Kryzysy naftowe, stale rosnąca cena paliwa i gwałtownie zbliżający się kryzys niedoboru nieprodukcyjnych źródeł energii sprawiają, że ludzkość poszukuje nowych alternatywnych źródeł energii. Jednym z tych źródeł jest energia wiatrowa, która jest przyjaznym dla środowiska, wolnym i niewyczerpanym źródłem energii elektrycznej. W ten sposób powstała siła wiatru, której istotą jest przekształcenie energii kinetycznej wiatru w energię elektryczną. Podstawą nowego przemysłu energetycznego są różnego rodzaju generatory wiatrowe.

Treść

• 1 Czym jest generator wiatrowy, urządzenie i zasada działania
• 2 Plusy i minusy generatorów wiatrowych
• 3 Narzędzia i materiały potrzebne do stworzenia generatora wiatrowego
• 4 Technologia budowy generatora wiatrowego

Co to jest generator wiatru, urządzenie i zasada działania

Obecnie generatory wiatrowe są uważane za jeden z najbardziej obiecujących systemów, które są w stanie wyprodukować bezpłatna elektryczność w dowolnych ilościach.

Generator wiatrowy to jednostka, która zamienia energię wiatru na energię elektryczną.

Składa się z:

• maszty. Konieczne jest zamontowanie na nim generatora i koła wiatrowego. Im wyższy maszt, tym silniejsze wieje wiatr, a tym samym im więcej energii generuje generator;
• generatorzainstalowane na maszcie. Generuje prąd przemienny, którego siła i napięcie zależą od prędkości i stabilności wiatru;
• Koło wiatrowe z ostrzami. Оно служит для приведения в движение вала generator благодаря использованию кинетической энергии ветра;
• kontroler. Преобразует переменный ток generator в постоянный для зарядки АКБ, а также используется для управления параметрами ветроустановки: поворот лопастей, зарядка АКБ, защитные функции i tak dalej
• akumulatory (bateria). Zaprojektowany do gromadzenia energii elektrycznej w okresach bezwietrznych i do stabilizacji mocy wyjściowej generatora, która zależy od siły wiatru. Dzięki baterii napięcie zasilania obiektów jest stabilne i nie zależy od wiatru;
• falownik. Zaprojektowany do konwersji prądu stałego z akumulatora na prąd zmienny, używany do zasilania większości urządzeń elektrycznych.

Принцип его работы основан на превращении кинетической энергии ветра в электрическую. У классических ветровых генераторов ветровое колесо имеет три лопасти. Оно укреплено на ступице, которая жестко связана с ротором generator. Вращаясь, ротор generator вырабатывает prąd przemienny trójfazowy, który kontroler zamienia na stałe napięcie, aby naładować baterię. Przechodząc przez akumulator, prąd ładuje go jednocześnie, a następnie przechodzi do falownika, gdzie jest przekształcany na przemienny prąd jednofazowy 220 V, 50 Hz. Jeśli prąd z generatora wiatrowego jest niski, jego niedobór jest kompensowany przez baterię i, odwrotnie, jeśli dużo, nadmiar gromadzi się w baterii.

Dzięki ich cechom konstrukcyjnym wyróżnia się generatory wiatrowe o poziomej lub pionowej osi obrotu. Pierwszy typ generatorów jest najszerzej stosowany, chociaż ciągły wiejący wiatr jest niezbędny do jego działania.

Zgodnie z wygenerowaną mocą, generatory wiatrowe są podzielone na gospodarstwo domowe (moc od 300 W do 10 kW) i przemysłowy (wydajność kilku mW).

Zalety i wady generatorów wiatrowych

Niezależnie od konstrukcji, generatory wiatrowe mają swoje wady i zalety.

Korzyści:

• przyjazność dla środowiska;
• niewyczerpalność źródła energii elektrycznej;
• niezawodność;
• konkurencyjność energetyki wiatrowej w porównaniu z nieodnawialnymi źródłami energii;
• możliwość dostarczania energii elektrycznej w trudno dostępnych miejscach, gdzie jej podaż jest utrudniona;
• zajmują niewiele miejsca, co pozwala na umieszczenie ich razem z innymi obiektami.

Wady:

• zależność od siły i kierunku wiatru;
• wysoki koszt;
• niski zwrot z inwestycji (ponad 10 lat);
• tworzenie dzieła hałasu szkodliwego dla żywych organizmów;
• zakłócanie telewizji i niektórych systemów komunikacyjnych;
• uszkodzenia ptaków podczas umieszczania generatorów wiatrowych w ich miejscach gniazdowania oraz na trasach migracji.

W zależności od konstrukcji, generatory wiatrowe mają nieodłączne zalety i wady tego typu konstrukcji. Na przykład w przypadku generatorów o pionowej osi obrotu charakterystyczna jest niska wydajność (KPD to zaledwie 0,2), ale jednocześnie mogą wytwarzać energię elektryczną przy bardzo niskim wietrze.

Narzędzia i materiały potrzebne do stworzenia generatora wiatrowego

Для создания ветрового generator необходим следующий минимальный набор инструментов и материалов:

• wiertło;
• Bułgarski;
• spawanie;
• zestaw kluczy i wiertarek;
• nóż lub pastylka;
• cienka blacha lub trwały plastik;
• sklejka;
• rury;
• narożniki;
• śruby i nakrętki;
• Bateria;
• материалы для изготовления generator (двигатель, редуктор).

Technologia budowy generatora wiatrowego

Простота конструкции ветрового generator позволяет собрать его самостоятельно. Для этого необходимо знать основы физики и электрики и обладать навыками обращения с бытовым инструментом.

Изначально необходимо определиться с требуемыми характеристиками ветрового generator и уже под них искать schemat jego urządzenia. На сегодняшний день существует множество вариантов постройки ветрового generator своими руками. При выборе варианта необходимо помнить, что ветровой генератор должен удовлетворять следующим основным wymagania:

• prostota;
• możliwość produkcji;
• łatwość konserwacji;
• ochrona przed silnym wiatrem.

Technologia wytwarzania najprostszego generatora wiatrowego polega na konsekwentnym wykonywaniu kilku podstawowych operacji.

Na piaście koła rowerowego ostrza są zamocowane (od trzech do sześciu sztuk), wykonane z duraluminium lub twardego plastiku. Ostrza muszą być polerowane tak, aby ich przednia część była półokrągła, a tylna część jest ostro zakończona. Im dłuższe ostrza, tym większa generowana moc.

Jako generator możesz użyć silnik z dowolnego sprzętu gospodarstwa domowego. Przy wyborze należy kierować się następującą zasadą: im więcej woltów na obrót - tym lepiej. Wirnik silnika jest sztywno połączony z piastą z zamontowanymi na niej ostrzami.

Ogon i generator są przymocowane wzdłuż krawędzi wysięgnika z rury, która powinna być уравновешены. Ogon wykonany jest z blachy lub sztywnego tworzywa sztucznego o wymiarach 300 × 300 mm o dowolnym kształcie. W celu ochrony przed wpływami zewnętrznymi generator jest pokryty ochronną obudową.

Cała ta konstrukcja zbiera się na półce przyspawanej z narożników. Następnie półka ta jest instalowana na końcu masztu, dzięki czemu cała konstrukcja może być łatwo obracana w zależności od kierunku wiatru (w tym celu najczęściej stosuje się łożyska kulkowe).

Maszt to fajka wzmocnione rozstępami. Wewnątrz znajdują się przewody elektryczne łączące generator z akumulatorem i falownikiem.

Moc generowana przez taki generator wiatrowy wystarcza do autonomicznego zasilania prywatnego domu.