Κάθετη ανεμογεννήτρια: τύποι ανεμογεννητριών με κατακόρυφο άξονα περιστροφής, κάντε το μόνοι σας σύμφωνα με τα σχέδια, ρωσικά και άλλα προϊόντα

2024 Συγγραφέας: Beatrice Philips | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-15 04:10

Ο άνεμος έχει μεγάλη κινητήρια δύναμη που οι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιήσουν για τους δικούς τους σκοπούς. Είναι πηγή καθαρής ενέργειας. Χρησιμοποιώντας ανεμογεννήτρια, μπορείτε να λάβετε επιπλέον δωρεάν ισχύ. Στο σημερινό άρθρο θα εξετάσουμε τους κάθετους τύπους ανεμογεννητριών, τα χαρακτηριστικά και τους τύπους τους.

Συσκευή και αρχή λειτουργίας

Η ανεμογεννήτρια είναι ο ευκολότερος τρόπος απόκτησης εναλλακτικής ενέργειας για τις ανάγκες ενός σπιτιού. Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει τη δύναμη του ανέμου σε ηλεκτρικό πόρο. Δεν απαιτούνται πρόσθετες συσκευές για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του ανέμου . Η περιγραφόμενη συσκευή είναι ικανή να λειτουργεί σε χαμηλό ύψος, γεγονός που της επιτρέπει να συντηρείται χωρίς τη χρήση εξοπλισμού για εργασίες σε μεγάλο υψόμετρο.

Η απλότητα του σχεδιασμού και το ελάχιστο σύνολο κινούμενων μερών καθιστούν αυτήν τη συσκευή αξιόπιστη και ανθεκτική . Το σωστό σχήμα των λεπίδων και η αρχική δομή του ρότορα καθιστούν δυνατή την απόκτηση υψηλού επιπέδου απόδοσης από τη γεννήτρια, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση του ανέμου. Κατά τη λειτουργία αυτής της γεννήτριας, ο θόρυβος απουσιάζει εντελώς, επομένως δεν θα ενοχλήσει τον χρήστη και τους γείτονές του.

Δεν υπάρχουν εκπομπές στην ατμόσφαιρα, η μονάδα μπορεί να λειτουργήσει για πολλά χρόνια χωρίς συντήρηση.

Η αρχή της λειτουργίας της περιγραφείσας γεννήτριας είναι η μαγνητική μετεώρηση . Κατά την περιστροφή του ρότορα, προκύπτουν παρορμητικές και ανυψωτικές δυνάμεις και δυνάμεις τριβής, οι οποίες φρενάρουν τον ρότορα. Η εμφάνιση του περιστρεφόμενου μέρους είναι ένας κύλινδρος στερεωμένος στο πλαίσιο. Το σωστό σχήμα των λεπίδων επιτρέπει την περιστροφή πάντα προς μία κατεύθυνση, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση του ανέμου. Ανεξάρτητα από το μοντέλο και τον τύπο μιας τέτοιας γεννήτριας, θα λειτουργήσει μόνο εάν η πίεση της ροής του ανέμου στη μία πλευρά είναι μεγαλύτερη από την άλλη.

Εάν πληρούνται αυτές οι συνθήκες, τότε θα έχουμε μια σταθερή περιστροφή του άξονα κίνησης της γεννήτριας και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Δεδομένου ότι ο άνεμος επηρεάζει και τις δύο πλευρές του μηχανισμού περιστροφής, αυτό σημαίνει ότι θα χρειαστεί περισσότερη προσπάθεια για να ξεκινήσει μια κατακόρυφη δομή παρά μια οριζόντια. αλλά εάν χρησιμοποιούνται ανταλλακτικά υψηλής ποιότητας στο σχεδιασμό, τότε είναι δυνατή η αυτοπροβολή.

Με ελάχιστο άνεμο, δεν μπορεί να επιτευχθεί υψηλή ισχύς, αλλά εάν η δύναμη τριβής μειωθεί με όλους τους δυνατούς τρόπους, τότε αυτό σας επιτρέπει να επιτύχετε την απαιτούμενη ταχύτητα ακόμη και με ταχύτητα ανέμου 3-5 m / s.

