudut 90 derajat. Hasilnya adalah rotor Savonius berbilah empat. Untuk elemen pengikat, Anda dapat menggunakan paku keling, sekrup self-tapping, sudut, atau menggunakan metode lain.

Menghubungkan ke mesin dan pemasangan di tiang

Poros motor DC dengan parameter di atas biasanya memiliki diameter tidak lebih dari 10-12 mm. Untuk menghubungkan poros motor ke pipa turbin angin, bushing kuningan ditekan ke bagian bawah pipa, dengan diameter dalam yang diperlukan. Sebuah lubang dibor melalui dinding pipa dan selongsong, seutas benang dipotong untuk memasang sekrup pengunci. Selanjutnya, pipa turbin angin diletakkan di poros generator, setelah itu sambungan dipasang secara kaku dengan sekrup pengunci.

Sisa pipa plastik (2800 mm) adalah tiang turbin angin. Rakitan generator dengan roda Savonius dipasang di bagian atas tiang - cukup dimasukkan ke dalam pipa sampai berhenti. Sebagai pemberhentian, penutup cakram logam digunakan, dipasang di ujung depan motor, memiliki diameter sedikit lebih besar dari diameter tiang. Lubang dibor di pinggiran tutupnya untuk memasang kawat gigi. Karena diameter rumah motor lebih kecil dari diameter dalam pipa, gasket atau stop digunakan untuk menyelaraskan generator di tengah. Kabel dari generator dilewatkan di dalam pipa dan keluar melalui jendela di bagian bawah. Selama pemasangan, perlu untuk mempertimbangkan desain perlindungan generator terhadap kelembaban, menggunakan gasket penyegel untuk ini. Sekali lagi, untuk melindungi dari presipitasi, tutup payung dapat dipasang di atas sambungan pipa turbin angin dengan poros generator.

Pemasangan seluruh struktur dilakukan di area terbuka yang berventilasi baik. Sebuah lubang sedalam 0,5 meter digali di bawah tiang, bagian bawah pipa diturunkan ke dalam lubang, struktur diratakan dengan tanda peregangan, setelah itu lubang diisi dengan beton.

Pengontrol tegangan (pengisi daya sederhana)

Generator angin yang diproduksi, sebagai suatu peraturan, tidak mampu memberikan tegangan 12 volt karena kecepatan rendah. Frekuensi maksimum putaran kincir angin pada kecepatan angin 6-8 m/s. mencapai nilai 200-250 rpm. Pada output, dimungkinkan untuk mendapatkan tegangan urutan 5-7 volt. Untuk mengisi baterai, diperlukan tegangan 13,5-15 volt. Jalan keluarnya adalah dengan menggunakan konverter tegangan switching sederhana, dirakit, misalnya, berdasarkan regulator tegangan LM2577ADJ. Dengan menerapkan 5 volt DC ke input konverter, diperoleh 12-15 volt pada output, yang cukup untuk mengisi baterai mobil.

Konverter tegangan siap pada LM2577

Generator angin mikro ini tentu saja dapat ditingkatkan. Tingkatkan daya turbin, ubah material dan tinggi tiang, tambahkan konverter DC-ke-AC voltase utama dll.

Pembangkit listrik tenaga angin aksial horizontal

Bagian set:

1. Pipa plastik dengan diameter 150 mm, lembaran aluminium setebal 1,5-2,5 mm, balok kayu panjang 80x40 1 m, pipa ledeng: flensa - 3, sudut - 2, tee - 1.
2. Motor DC (generator) 30-60 V, 300-470 rpm.
3. Katrol roda untuk mesin dengan diameter 130-150 mm (aluminium, kuningan, textolite, dll.).
4. Pipa besi dengan diameter 25 mm dan 32 mm dan panjang masing-masing 35 mm dan 3000 mm.
5. Modul pengisian untuk baterai.
6. Baterai.
7. Konverter tegangan 12 V - 120 V (220 V).

