Hur man bygger en vindturbin

Vindkraftverk producerar energi, precis som gamla väderkvarnar. I stället för att använda den för att slipa korn, utnyttjar moderna turbiner vinden för att generera och spara el, vilket hjälper till att möta efterfrågan på förnybar energi. Industriella turbiner är för stora för hushållsbrukare, men du kan lära dig hur man bygger en mindre version för att möta dina energibehov. Läs den här guiden för att lära dig.

Metod 1

Designa din turbin

Bestämmer den genomsnittliga vindhastigheten i området där du planerar att bygga. För att vara ekonomiskt hållbar måste turbinen utsättas för vindar på minst 11-16 km / h för att generera el och ger bättre resultat med vindar mellan 19 och 32 km / h. För att beräkna den genomsnittliga årliga vindhastigheten i ditt område, se följande adress:http://mywindpowersystem.com/2009/05/wind-finder-wind-speed-anemometer/.

Undersök de lagar som styr byggandet av vindkraftverk i ditt land. De kan ha recept om minsta avståndet mellan dem eller från gränsen till ditt land.

Du bör diskutera med dina grannar i projektet innan du börjar bygga, för att dämpa deras oro om buller som genereras av turbinen eller risken för störningar med radio- eller TV-mottagning.

Tänk på hur mycket ledigt utrymme du har tillgängligt horisontellt och vertikalt. Turbinen i sig tar inte mycket utrymme, men det är bra att ge ett utrymme på 2000 kvadratmeter för turbiner upp till 3 kW och 4000 kvadratmeter för de upp till 10 kW effekten. Du bör också ha tillräckligt med höjd för att placera turbinen ovanför byggnader och träd.

Bestäm om att bygga eller köpa spader. De gamla väderkvarnen var praktiskt taget seglar kopplade till en roterande axel, medan moderna turbiner består av stora propellrar. Deras knivar måste vara dimensionerade och orienterade för korrekt drift. Deras längd varierar från 20 till 60% av hela höjden på turbinen.

Om du väljer att bygga bladet kan du använda trä eller PVC-rör. Anvisningar för att få bladen från rörsektioner finns på följande adress: http://yourgreendream.com/diy_pvc_blades.php.

I båda fallen vill du förmodligen kopiera 3-bladdesignen hos de flesta industriella turbiner. Med användning av ett lika antal blad, exempelvis två eller fyra, är det lättare att skapas genom vibration, med tillägg av ett större antal blad öka vridmomentet, men det kommer att minska rotationshastigheten.

Välj en generator. Propellern måste anslutas till en generator för att producera el. De flesta generatorer arbetar med likström: det betyder att för att använda den el som produceras hemma måste du först konvertera den till växelström med en inverterare. Eller du kan använda en AC-generator, men rotationen kanske inte räcker för att generera det magnetfält som krävs.

Om du väljer att köpa en likströmsmotor, leta efter en som tål höga spänningar, stormakter och låg rotationshastighet (hundratals varv per minut i stället för tusentals). Du måste generera minst 12 volt under en tillräckligt lång tidsperiod. Generatorn måste anslutas till en grupp batterier med laddningsregulator mellan generatorn och omriktaren för att skydda komponenterna från aktuella toppar och fortsätta att leverera ström även i frånvaro av vind.

Bilgeneratorerna är inte lämpliga som generatorer på grund av den nödvändiga rotationshastigheten som är för hög jämfört med det som en vindturbin kan garantera.

Metod 2

Montera turbinen

Fixa paddlarna på deras hölje. Den senare kommer att vara kopplad till vevaxeln. Bladen måste vara jämnt fördelade och ha samma vinkel. I en 3-bladsturbin måste de ha en vinkel på 120 ° till varandra, medan de i en 4-bladsturbin kommer att ställas in på 90 ° en från den andra.

Om du inte har ett förkonstruerat hus måste du bygga det genom att sammanfoga ett stycke där du ska montera knivarna och en annan för att sätta på trädet.
När du är monterad kan du lägga till en konisk eller sfärisk nosepiece för att förbättra estetiken.

Föra navet. Du kan bygga ett nav med en bjälke från 5x10cm, tillräckligt länge för att hålla bladen avstånd från tornet och även lämna tillräckligt med utrymme för att installera en vindflöjel tillräckligt stor för att bringa turbinen till rätt position, efter förändringar i vinden. Hålet måste vara ungefär en kvart / en tredjedel av navets längd, tillräckligt för att montera generatorn i ena änden och passera kablarna genom.

Ställ generatorn på navet. Du kan fixa motorn med metallklämmor och skydda den från atmosfäriska medel genom att täcka den med en sektion av PVC eller metallrör. Du kan fästa ett träblock även under generatorn.

Efter fixering av träslag kan du måla dem för att skydda dem från atmosfäriska ämnen.

Fixa vindflänsen på motsatt sida av navet. Du kan bygga en från ett metallplåt längs en tredjedel av navet. Det enklaste sättet att fixa det är att borra navet upp till hälften och sätt in det.