Πλεονεκτήματα

Όπως και με άλλες συσκευές αυτού του τύπου, οι ανεμογεννήτριες έχουν τα πλεονεκτήματά τους:

• δεν εξαρτώνται από την κατεύθυνση του ανέμου.
• η χρήση αυτών των συσκευών είναι δυνατή σε ασθενείς ανέμους.
• ο θόρυβος εγκατάστασης είναι περίπου ίσος με 30 dB.
• ένα ενδιαφέρον και ασυνήθιστο προϊόν στον ιστότοπό σας σίγουρα θα ενδιαφέρει όλους τους επισκέπτες και τους γείτονες.

Αλλά, όπως κάθε συσκευή, οι "ανεμογεννήτριες" έχουν ένα μειονέκτημα - είναι η αδυναμία πλήρους χρήσης της δύναμης του ανέμου λόγω της χαμηλής ταχύτητας περιστροφής του ρότορα.

Τι είναι?

Μεταξύ των κάθετων γεννητριών τύπου καρουζέλ, που χρησιμοποιούνται για οικιακές ανάγκες, διακρίνονται διάφορα σχέδια και τύποι. Είναι πολύ εύκολο στη συντήρηση και όχι τόσο περίπλοκα όσον αφορά την κατασκευή. Τα κύρια μέρη που χρειάζονται συντήρηση βρίσκονται στο κάτω μέρος και είναι εύκολα προσβάσιμα. Εξετάστε τους πιο διάσημους και συνηθισμένους τύπους ανεμογεννητριών με κάθετο άξονα περιστροφής.

Ρότορας Σαβούνη . Αποτελείται από 2 κυλίνδρους, στους οποίους η ταχύτητα περιστροφής και η ταχύτητα του ανέμου είναι ανεξάρτητες μεταξύ τους. Ακόμη και με έντονες ριπές ανέμου, η μονάδα συνεχίζει να περιστρέφεται με την αρχικά ρυθμισμένη ταχύτητα. Υπό αυτή την κατάσταση, μπορούμε να πούμε ότι η απουσία σχέσης μεταξύ της ταχύτητας του ανέμου και της ταχύτητας περιστροφής της γεννήτριας αποτελεί πλεονέκτημα, ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, η αεροπορική δύναμη χρησιμοποιείται μόνο κατά το 1/3. Η γεωμετρία των λεπίδων τους επιτρέπει να λειτουργούν μόνο με ¼ στροφή.

Ρότορ Ντάρια . Το σχέδιο μπορεί να έχει 2 ή 3 λεπίδες. Η συναρμολόγηση και η εγκατάσταση είναι πολύ απλή. Θέτει σε κίνηση μέσω χειροκίνητης εκκίνησης. Η περιγραφόμενη εγκατάσταση δεν έχει υψηλή ισχύ.

Ελικοειδής ρότορας . Η περιστροφή αυτής της γεννήτριας είναι ομοιόμορφη και ομαλή. Ο σχεδιασμός αφαιρεί το υπερβολικό φορτίο από τα έδρανα, γεγονός που παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της συσκευής. Η εγκατάσταση αυτού του τύπου εγκατάστασης είναι πολύ χρονοβόρα και επίπονη. Ο πολύπλοκος σχεδιασμός έχει επηρεάσει την αύξηση του τελικού κόστους ενός τέτοιου προϊόντος.

Ρότορας πολλαπλών λεπίδων . Αυτός ο σχεδιασμός με λεπίδες διαφορετικών σχημάτων και κατευθύνσεων επιτρέπει στη συσκευή να λειτουργεί ακόμη και σε πολύ αδύναμους ανέμους. Αυτή η γεννήτρια θεωρείται ένας ισχυρός μετατροπέας ισχύος και έχει υψηλό επίπεδο απόδοσης. Η μέγιστη ενέργεια εξάγεται από τη δύναμη του ανέμου. Αυτός ο σχεδιασμός, εκτός από ακριβός, έχει υψηλό επίπεδο θορύβου.

Ορθογώνιος ρότορας . Μια τέτοια εγκατάσταση αρχίζει να λειτουργεί με ταχύτητα ανέμου 0,7 m / s. Ο σχεδιασμός αποτελείται από 1 άξονα και λεπίδες. Το επίπεδο θορύβου είναι ελάχιστο. Εκτός από όλα τα τεχνικά χαρακτηριστικά, αξίζει να σημειωθεί η ενδιαφέρουσα και ασυνήθιστη εμφάνισή του. Η διάρκεια ζωής μιας τέτοιας συσκευής είναι αρκετά χρόνια.

