자신의 손으로 풍력 발전기를 만드는 방법

발전기의 종류

일반적으로 집에서 만든 발전기는 비동기 모터, 자기, 증기, 장작을 기반으로 만들어집니다.

옵션 #1 - 비동기식 생성기

이 장치는 선택한 모터의 성능에 따라 220-380V의 전압을 생성할 수 있습니다.

이러한 발전기를 조립하려면 커패시터를 권선에 연결하여 비동기식 모터를 시작하기만 하면 됩니다.

비동기식 모터를 기반으로 하는 발전기는 자체적으로 동기화되고 일정한 자기장으로 회전자 권선을 시작합니다.

모터에는 3상 또는 단상 권선이 있는 회전자, 케이블 인입구, 단락 장치, 브러시, 제어 센서가 장착되어 있습니다.

회전자가 농형인 경우 권선은 잔류 자화력을 사용하여 여기됩니다.

옵션 # 2 - 자석이 있는 장치

자기 발생기에는 컬렉터, 스텝(동기 브러시리스) 모터 등이 적합합니다.

많은 수의 극으로 권선하면 효율성이 높아집니다. 기존 회로(효율이 0.86인 경우)와 비교하여 48극 권선을 사용하면 발전기 전력을 더 많이 만들 수 있습니다.

조립 과정에서 자석은 회전축에 장착되고 직사각형 코일에 설치됩니다. 후자는 자석이 회전하는 동안 정전기장을 생성합니다.

옵션 #3 - 증기 발생기

증기 발생기의 경우 물 회로가 있는 퍼니스가 사용됩니다. 이 장치는 증기와 터빈 블레이드의 열 에너지로 인해 작동합니다.

증기 발생기를 직접 만들려면 물(냉각) 회로가 있는 용광로가 필요합니다.

증기를 물로 변환하기 위한 냉각 회로와 제어가 필요한 대규모의 비이동식 플랜트가 있는 폐쇄형 시스템입니다.

옵션 # 4 - 장작 굽기 장치

장작을 태우는 발전기의 경우 캠핑용 스토브를 포함하여 스토브가 사용됩니다. 펠티에 요소는 용광로의 벽에 고정되고 구조는 라디에이터 하우징에 배치됩니다.

발전기의 작동 원리는 다음과 같습니다. 도체 판의 표면이 한쪽에서 가열되면 다른 쪽이 냉각됩니다.

나무 화력 발전기를 직접 만들려면 모든 스토브를 사용할 수 있습니다. 발전기는 도체 판을 가열 및 냉각하는 펠티에 소자에 의해 구동됩니다.

플레이트의 극에 전류가 나타납니다. 플레이트 온도의 가장 큰 차이는 발전기에 최대 전력을 제공합니다.

이 장치는 영하의 온도에서 더 효율적입니다.

수제 풍력 발전기 : 장점과 단점

현장에 전기가 공급되지 않거나 전력망이 지속적으로 중단되거나 전기 요금을 절약하려는 경우 풍력 터빈을 설치해야 할 수 있습니다. 풍차는 구입하거나 직접 만들 수 있습니다.

수제 풍력 발전기에는 다음과 같은 장점이 있습니다.

• 제조는 대부분 즉석 부품으로 이루어지기 때문에 공장 장치 구입 비용을 절감할 수 있습니다.
• 해당 지역의 바람의 밀도와 강도를 고려하여 장치의 전력을 직접 계산하기 때문에 요구 사항 및 작동 조건에 이상적입니다.
• 풍차의 모양은 상상력과 기술에만 의존하기 때문에 집 디자인과 조경 디자인과 더 잘 어울립니다.

집에서 만든 장치의 단점은 신뢰성과 취약성입니다. 집에서 만든 제품은 종종 가전 제품 및 자동차의 오래된 엔진으로 만들어지기 때문에 빨리 실패합니다. 그러나 풍력 터빈이 효율적이기 위해서는 장치의 전력을 정확하게 계산할 필요가 있습니다.

수제 발전기의 장점

훨씬 낮은 에너지 비용은 풍력 발전기 사용의 유일한 장점이 아닙니다. 마스터 선택을 결정하는 여러 가지 이점이 있습니다.

