Вятърната енергия за дома си - колко струва и как да се направи свои ръце

Трябва ли да си купите една вятърна турбина за дома? В региони с високи ветрови условия - добро решение за енергия. Предимства: безплатно, щадящи околната среда, на достъпни цени, не се нуждае от гориво. Недостатъци: променливост на източника, е шумна, дълго време се заплаща цена.

Компоненти и принцип на работа

Принципът на вятърна турбина е превръщането на кинетичната вятърна енергия в електрически ток. Въздушният поток задвижва крилата инсталиране. Вътре в турбината преобразува получените електромагнитна система дейността на електроенергия, който се натрупва в батерията.

С помощта на DC ток на инвертора се превръща в променлив ток. След това той се използва в ежедневието и да се разпространява в къщата.

Основните компоненти на системата са:

генератор;
остриета;
мачта;
контролер;
батерия;
инвертор;
автоматично превключване на захранването.

Освен това, тя също може да бъде инсталиран anemoscope и вятър сензор посока. Домът не може да се използва, често се използва в средни и високи централи в голям мащаб.

Инсталирането на турбина произвежда променлив ток. С помощта на активността, получена от въртенето на крилата, то се преобразува в електричество. Електромагнитна инсталация вътре чрез механично движение на магнитите се отразява на движението на електроните в намотките.

Токът, който се генерира по време на това взаимодействие, се предава от контролера на батерията. Количеството енергия, произведена зависи от скоростта и силата на стабилността на вятъра поток.

Мощността на турбината се отразява на размера на тези части.

Когато изчислена за инсталация в къщата, определя потреблението на електроенергия на месец. Размножава този брой от 12. консумация на корпус от 3600 кВт (300 на месец) в региона със средната стойност - 5 m / и е необходимо да се използва дължина на не по-малко от 4 м.

Дължината на острието за вятърна турбина може да се изчисли по следната формула:

АОЕ = (V3 * D2) / 7000 (кВт)

D - витло диаметър на ротора,

AOE - количеството на консумирана енергия годишно,
V - средна скорост на вятъра в региона.

Ако един и същ размер трябва да бъде намалена, ако е необходимо машина с по-голяма мощност. Като се използва формулата може да бъде изчислена (с точност от 20%), което може да се получи енергия. Необходимо е да се размножават квадрата на диаметъра на острие на куба на средната скорост на потока, след това разделяне на резултата от 7000.

Това означава, че ако скоростта в района около 4 м / с, и с диаметър от 2 метра части, а след това (4 3 * 2 2) / 7000 = 0.036 киловатчас електроенергия, навън. Ако вятърът ще се увеличи до 5 м / сек, а след това получи 0071 кВт. Ако средната скорост на вятъра не се променя, то тогава е възможно да се повлияе чрез силата дължина острие.

Ако те достигат два пъти повече, като в една и съща скорост, равна на нарастването на мощност по 4 пъти. Тези изчисления могат да бъдат използвани при производството на станцията със собствените си ръце.

В таблицата са показани данните за изчисленията:

Турбина мощност до 700 вата на месец, с първоначална скорост на вятъра от 2,5 м / сек и номиналната - 8 може да се развие 120 кВт на електрическа енергия при средна скорост - лопатки 6. Размер - 2,7 м, количеството - 3 единици. С данък при мощност 0-1600 W ще даде месечна продукция от 230 кВт.

Най-често е мощността на генератора 3000 вата с дължина 3 крило 3.2 m. Достатъчно е да се разработи 480 кВт, със скорост 6 м / сек. Тази сума е достатъчна, за да осигури частен дом.

Подемния височина влияе на височината на поставяне на източник на ток. Колкото по-висока Stabler на силата на вятъра и по-висока скорост. Мачти са с различни форми. Един от ключовите фактори е инсталирането на безопасността на материала, от който е направил мачта. Ако силни ветрове или ураган основната тежест пада върху тази част. Реквизит трябва да бъдат здрави и да издържат на големи натоварвания. За да поддържаме високи мачти е проблематично.

Това е най-подходящ за мачти твърда метална тръба с напречно сечение не по-малък от 11 см. Те са разположени на височина от 5 до 7 м. При инсталиране на мачтата на стоманената тръба, е необходимо да се направи в основата диагонал два пъти височината на мачтата. За да се простират на кабелите, използвани са не по-малко от 6 милиметра дебелина поцинковани.

Така наречените fermnye мачти имат отделни секции, които са направени от тръба подкрепа (обикновено 3 броя) свързани с платна. Такава точка е удобно да се използва в бъдеще, ако искате да увеличите или намалите височината на мачтата. Те са приложени към болтовете, които могат да се въртят и да добавят нови раздели.

При инсталиране на мачтата трябва да вземе предвид обектите, на разстояние от 300 метра, вятърната турбина трябва да бъде разположен така, че те са били един метър под турбината. Нищо не трябва да се намесва, за да максимизират производителността.