πρέπει να σημειωθεί ότι οι βαριές λεπίδες και οι δομές γενικά καθιστούν δύσκολη την τοποθέτηση της συσκευής σε σοβαρό ύψος . Εκτός από τις κάθετες ανεμογεννήτριες, υπάρχουν και οριζόντια μοντέλα. Διαφορετικές εκδόσεις αυτών των συσκευών έχουν από 1 λεπίδα, η απόδοσή τους είναι υψηλότερη από αυτή των κάθετων. Αλλά έχουν πολύ ισχυρή προσκόλληση στην κατεύθυνση του ανέμου.

Ανασκόπηση δημοφιλών μοντέλων

Πριν εξετάσετε τα δημοφιλή μοντέλα ανεμογεννητριών, πρέπει να κατανοήσετε τις παραμέτρους και τα κριτήρια επιλογής τους για τα περιγραφόμενα προϊόντα. Τα βασικά κριτήρια επιλογής είναι:

• μέγιστη ισχύς προϊόντος.
• την ποσότητα ενέργειας που παράγεται για 1 μήνα ·
• την ελάχιστη ταχύτητα αέρα με την οποία μπορεί να λειτουργήσει η γεννήτρια ·
• όροι χρήσης;
• την παρουσία συσκευών που προστατεύουν την εγκατάσταση από υπερφόρτωση ·
• Διάρκεια Ζωής;
• τιμή προϊόντος.

Σήμερα οι ανεμογεννήτριες παράγονται από πολλές χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας. Παράγονται από διάφορους οργανισμούς:

• OOO SKB Iskra;
• CJSC "Company Energy Wind";
• LMV "Vetroenergetika";
• JSC "Unit-drive".

Οι μονάδες ρωσικής κατασκευής δεν είναι τόσο γνωστές και σε ζήτηση σε άλλες χώρες όσο τα περιστροφικά μοντέλα γερμανικής, δανικής, κινεζικής και βελγικής παραγωγής. Οι κορυφαίες εταιρείες παραγωγής αιολικής ενέργειας στον κόσμο ξοδεύουν τεράστια ποσά για την ανάπτυξη νέων τύπων πτερυγίων, γεννητριών και ακριβείς υπολογισμούς για τις σχέσεις μετάδοσης. Τα προϊόντα αυτών των εταιρειών διαθέτουν μεγάλη ποικιλία χωρητικότητας από 1-10 kW και επιπλέον εξοπλισμό που μπορεί να αγοραστεί ξεχωριστά (σετ με διανομέα, μετατροπέα, μπαταρίες). Εκτός από την ισχύ, υπάρχουν διαφορές στην τιμή και στα εξαρτήματα. Οι ρωσικές εταιρείες παράγουν ανεμογεννήτριες με διαφορετικούς τύπους ρότορες και μέγιστη ισχύ συσκευής. Τα παρακάτω μοντέλα της νέας γενιάς θεωρούνται τα προϊόντα με τις μεγαλύτερες πωλήσεις.

VUE-1.5 . Αυτή είναι μια συμπαγής μονάδα που μπορεί να μεταφερθεί με οποιοδήποτε είδος μεταφοράς. Κατά την εγκατάσταση και τη λειτουργία, είναι απλό και απλό. Αυτή η μικρή γεννήτρια είναι σχεδόν αθόρυβη. Έχει ονομαστική ισχύ 1,5 kW. Τάση εξόδου 48 V. Η ταχύτητα του ανέμου για κανονική λειτουργία πρέπει να κυμαίνεται από 2,5-25 m / s.

VUE-3 (6) . Μια τέτοια συσκευή προορίζεται για αυτόνομη τροφοδοσία μικρού καταναλωτή (ιδιωτική κατοικία). Η ονομαστική ισχύς της περιγραφόμενης εγκατάστασης είναι 3 kW, αλλά με την εγκατάσταση πρόσθετου εξοπλισμού (inverter και μπαταρίες), η ισχύς μπορεί να αυξηθεί στα 6 kW. Τάση εξόδου 48 V. Απαιτούμενη ταχύτητα ανέμου για λειτουργία - από 4 έως 30 m / s.

VUE-30 . Η εγκατάσταση επικεντρώνεται στην τροφοδοσία ενός μεγάλου σπιτιού ή πολλών σπιτιών. Η ονομαστική του ισχύς είναι 30 kW. Η τάση εξόδου έχει εύρος 90-400 V. Η ταχύτητα ανέμου για την εγκατάσταση πρέπει να είναι από 4-60 m / s.

