2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificação: 2024-01-18 12:22
Os geradores eólicos (turbinas eólicas, usinas eólicas) são hoje considerados uma das fontes mais baratas de eletricidade alternativa . Eles são menos comuns do que os painéis solares. No entanto, a energia elétrica produzida por baterias de células solares é muitas vezes mais cara. Isso significa que uma turbina eólica em uma casa pode ser uma fonte útil e eficaz de energia elétrica adicional. Em particular, pode se tornar lucrativo se você não comprar uma instalação de fábrica, mas fazer você mesmo com um gerador automotivo. Um gerador eólico caseiro sairá muito mais barato do que um dispositivo de fábrica.
Dispositivo gerador de vento
Existe um grande número de variedades de geradores eólicos e desenhos para sua criação. Mas, apesar da variedade de tipos, todas as estruturas têm os seguintes componentes integrais em sua estrutura:
- gerador elétrico;
- rotor com pás;
- bateria de armazenamento;
- mastro (às vezes com e sem cabos de sustentação);
- conversor de energia elétrica (inversor);
- unidade eletrônica (controlador de carga);
- a fiação pela qual a energia elétrica passa.
Além disso, é necessário pensar com antecedência no sistema de controle e distribuição de energia elétrica, para traçar um diagrama da instalação.
Instruções para a criação
Treinamento
Antes de começar você deve decidir qual dispositivo específico deseja fazer , uma vez que vários tipos de geradores eólicos são praticados, por exemplo, rotativo, axial (axial) com ímãs, e assim por diante.
Existem 2 opções para a colocação do eixo:
- horizontal - o mais comum, a eficiência desse tipo é duas vezes maior;
- vertical - montado na parte inferior, pois possui grande massa. Como o vento abaixo é duas vezes mais fraco, a potência da instalação é reduzida em cerca de 8 vezes. Das vantagens - baixo nível de ruído e facilidade de uso.
Independentemente do modelo de design, para criar um gerador eólico caseiro, você deve preparar:
- gerador de carro;
- voltímetro;
- relé de carga da bateria;
- regulador de tensão para corrente elétrica alternada;
- material para criar lâminas;
- bateria recarregável (hélio ou ácida);
- caixa para fechamento da fiação;
- recipiente (panela não corrosiva ou balde de alumínio);
- Interruptor de 12 V;
- cabo elétrico de 3 núcleos (com seção transversal de pelo menos 2,5 mm2);
- um cano de água antigo (pelo menos 15 milímetros de diâmetro, 7 metros de comprimento);
- uma luz de carregamento;
- 4 parafusos com arruelas e porcas;
- grampos de ferro para fixação.
Junto com isso, você precisa ter ferramentas especializadas para o trabalho:
- moedor com discos;
- marcador;
- Chave de fenda;
- furadeira elétrica com brocas;
- tesouras para metal;
- conjunto de chaves inglesas;
- chaves de gás de vários quartos;
- pinças;
- roleta.
Rotor
Ao criar uma usina eólica deve-se levar em consideração que o rotor de qualquer gerador automotivo, mesmo de um VAZ, possui um enrolamento de excitação eletromagnética . Se você fizer tudo sozinho, seu design pode ser simplificado. É necessário retirar o coletor, rebobinar o enrolamento do estator, o que permitirá a conversão do dispositivo em um de baixa velocidade. É aconselhável refazer o rotor de ferro.
Um bico de alumínio que não é influenciado pelo campo magnético é necessariamente usinado no eixo do rotor. Uma bandagem especial para cachimbo de metal é colocada sobre ele.
Isso deve ser feito com um leve alongamento. Na superfície da banda são feitas marcações e colocados retângulos de ímãs feitos de neodímio com supercola. São colados ao móvel com leve viés, o que evita que grudem, observando a alternância dos postes. O epóxi é derramado entre esses elementos, o que permite nivelar a superfície.
Essa usina eólica produzirá a quantidade de eletricidade que atende às necessidades apenas a uma velocidade de 6.000 rpm . Para torná-lo eficiente mesmo a 600 rpm, o enrolamento do estator deve ser aumentado 5 vezes. Em paralelo, a seção transversal do próprio acionador de energia deve ser menor.
As pás desta turbina eólica devem ser grandes. Para diminuir o campo magnético, é aconselhável separar as placas do estator, alinhá-las e montá-las novamente.