Produksi "kincir angin" aksial horizontal

Pipa plastik diperlukan untuk pembuatan bilah turbin angin. Segmen pipa seperti itu, panjang 600 mm, dipotong memanjang menjadi empat segmen yang identik. Kincir angin membutuhkan tiga bilah, yang dibuat dari segmen yang dihasilkan dengan memotong sepotong bahan secara diagonal hingga panjang penuh, tetapi tidak persis dari sudut ke sudut, tetapi dari sudut bawah ke sudut atas, dengan sedikit lekukan dari sudut ke sudut. yang terakhir. Pemrosesan bagian bawah segmen direduksi menjadi pembentukan kelopak pengikat pada masing-masing dari tiga segmen. Untuk melakukan ini, sebuah persegi berukuran sekitar 50x50 mm dipotong di sepanjang satu sisi, dan bagian yang tersisa berfungsi sebagai kelopak pemasangan.

Bilah turbin angin dipasang pada katrol roda dengan bantuan sambungan baut. Katrol dipasang langsung pada poros motor DC - generator. Balok kayu sederhana dengan penampang 80x40 mm dan panjang 1 m digunakan sebagai rangka kincir angin, generator dipasang di salah satu ujung balok kayu. Di ujung batang yang lain, "ekor" dipasang, terbuat dari lembaran aluminium. Di bagian bawah bilah, diikat pipa logam 25 mm, dirancang untuk memainkan peran poros mekanisme putar. Pipa logam tiga meter 32 mm digunakan sebagai tiang. Bagian atas tiang adalah selongsong putar di mana pipa turbin angin dimasukkan. Penyangga tiang terbuat dari lembaran kayu lapis tebal. Pada penyangga ini, dalam bentuk cakram dengan diameter 600 mm, konstruksi bagian sanitasi dipasang, berkat tiang yang dapat dengan mudah dinaikkan atau diturunkan, atau dipasang atau dibongkar. Stretch mark digunakan untuk mengencangkan tiang.

Semua elektronik turbin angin dipasang dalam modul terpisah, antarmuka yang menyediakan koneksi baterai dan beban konsumen. Modul ini mencakup pengontrol pengisian daya baterai dan konverter tegangan. Perangkat tersebut dapat dirakit secara independen dengan pengalaman yang sesuai, atau dibeli di pasar. Ada banyak solusi berbeda di pasaran yang memungkinkan Anda mendapatkan nilai tegangan dan arus keluaran yang diinginkan.

Turbin angin gabungan

Turbin angin gabungan adalah pilihan serius untuk modul energi rumah. Sebenarnya, kombinasi melibatkan penyatuan generator angin dalam satu sistem, baterai surya, pembangkit listrik tenaga diesel atau bensin . Anda dapat menggabungkan dalam setiap cara yang memungkinkan, berdasarkan kemungkinan dan kebutuhan. Secara alami, ketika ada opsi tiga-dalam-satu, ini adalah solusi paling efektif dan andal.

Selain itu, dengan kombinasi turbin angin, diharapkan dapat menciptakan pembangkit listrik tenaga angin yang memiliki dua modifikasi berbeda sekaligus. Misalnya, ketika rotor Savonius dan mesin tiga bilah tradisional bekerja dalam bundel yang sama. Turbin pertama beroperasi pada kecepatan aliran angin rendah, dan turbin kedua hanya pada kecepatan nominal. Dengan demikian, efisiensi instalasi dipertahankan, kehilangan energi yang tidak dapat dibenarkan dikecualikan, dan dalam kasus generator asinkron, arus reaktif dikompensasi.

Sistem gabungan adalah pilihan yang rumit dan mahal secara teknis untuk latihan di rumah.

Perhitungan kekuatan ladang angin

Untuk menghitung daya generator angin sumbu horizontal, Anda dapat menggunakan rumus standar:

• N = p S V3 / 2
• N— daya instalasi, W
• p- kerapatan udara (1,2 kg / m 3)
• S- area tertiup, m 2
• V— kecepatan aliran angin, m/s

Misalnya, daya suatu instalasi dengan bentang sudu maksimum 1 meter, dengan kecepatan angin 7 m/s, adalah:

• N\u003d 1.2 1 343 / 2 \u003d 205.8 W

Perhitungan perkiraan kekuatan turbin angin yang dibuat berdasarkan rotor Savonius dapat dihitung menggunakan rumus:

• N = p R H V3
• N— daya instalasi, W
• R— jari-jari impeler, m
• V— kecepatan angin, m/s

Misalnya, untuk desain pembangkit listrik tenaga angin dengan rotor Savonius yang disebutkan dalam teks, nilai daya pada kecepatan angin 7 m / s. akan:

• N= 1,2 0,142 0,3 343 = 17,5 W