Πώς να το κάνετε μόνοι σας

Η ανεμογεννήτρια δεν είναι μια πολύ περίπλοκη δομή που σχεδόν ο καθένας μπορεί να συναρμολογήσει εάν έχει τις αρχικές δεξιότητες να δουλέψει με ένα εργαλείο χειρός και έχει γνώσεις στην ηλεκτρολογία. Εξετάστε τη διαδικασία συναρμολόγησης της απλούστερης γεννήτριας ανέμου για χρήστες που αρχίζουν να κυριαρχούν σε εναλλακτικές πηγές ενέργειας.

Εργαλεία και υλικά

Για να μην κάνετε λάθος σε μέγεθος και να συναρμολογήσετε τα πάντα σωστά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε έτοιμο σχέδιο από το Διαδίκτυο ή να σχεδιάσετε το δικό σας και να το ελέγξετε στην πράξη. Για να κατασκευάσετε μια αξιόπιστη και υψηλής ποιότητας δομή, θα χρειαστείτε:

• λαμαρίνα για την κατασκευή λεπίδων με πάχος 0,8-0,9 mm, δεν πρέπει να είναι πολύ λεπτό και αδύναμο ώστε να μην λυγίζει ή σπάει από ισχυρή ριπή ανέμου, αλλά και πολύ παχύ υλικό είναι επίσης ανεπιθύμητο, καθώς το υπερβολικό βάρος της δομής θα οδηγήσει σε γρήγορη φθορά των εδράνων.
• χαλύβδινη πλάκα 40 mm ή άλλη διάμετρο.
• χαλύβδινος σωλήνας 25 mm.
• άξονας άξονα από οποιοδήποτε αυτοκίνητο με ρουλεμάν.
• γωνία χάλυβα?
• 2 τροχαλίες διαφορετικών μεγεθών.
• γεννήτρια αυτοκινήτων.

Σχέδιο κατασκευής

Το διάγραμμα συναρμολόγησης μιας σπιτικής ανεμογεννήτριας είναι απλό, μπορείτε πάντα να προσθέσετε τις δικές σας σχεδιαστικές λύσεις σε αυτό. 4 λεπίδες πρέπει να είναι κατασκευασμένες από λαμαρίνα, το μέγεθος των οποίων θα είναι 1000 με 800 mm . Μια χαλύβδινη λωρίδα χρησιμοποιείται για τη στερέωση των λεπίδων μεταξύ τους. Ως αποτέλεσμα, ο σχεδιασμός πρέπει να μοιάζει με το σχήμα ενός τυμπάνου. Οι λεπίδες πρέπει να δείχνουν από το κέντρο προς τα έξω. Αυτή η κατεύθυνση θα σας επιτρέψει να έχετε ένα μεγαλύτερο πανί για να αιχμαλωτίσετε τη ροή του αέρα και όταν η λεπίδα γυρίσει, το βελτιωμένο σχήμα της θα έχει ελάχιστη αντίσταση αέρα.

Μια κατακόρυφη στάση είναι κατασκευασμένη από χαλύβδινο σωλήνα, ο οποίος είναι προσαρτημένος στον άξονα του άξονα στη μία πλευρά και οι προκύπτουσες λεπίδες είναι εγκατεστημένες στην αντίθετη πλευρά.

Ο άξονας του ίδιου του άξονα είναι στερεωμένος σε ρουλεμάν σε ρουλεμάν, ο οποίος είναι κατασκευασμένος σε οποιαδήποτε μορφή και από τα διαθέσιμα υλικά. Αφού συναρμολογηθεί η δομή, ήρθε η ώρα να τοποθετήσετε τη γεννήτρια πάνω της.

Για μεγαλύτερη παραγωγικότητα, χρειαζόμαστε τροχαλίες διαφορετικών ακτίνων . Αυτό που είναι μεγαλύτερο είναι προσαρτημένο στον ιστό και το μικρότερο είναι προσαρτημένο στην ίδια τη γεννήτρια. Εάν η γεννήτρια έχει τη δική της τροχαλία, τότε μπορείτε να τη χρησιμοποιήσετε. Μετά από αυτό, η γεννήτρια είναι έτοιμη να παράγει ρεύμα, αλλά πρέπει να σταλεί στο μέρος που χρειαζόμαστε. Για να γίνει αυτό, συνδέουμε καλώδια στις επαφές. Είναι επιθυμητό να είναι χαλκός και να έχουν διατομή τουλάχιστον 1,5 τετρ. mm