1. 각 단계에 대한 자세한 설명으로 작업하는 방법에 대한 많은 비디오 자습서를 사용할 수 있습니다. 작업 모델로 풍력 발전기의 그림과 다이어그램을 사용할 수 있습니다.
2. 발전기 제조에 사용 가능한 재료(오래된 금속 용기, 도구 키트, 배터리는 모든 열성적인 소유자의 가정에서 찾을 수 있음). 자동차 발전기에서 손으로 고품질 풍력 발전기를 만들 수 있습니다.
3. 현재까지 작동 원리가 서로 현저히 다른 많은 모델이 알려져 있습니다.
4. 사이트의 작은 건물은 입법 프레임 워크의 규정을 위반하지 않지만 동시에 집, 정원, 경제 구역의 대부분의 가전 제품에 에너지를 공급할 수 있습니다.

독립적인 작업 측면에서 풍력 발전기는 물 모델보다 구축하기 쉽습니다.

풍차를 단계적으로 조립하는 사진 예

자동차 발전기를 기반으로 조립된 24V 풍차 구성의 예를 고려하십시오. 홈메이드는 5m/s의 풍속으로 안정적으로 작동하기 시작합니다. 돌풍이 15m/s인 중간 바람이 부는 날씨에는 8A에서 11A를 전달하고, 바람이 강한 날에는 효율이 증가합니다. 전력은 300와트 이하입니다.

실제로 모든 작업이 완료되었으며 일상 생활에서 유용한 설치의 이질적인 구성 요소를 연결하는 것이 남아 있습니다.

DIY 설치는 24V를 개발하며 모바일 장비의 배터리를 충전하고 에너지 절약 램프로 조명 라인에 에너지를 공급하는 데 사용할 수 있습니다.

사전 설치 옵션

장치의 고품질 작동은 여름 집이나 집에 전기 에너지를 성공적으로 제공하고 따라서 주인의 힘과 수단에 대한 합리적인 투자의 열쇠입니다.

발전기를 설치하기 전에 설치 자체의 측면과 구조물의 의도된 설치 장소 측면 모두에서 여러 매개변수를 평가해야 합니다.

토양 및 인근 건물의 상태 분석은 필수입니다. 풍력 발전기 근처에는 블레이드에 의해 쉽게 손상될 수 있는 장치가 없어야 합니다.

설치 장소가 있는 곳은 어린이와 갑작스러운 손님으로부터 보호되어야 합니다.집에서 만든 풍력 발전기의 측면에서 다음과 같은 특성이 평가 대상입니다.

• 마스트 높이 (우리는 입법 문제에 대해 이야기하고 있습니다).
• 블레이드의 치수, 장치.
• 장치의 힘. 풍력 발전기는 작은 개인 주택에도 사용할 수 있습니다.
• 작업 구조에서 발생하는 소음.
• 공중 주파수에 대한 보안.

모든 구성 부품의 기술적 상태는 각 요소의 무결성, 안전성, 서비스 가능성에 대해 반드시 평가됩니다. 먼저 지침과 수행 방법에 대한 계획 다이어그램을 작성하여 최적의 작업을 수행할 수 있습니다. DIY 풍력 발전기.

자신의 손으로 풍력 발전기를 만드는 방법

공장 풍력 터빈을 구입하는 것이 항상 최상의 솔루션은 아닙니다. 주요 장애물은 산업용 풍차의 높은 비용입니다. 이러한 장비를 모든 지역에 설치할 수는 없습니다. 마스트를 설치하려면 특별 허가가 필요하며, 장비를 무인 장소에 두는 것은 위험합니다. 다른 옵션은 자신의 손으로 개인 주택용 풍력 발전기를 만드는 것입니다. 많은 경우에 이것은 최소한의 비용과 창의적으로 자신을 표현할 수 있는 기회를 감안할 때 허용됩니다.

회전식 풍력 발전기는 비교적 간단한 변환 장치입니다. 저택에 전기를 완전히 공급하는 것만으로는 충분하지 않지만 집에서 만든 풍차는 작은 시골집에 충분할 것입니다. 그는 집, 별채, 현장 경로 등을 밝힐 수 있습니다.