Roda do vento
As pás são provavelmente a parte mais significativa de uma turbina eólica. O funcionamento de outras unidades da instalação depende diretamente de seu projeto .… Eles são feitos de vários materiais, às vezes até de um tubo de polipropileno de esgoto.
As lâminas de tubos são fáceis de criar, baratas e não estão expostas à umidade.
A seqüência de fabricação do sistema de palhetas é a seguinte
- É necessário calcular o comprimento da lâmina. O diâmetro do tubo deve ser 1/5 da metragem total. Por exemplo, se a lâmina é igual a um metro, então um tubo com diâmetro de 20 centímetros serve.
- Cortamos o tubo com uma serra de vaivém ao longo do comprimento em 4 segmentos.
- De um segmento fazemos uma asa, que servirá de modelo para cortar o resto das lâminas.
- Processamos as rebarbas nas pontas com um abrasivo.
- As lâminas são fixadas a um disco de alumínio com tiras soldadas para fixação.
- Em seguida, conectamos um gerador elétrico a este disco.
No final da montagem, o sistema de palhetas equilíbrio necessário . Ele é fixado em um tripé na posição horizontal. O evento é realizado em uma área fechada ao vento. Se o balanceamento for feito corretamente, a roda deve estar parada. Quando as lâminas giram sozinhas, elas precisam ser afiadas para equilibrar toda a estrutura.
Somente após a conclusão bem-sucedida desta operação, é necessário proceder ao teste da precisão de rotação das lâminas, elas devem girar no mesmo plano sem perturbar o equilíbrio. Um desvio de 2 milímetros é permitido.
Hélice de 2 pás para gerador elétrico sem alteração
De modo geral, se uma hélice de alta velocidade de 2 pás com um diâmetro de 1-1, 2 metros for instalada em um gerador elétrico, então tais revoluções são alcançadas livremente a uma velocidade do vento de 7-8 m / s. Consequentemente, você pode fazer um gerador eólico sem alterar o gerador, apenas ele funcionará a uma velocidade do vento de 7 m / s.
Fabricação do mastro
Para criar um mastro adequado cano de água com um diâmetro de pelo menos 15 centímetros , aproximadamente 7 metros de comprimento. Se houver estruturas a 30 metros do local de instalação pretendido, os ajustes são feitos na direção do aumento da altura do dispositivo.
Para operação produtiva da usina eólica, a pá é elevada acima do obstáculo em pelo menos 1 metro.
A base do mastro e as estacas para fixação dos cabos de sustentação são cimentadas com concreto. As braçadeiras com parafusos são soldadas aos pinos. Um cabo de aço zincado de 6 mm é usado para os cabos de sustentação.
conjunto
Para montar uma turbina eólica, é necessário um eixo pivô . Pode ser criado a partir de rolamentos e um cotovelo de tubo de 15 cm com porcas e roscas. É necessário encher o tubo com epóxi no corpo do mancal, e despejá-lo sobre um pedaço de tubo plástico com diâmetro de 50 milímetros. O resultado é um eixo móvel.
Sequência de instalação do gerador eólico:
- faça um feixe de 60 centímetros de um perfil de 50 × 25 mm;
- fixe-o no feixe do gerador;
- consertar a cauda;
- faça furos para fixar o eixo de rotação;
- instale as lâminas;
- fixe o moinho de vento pronto no mastro;
- conecte uma pequena bateria;
- conecte um multímetro.
A turbina eólica está montada e pronta para operação . Esta turbina eólica pode facilmente garantir iluminação LED, o funcionamento de um receptor de TV com um laptop e outras pequenas coisas em condições de vento fraco. Mas isso ocorre apenas em condições de vento fraco. Com um vento forte, a produção de eletricidade aumenta significativamente.
Dicas de serviço
Uma turbina eólica, como qualquer mecanismo, requer controle técnico e manutenção
- O anel coletor requer atenção especial. As escovas do gerador são limpas, lubrificadas e ajustadas a cada 2 meses.
- Aos primeiros sintomas de mau funcionamento das pás (vibração e desequilíbrio da roda), a turbina eólica é baixada ao solo e reparada.
- Os elementos de aço são revestidos com tinta anticorrosiva a cada 3 anos.
- Os fixadores e a tensão dos cabos são constantemente examinados.
Quando a instalação terminar, você pode conectar o equipamento e usar a eletricidade.
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