контрольор

Той се помещава да контролира процесите и функциите. Този механизъм преобразува променливия ток в постоянен, която се подава към батерията. Също така в контролера контролира въртенето на перките, защитата със силни поривист вятър.

Батерии

Батериите трябва да спестяват електроенергия, която се предава към контролера, както и да го стабилизира. Напрежението идва от батерията, стабилно и постоянно, за разлика от това, което излиза от генератора. Също така ви позволява да използвате енергия, когато няма ротация, както и инсталирането не работи.

Инвертори са разделени на четири вида:

трифазни
мрежа,
чиста синусоида,
модифицирана синусоида.

Трифазен ток преобразува в напрежение от 380 волта, подходящи за използване в производството на оборудване. Мрежата позволява на инвертора да работи, без да инсталирате на батерията, но цената на инвертора е няколко пъти по-висока, отколкото дори на цената на вятърните турбини.

Чиста синусоида е подходящ за всякакъв тип електрически уреди (медицинска и друга мрежово оборудване) AC напрежение от 220 волта. Най промяна задължително подходящ, когато потреблението нечувствителен към качеството на напрежението. Това го отличава от мрежата. Подходящ за зареждане осветителни устройства, нагреватели и т.н.

превключвател доставка Автоматично

ATS се използва, ако силата участва като слънчеви панели. генератори гориво, в социалната мрежа и други алтернативни източници на енергия. Тази настройка превключва източника на захранване, ако един от тях не е на разположение. Той може да работи само с един-единствен източник.

Видове вятърни електроцентрали

Съществуват няколко вида в промишлени количества по вид настаняване: сухоземни, крайбрежни, офшорни, плаващи, плаващ, планина.

В ежедневна употреба са по-важни видове конструкции:

По броя на лопатките е разделена на две, три и multibladed вятърни турбини.
В посока на оста на въртене се разделят на вертикална или хоризонтална. Вертикална предимство е повишена стабилност на конструкцията. Предимството е голям хоризонтален производството на енергия.
Също така споделяне на управлението на терена на острие. Променлива ви позволява да настроите работния обхват на скоростта на крила. Но с този тип дизайн е по-скъп, по-трудно. За използване в дома, за да се вземат по-добре с фиксирано подреждане.
За производството на материали от типа на крилото са ветроходство или трудно. Първите са по-евтини, по-лесно да се направи, но тяхната сила е по-малка от трудно. Последното се състои предимно от метал, пластмаса, фибростъкло. Тези ножове са по-дълги и не се нуждаят от честа смяна. Ако силен, ирационално използване плаване край на вятъра.
Спирала. Ново разработени технологии, които използват спирала, известен като ротор Onipko. Принципът на техния дизайн за намаляване на шума и за получаване на производството на енергия в най-ниската надморска височина при минимални потоци. Специалният дизайн на спираловидната форма също така позволява да се избегне сблъсък с птици - често срещан проблем на вятърни турбини. Поради увеличената площ на контакт с вятъра в спирална структура появява и ефекта на повишаване на усилването на енергия. Tailplane отсъства, тъй ротора хваща въздушния поток независимо на хоризонталната ос. Могат да бъдат изработени от различни материали (пластмаса, метал, и т.н.). В Холандия, тези решения вече изпитват, турбината се нарича LiamF1. Те са много практични в ниска скорост на вятъра. Такива проекти могат да произвеждат от 125 до 200 кВт на месец при максимална мощност. Техният размер не надвишава метър и половина в диаметър, може да се постави на покрива или мачта. В този случай, стойността на шума не превишава 45 децибела. Такава конструкция би било подходящо като допълнителен източник на енергия в малките градове с преобладаващо ниско строителство.

Какво трябва да имате предвид при избора

Първата стъпка е да изучава картата на ветровете в района, за да се разбере доколко е осъществимо. След това трябва да се направи изчисление на количеството енергия, консумирана от къщата. Въз основа на тези данни, който определя устройството, с което размерът на острието е подходящ за дадена заявка.

Необходимо е също така да се вземат предвид климатичните особености и изберете правилния тип на инсталацията. В области на висока турбулентност дават единица с вертикално завъртане, тези структури са по-стабилни и трайни в тези области.

Хоризонтална ще се появи по-добре на открито или издигане, както и по крайбрежието. Въпреки това, на шума, генериран от тези инсталации, вероятно ще наруши съседите, така че те трябва да се монтира на открито, като например област. При тези условия, ефективността на хоризонталния по-висока от вертикално.

Структурата на спирала се оставя да се инсталира в райони с ниска скорост на вятъра, както и в гъсто населени области. Такова строителство е почти никакъв шум (45 db), безопасни за птиците, не заемат големи площи.

Вятърните турбини често се използват като допълнителен източник на енергия в домовете с слънчева батерия инсталиран. Комплексът от тези два източника може да осигури напълно автономни енергийни домове.