배선도

객체의 자율 제공(배터리 포함). 이 시설은 풍력 터빈으로만 가동됩니다.

풍력 발전기(배터리 포함) 및 네트워크 전환.
AVR을 사용하면 바람이 없을 때 물체의 전원을 전환할 수 있으며 배터리가 주전원으로 완전히 방전됩니다. 풍력 발전기를 백업 전원으로 사용하여 반대의 경우도 마찬가지입니다. 이 경우 ATS는 주전원이 손실된 경우 풍력 발전기의 배터리로 전환합니다.

풍력 발전기(배터리 포함) 및 대기 디젤(가솔린) 발전기. 바람이없고 배터리가 방전되면 대기 발전기가 자동으로 시작됩니다.

풍력 발전기(배터리 제외) 및 네트워크로 전환. 공공 전력망은 배터리 대신 사용됩니다. 생성된 모든 전기는 전력망에 들어가 소비됩니다. 생성된 전기와 소비된 전기의 차액에 대해서만 비용을 지불합니다. 이러한 작업 계획은 아직 우크라이나와 다른 많은 국가에서 허용되지 않습니다.

품종

발전기의 위치에 따라 이 장치는 다음과 같을 수 있습니다.

수평 디자인. 이 장치에서 회전축은 지면과 평행하고 블레이드 평면은 수직입니다. 이것은 수직 축을 중심으로 자유로운 회전을 허용합니다.
수직 발전기의 작동 원리는 꼬리면에 영향을 미치는 바람의 방향을 변경하는 것이므로 발전기의 회전 축은 기류 벡터를 따라 위치하게 됩니다.

주목! 수평 발전기를 사용할 때 문제는 전선이 마스트에 감겨 끊어질 수 있기 때문에 전원 케이블의 연결입니다. 그러나 이 문제는 리미터를 설정하여 해결할 수도 있습니다.

수직 디자인

이 실시예에서, 샤프트의 회전 축은 지면에 수직이고, 이는 장치가 바람의 방향에 의존하지 않도록 해준다.이 설치의 장점은 도면을 기술 문헌에서 자유롭게 사용할 수 있다는 것입니다. 발전기 자체에는 수평 구조와 같이 회전 제한 장치를 설치할 필요가 없습니다.

개인 주택을 위한 효과적인 회전식 설치: 무엇으로 조립할 수 있습니까?

이 유형의 설치는 정원 집, 별채에 전기를 공급하고 밤에 영토를 강조하도록 설계되었습니다. 최대 출력이 1.5kW인 회전식 풍력 터빈을 제조하려면 다음과 같은 여러 장치가 필요합니다.

• 12V 발전기;
• 헬륨 또는 산성 배터리 12V;
• 12V용 반밀폐형 스위치 버튼;
• 변환기 700 → 1500W 및 12 → 220V.;
• 축전지의 충전 또는 충전 제어 램프의 자동차 릴레이;
• 전압계;
• 금속용 그라인더 또는 가위;
• 송곳.

또한 다음이 추가로 필요합니다.

• 대용량 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 용기;
• 너트와 와셔가 있는 볼트;
• 단면적이 4mm2 및 2.5mm2인 와이어;
• 마스트에 발전기를 고정하기 위한 클램프;
• 연필 또는 마커;
• 줄자, 철사 절단기, 드릴, 렌치, 드라이버.

회전식 풍차 모델의 장점과 단점

풍력 발전기의 회전 모델의 장점은 다음과 같습니다.

• 수익성;
• 요소는 쉽게 교체할 수 있으며 파손 시 쉽게 수리할 수 있습니다.
• 특별한 노동 조건의 부족;
• 작동 신뢰성;
• 상당히 조용한 작동.

단점도 있습니다.

• 풍차 성능은 그다지 크지 않습니다.
• 풍력 발전기는 프로펠러가 실속할 수도 있는 갑작스러운 돌풍에 크게 의존합니다.