Υπηρεσία

Όπως κάθε τεχνική, οι ανεμογεννήτριες χρειάζονται τακτική συντήρηση. Για λειτουργία υψηλής ποιότητας και χωρίς προβλήματα, είναι απαραίτητο να λιπαίνετε όλα τα κινούμενα μέρη της δομής . Αυτή η διαδικασία πρέπει να πραγματοποιείται τουλάχιστον 2 φορές το χρόνο. Δεδομένου ότι η δομή έχει σταθερή δόνηση, είναι απαραίτητο να σφίξετε τα χαλαρά παξιμάδια και τους συνδετήρες σύρματος κατά τη διάρκεια της συντήρησης. Τα αδύναμα και χαλαρά σχοινιά πρέπει να σφίγγονται και οι λεπίδες να ελέγχονται για ρωγμές και σκισίματα.

Σε τέτοια προϊόντα, είναι σκόπιμο να χρησιμοποιείτε ρουλεμάν κλειστού τύπου, έτσι ώστε να εισχωρεί λιγότερη υγρασία και σκόνη και τα παξιμάδια να έχουν πλαστικό δακτύλιο που κλειδώνει μόνο του. Αυτό δεν θα απαλλάξει τον χρήστη από την ανάγκη συντήρησης του μηχανισμού, παρά μόνο θα προσφέρει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Εάν εντοπιστούν ίχνη διάβρωσης σε μεταλλικά μέρη, είναι απαραίτητο να ληφθούν έγκαιρα μέτρα για την προστασία του μετάλλου. Το χρώμα σκουριάς θα διορθώσει την κατάσταση.

Αυτή η συντήρηση θα βοηθήσει στην παράταση της διάρκειας ζωής της μονάδας και στη διασφάλιση της σωστής λειτουργίας της μονάδας χωρίς εμπλοκές και δύσκολες στροφές.

Πού να εγκαταστήσετε

Μία από τις πιο σημαντικές προϋποθέσεις για τη λειτουργία μιας ανεμογεννήτριας είναι η επιλογή του τόπου εγκατάστασής της. Η ιδανική επιλογή για τη λειτουργία της περιγραφόμενης συσκευής είναι μια ανοιχτή περιοχή και ένα σημείο εγκατάστασης πάνω από όλες τις εξωτερικές κατασκευές και τα φυσικά εμπόδια στον άνεμο .(σπίτια, δέντρα, λόφοι). Εάν παραμεληθούν αυτές οι απαιτήσεις, τότε η απόδοση της γεννήτριας σας θα μειωθεί. Εάν είναι δυνατόν να τοποθετήσετε μια γεννήτρια κάθετου άξονα στην όχθη του ποταμού, τότε αυτή είναι μια πολύ καλή λύση, καθώς οι άνεμοι από το νερό φυσούν ιδιαίτερα συχνά. Μια καλή επιλογή για την τοποθέτηση της γεννήτριας σας είναι σε τεχνητό ή φυσικό υψόμετρο. Οι τοποθεσίες στο χωράφι είναι επίσης κατάλληλες για την τοποθέτηση αυτού του εξαρτήματος. Με απλά λόγια, κάθε έδαφος όπου δεν υπάρχει εμπόδιο στον άνεμο θα του ταιριάζει.

Είναι δυνατή η τοποθέτηση μιας γεννήτριας αυτού του τύπου εντός της πόλης ή σε πυκνοκατοικημένες περιοχές, αλλά μόνο στην οροφή και όσο το δυνατόν ψηλότερα, αυτός είναι ο μόνος τρόπος για να επιτύχετε το καλύτερο αποτέλεσμα . Η εγκατάσταση αυτής της συσκευής στην οροφή μιας πολυκατοικίας μπορεί να είναι δύσκολη. Απαιτείται γραπτή συγκατάθεση όλων των ενοικιαστών και άδεια από την εταιρεία διαχείρισης. Επιπλέον, ο θόρυβος της μονάδας ακούγεται στους επάνω ορόφους, εξαιτίας αυτού, μπορεί να χρειαστεί να αφαιρεθεί μια ήδη εγκατεστημένη δομή. Η τοποθέτηση στο έδαφος μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι πολύ πιο εύκολη και ταχύτερη, καθώς δεν χρειάζεται να λάβετε άδειες και να διαπραγματευτείτε.

Για να μην παρεμβαίνει η γεννήτρια σας σε κανέναν, πρέπει να τοποθετηθεί σε απόσταση 10-15 μέτρων από κτίρια κατοικιών και στη συνέχεια δεν θα επηρεάσει κανέναν.