Skruva en 2,5 cm fläns under navet. Detta kommer att vara värd för lagret.

Sätt in en 2,5 cm bred gängad stång i flänsen. Detta kommer att fungera som ett lager, vilket gör att navet kan vridas fritt efter vindriktningen.

Fixa bladen och deras hölje till generatoraxeln. Efter det här steget lyfter du allt och kontrollerar att det är balanserat. Väderskyddet i motsatt ände bör kompensera för vikten på andra sidan, annars lägger vikter på ena sidan eller den andra tills du når en balans.

Metod 3

Bygga tornet

Bygg en stark bas. Byggandet av basen beror på vilken användning du vill göra av turbinen. Du kan välja att montera den permanent eller flytta den från en plats till en annan. Underlaget måste i alla fall vara tillräckligt starkt för att stödja turbinen även i starka vindar.

För en permanent turbin måste basen vara bred, stark och tung. Du kan hälla betong eller använda sandsäckar för att förankra en träbotten. Basen måste vara minst en tredjedel av turbins höjd. Om tornet är 1,5 m högt kommer basen att vara omkring 50 cm på sidan, med en vikt på ca 45 kg. Fäst ett rör med 2,5 cm diameter i basen (eller sänk det i cementet innan det härdar), sätt sedan en 2,5 cm T-led i röret och ett annat rör i den andra änden.
Om du inte vill ha en permanent grund, skära ofta en plywoodskiva. Om tornet är en och en halv meter hög måste skivan ha en diameter av 60 cm. Sätt in en 3 cm tejdsfog på ett rör med 2,5 cm diameter, fäst sedan två armbågsförband till ändarna av röret och till träbotten med metallflänsar. Du får en U där T-fogen kan rotera fritt. Sätt en 2,5 cm växellåda på kopplingen och säkra en annan T-ledning till växellådan. I den andra änden av den senare lägger du ett annat gängat rör. Du kan också borra träbasen för att förankra den till marken.

Skär ett PVC-rör för tornet. Detta måste vara större än det rör som är fäst vid basen. En inre diameter på 3 cm blir bra. Rörets längd bestämmer tornets höjd.

Metod 4

Lyft turbinen

Anslut laddningskontrollen till batteriet innan du ansluter den till generatorn, för att undvika strömstörningar som kan skada komponenter.

Kabelregulator med isolerad strömkabel. Kabeln överför strömmen som genereras av generatorn till regulatorn och därifrån till batteriet. Du kan använda samma ledning som apparatets nätsladd, med två separata kablar inuti. Om du vill kan du också återanvända en gammal nätsladd genom att ta bort kontakterna.

När styrenheten är ansluten kan du ansluta den till en dummybelastning eller kortsluta kablarna genom att placera dem i kontakt istället för att ansluta dem till batteriet. Detta kommer att sakta ner eller låsa turbinen, så att du undviker att flytta bladet när du monterar turbinen.

Passera den elektriska kabeln genom basen och tornet. Sätt i kabeln från T-fogen till basen och lägg den till toppen. Du kan använda en snodd eller en elektriker sond för att få igenom det.

Montera tornet på basen. Du kan öka stabiliteten genom att förankra tornet mot marken med metallkablar.

Montera generatorn på tornet. Passera kabeln genom flänsen under turbinen och anslut den till generatorn.

Om tornets botten är permanent fastsatt på marken kan du ta bort knivarna innan du lyfter tornet och montera dem igen efter att du har förankrat strukturen.

Anslut kabeln till generatorn och regulatorn till batteriet.

tips

Skydda regulatorn från fukt och sätt in en voltmätare för att övervaka utspänningen.
Kontrollera regelbundet att turbinen, genom att rotera, inte vrider strömkablarna.
Lär dig om förekomsten av flyttfåglar i ditt område. Undvik att bygga vindkraftverk i områden som befolks av flyttfåglar.

varningar

Om du vill ansluta turbinen till ditt hem elektriska system, kontakta en kvalificerad elektriker för att installera de nödvändiga växelriktarna och omkopplarna. I vissa länder måste detta arbete nödvändigtvis utföras av en professionell.
Om du planerar att sälja överskottsenergi till elnätet, vet du att leverantören säljer energi till detaljhandeln men köper den till grossistpris. Du måste installera en omformare för att omvandla strömmen till spänningen som används av leverantören och en speciell omkopplare. Du får inte bara vinst, men du täcker inte ens kostnaderna för installationen.

Saker du behöver

Skovlar till turbinen
Hus för skovlar
Alternerande eller kontinuerlig strömgenerator
Träbräda på 5x10 cm
Metallklämmor
2,5 cm metallrör
2,5 cm metallflänsar
2,5 cm gängad bar
2,5 och 3 cm T-leder
Elektrisk kabel
Laddningsregulator
batteri
Voltmeter (tillval)

Dela på sociala nätverk:

Relaterade