단상 및 삼상

• 부하가 걸린 단상 발전기는 진동 진동을 방출하며 그 원인은 전류 진폭의 차이입니다.
• 3상 발전기는 진동 진동을 방출하지 않으므로 작동 중 음향적 편안함이 증가합니다. 이렇게 하면 발전기가 거의 조용히 작동할 수 있으며 진동이 적을수록 더 오래 지속됩니다.

보시다시피, 두 가지 유형의 발전기를 비교할 때 3 상 형태가 가장 좋은 특성을 가지고 있습니다.

우리는 우리 손으로 풍차를 만듭니다.

1. 풍력 터빈 블레이드

윈드 휠은 장치의 가장 중요한 구조적 요소입니다. 바람의 힘을 기계적 에너지로 변환합니다. 따라서 다른 모든 요소의 선택은 구조에 따라 다릅니다.

가장 일반적이고 효과적인 블레이드 유형은 돛과 베인입니다. 첫 번째 옵션을 제조하려면 축에 재료 시트를 고정하고 바람의 흐름에 비스듬히 배치해야 합니다. 그러나 회전 운동 중에 이러한 블레이드는 상당한 공기 역학적 저항을 갖습니다. 또한 공격 각도가 증가함에 따라 증가하여 기능의 효율성이 감소합니다.

두 번째 유형의 블레이드는 생산성이 더 높은 날개 달린 블레이드로 작동합니다. 개요에서 항공기 날개와 유사하며 마찰력 비용이 최소화됩니다. 이러한 유형의 풍력 터빈은 낮은 재료 비용으로 풍력 에너지 활용도가 높습니다.

블레이드는 목재보다 생산성이 높기 때문에 플라스틱 또는 플라스틱 파이프로 만들 수 있습니다. 가장 효율적인 것은 직경이 2m이고 블레이드가 6개인 윈드 휠 구조입니다.

2.풍력 터빈 발전기

풍력 발전 장비에 가장 적합한 옵션은 교류를 사용하는 비동기식 발전 메커니즘을 변환하는 것입니다. 주요 장점은 저렴한 비용, 손쉬운 획득 및 모델 배포의 폭, 재장비 가능성 및 저속에서 탁월한 작동입니다.

영구자석 발전기로 변환할 수 있습니다. 연구에 따르면 이러한 장치는 저속에서 작동할 수 있지만 높은 값에서는 빠르게 효율성을 잃습니다.

3. 풍력 터빈 마운트

블레이드를 발전기 케이싱에 고정하려면 최대 10mm 두께의 강철 디스크인 풍력 터빈의 헤드를 사용해야 합니다. 블레이드를 부착하기 위해 구멍이 있는 6개의 금속 스트립이 용접되어 있습니다. 디스크 자체는 잠금 너트가 있는 볼트를 사용하여 생성 메커니즘에 부착됩니다.

발전 장치는 자이로스코프 힘을 포함하여 최대 하중을 견딜 수 있으므로 단단히 고정되어야 합니다. 장치에서 발전기는 한쪽에 설치됩니다. 이를 위해 샤프트는 하우징에 연결되어야 합니다. 하우징은 동일한 직경의 발전기 축에 나사로 고정하기 위한 나사 구멍이 있는 강철 요소처럼 보입니다.

다른 모든 요소가 배치되는 풍력 발전 장비용 지지 프레임을 생산하려면 최대 10mm 두께의 금속판 또는 동일한 치수의 빔 조각을 사용해야 합니다.

4. 풍력 터빈 회전

회전 메커니즘은 수직 축을 중심으로 풍차의 회전 운동을 제공합니다. 따라서 바람의 방향으로 장치를 돌릴 수 있습니다.제조를 위해 축 방향 하중을보다 효과적으로 감지하는 롤러 베어링을 사용하는 것이 좋습니다.

5. 전류 수신기

팬터그래프는 풍차의 발전기에서 나오는 전선이 꼬이거나 끊어질 가능성을 줄이는 기능을 합니다. 그것은 디자인에 절연 재료, 접점 및 브러시로 만든 슬리브를 포함합니다. 기상 현상으로부터 보호하려면 전류 수신기의 접점 노드를 닫아야 합니다.