След преглед на всички по-горе критерии, е необходимо да се изчисли възвръщаемостта на икономическия курс на инсталацията. За какъв период от време ще се отплати на инсталацията в съответствие с действащите тарифи за електроенергия. Дори и с дълъг период на изплащане от 5 години, е важно да се отбележи, че този източник на енергия не консумира гориво в бъдеще.

Цените на продуктите с различна мощност в зависимост от производителя, в комплекта (алтернатор, батерия, инвертор и др.). Ценови оферти варират по отношение на:

0.5 кВт - 40-90 хиляди рубли ..
1 кВт - 92-113 хиляди рубли ..
2 кВт - 111-150 хиляди рубли ..
3 кВт - 125 -195 000 рубли ..
5 кВт - 282- 285 хиляди рубли ..

Бележки в изграждането на свои ръце

Ако цената на вятърни турбини са твърде скъпи, можете да направите дизайн със собствените си ръце. Най-често се използва, за да запазите някой от алтернатора на автомобила, или от пералнята. При използване на такива устройства често избират хоризонтален тип инсталация, където се използват остриета 3-6.

Важно е да се вземат предвид горните изчисления. Подробности за подходящи ПВЦ тръби - на разположение във всеки магазин за хардуер, често се тръби за канализация вода.

Завършен острие се вкарва с помощта на ролка на вала на двигателя. С дървена греда, монтиран на опашката и се фиксира върху другия вал. За опашката е по-добре да се лист от алуминий. Бокс турбина трябва да бъде защитен от дъжд или яке, или част от пластмасова тръба.

В долната част на тръбата е настроено, че след това ще носи механизъм завои. Мачтата е да се използват метални тръби с диаметър 32 мм в дължина от 3 до 4 метра.

Горната част на мачтата е също така въртящ се ръкав, който се вкарва в тръбата с двигателя. По-долу подкрепата трябва да бъде направено с диаметър не по-малко от 60 см. На тази подкрепа да се създаде U-образни фитинги в средата. За да се намали мачта оказа, че е необходимо да се сложи чай с обрат.

За производството на електронни схеми се изискват специални знания, обаче, при липса на такъв контролер трябва да купуват и батерии. Ако е необходимо, можете да зададете и мултицет. Това устройство ще следи напрежението излиза от вятърната турбина и подава към батерията. Електроника трябва да бъдат защитени от дъжд и вятър. По-добре е да използвате удължителен кабел и да се премести на уреда на безопасно място.

Инсталиране или не

Полезността на този вид растение винаги е много индивидуално. Определено си струва да се инсталира този вид енергиен източник в тези места, където няма достъп до други опции. Тя ще бъде добре да работи по монтажа на крайбрежните райони или в хълмовете. В тези области, достъп до енергия е почти постоянен, така че дори и закупуване на скъпо мощност оправдаят себе си в рамките на няколко години.

В условията на домашна употреба в средната лента, където / и е необходимо показатели на вятъра върху средната стойност на 4-6 м да се помисли съседната сграда. В селото, където са постоянни прекъсване на електрозахранването, вятърни турбини могат да бъдат разглеждани като допълнителна станция.

Те ще ви помогнат да се спестят пари и приемете сила, когато основният ресурс не е наличен. При използване на големи хоризонтални вятърни турбини с по-големи перки нерационално ги поставя в области, където гъсто населените места.

При тези обстоятелства, най-добре вертикални генератори или спирала. Те не произвеждат много шум. Те могат да бъдат инсталирани дори в частни домове с непосредствена близост. Въпреки това, в този случай на следващото строителството може да се отрази на работата на станцията.

Проблемът може да бъде решен чрез добавяне на мрежа от слънчеви панели. Взети заедно, тези два източника могат напълно да предоставят жилищна къща с електричество.

Купи или да направите свои собствени ръце - въпросът чисто финансовата страна. Ако имате средства за крайния монтаж, можете спокойно да инвестират в бъдещето, защото тази инвестиция ще се изплати през следващите години.

Блиц-съвети

от колата генератори трябва да бъде пренавит бобини.
Всяка мачта трябва да се инсталира на базата, защото има по-голяма маса и ще бъде обект на тежки товари. Fundam мачта трябва да бъде най-малко 1 m дълбочина.
Като прави остриетата себе си е важно да се провери баланса си. Ако крилото дърпа надолу, че е възможно да изстържете или шлифован.
Когато трябва да се предостави на буря или ураган за спирачния механизъм. За дизайна не е засегната.
Батериите са избрани според потреблението на консумацията на електроенергия и в дома. В деня на спокойствие стая не трябва да се остави без захранване.
За дълъг живот е необходима профилактика смазване на лагери веднъж на всеки 6 месеца.
След първите две седмици на употреба на уреда, не забравяйте да проверите хардуер и напрежение. откога части са се превърнали в насипно собственост, които трябва да бъдат отстранени, за да проверите за структурата и затегнете отново.