Ανεμογεννήτρια από κινητήρα πλυντηρίου ρούχων

Πολλοί άνθρωποι ενδιαφέρονται για εναλλακτικές πηγές ενέργειας στις μέρες μας, αλλά σπάνια προχωρούν πέρα ​​από τις εικασίες και τις ιδέες, καθώς είναι απίστευτα ακριβές. Για παράδειγμα, μια ανεμογεννήτρια 2,5 kW, συμπεριλαμβανομένου ενός κιβωτίου ταχυτήτων και μιας προπέλας, θα κοστίσει περίπου 600.000 €, χωρίς να συμπεριλαμβάνεται το κόστος εγκατάστασης - λίγο ακριβό, για να μην πω περισσότερα. Αλλά δεν χρειάζεται να εγκαταλείψετε την ιδέα επειδή δεν έχετε χρήματα. Μπορείτε να κατασκευάσετε τη δική σας ανεμογεννήτρια από εξαρτήματα πλυντηρίου ρούχων και θα μοιραστούμε την εμπειρία μας από την κατασκευή της μαζί σας.

Να ξεκινήσω να κατασκευάζω μια ανεμογεννήτρια;

Η απάντηση στο ερώτημα αν μια ανεμογεννήτρια είναι απαραίτητη ή όχι εξαρτάται από τον καθένα ξεχωριστά. Αλλά αν το ερώτημα είναι πιεστικό και απλώς σκέφτεστε αν θα αγοράσετε μια ανεμογεννήτρια ή θα κατασκευάσετε μια, θα σας δώσουμε μερικά συγκεκριμένα στοιχεία. Μια ανεμογεννήτρια κινεζικής κατασκευής, με όλα τα απαραίτητα και την εγκατάσταση (που ονομάζεται έργο με το κλειδί στο χέρι), θα σας κοστίσει 750 ευρώ, και αυτό ισχύει για τις τιμές πριν από την κρίση. Μια ανεμογεννήτρια που κατασκευάζεται μόνος σας από πλυντήριο ρούχων θα κοστίζει κατά μέσο όρο 35€. (ίσως λίγο πιο ακριβό αν τα παλιοσίδερα είναι σφιχτά). Όπως λένε, νιώστε τη διαφορά.

Φυσικά, δεν πρόκειται μόνο για τα χρήματα. Η τελειοποίηση μιας αυτοσχέδιας ανεμογεννήτριας απαιτεί αρκετό χρόνο, εφευρετικότητα και δεξιοτεχνία. Συνολικά, όμως, τα αποτελέσματα αξίζουν τον κόπο, καθώς θα καταλήξετε με μια σταθερή συσκευή 2,5 kW. Αυτή η ισχύς είναι αρκετή για να τροφοδοτήσει τουλάχιστον ένα μικρό εξοχικό. Συγκεκριμένα, η ανεμογεννήτρια μας παρέχει φωτισμό για δύο δωμάτια του εξοχικού, έναν υπολογιστή και μια μικρή φορητή τηλεόραση.

Σημείωση! Για να μεγιστοποιήσετε την απόδοση της ανεμογεννήτριας σας, είναι σημαντικό να λάβετε αμέσως υπόψη την τοποθεσία εγκατάστασής της. Ιδανικός είναι ένας ανοιχτός χώρος.

Επιλογή των απαραίτητων ανταλλακτικών

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, αν έχετε ένα γκαράζ γεμάτο με διάφορα μεταλλικά απορρίμματα, το κόστος κατασκευής μιας ανεμογεννήτριας από τον κινητήρα ενός πλυντηρίου ρούχων μειώνεται σημαντικά. Το κύριο εξάρτημα που πρέπει πρώτα να καταλάβετε είναι η γεννήτρια. Η μονάδα γεννήτριας είναι η βάση της αυτοσχέδιας ανεμογεννήτριας σας, αλλά είναι και το πιο ακριβό στοιχείο της.

Μερικοί μάστορες προτείνουν να κατασκευάσετε μια γεννήτρια από τον κινητήρα ενός πλυντηρίου ρούχων. Αυτό έχει νόημα, αλλά παρουσιάζει και ένα πρόβλημα. Ο κινητήρας θα πρέπει να επανασχεδιαστεί, δηλαδή να είναι εξοπλισμένος με μαγνητικό ρότορα. Υπάρχουν δύο επιλογές: η μία είναι να αγοράσετε έναν μαγνητικό ρότορα και η άλλη να κατασκευάσετε έναν. Προτείνουμε να παραλείψετε την ταλαιπωρία και να παραγγείλετε έναν έτοιμο ρότορα. Γιατί;

• Ένας αυτοσχέδιος ρότορας θα απαιτήσει ειδικούς μαγνήτες νεοδυμίου, οι οποίοι θα πρέπει να παραγγελθούν ούτως ή άλλως. Ένα σετ αυτών των μαγνητών έχει την ίδια τιμή με έναν καινούργιο μαγνητικό ρότορα που κατασκευάζεται στην Κίνα.
• Η συναρμολόγηση ενός αυτοσχέδιου μαγνητικού ρότορα έχει τις δικές της προκλήσεις. Θα χρειαστεί να κόψετε ένα ειδικό σχήμα και να κολλήσετε κάθε μαγνήτη με ασφάλεια—μια άχαρη και επίπονη εργασία.
• Οι μαγνήτες στον ρότορα πρέπει να τοποθετούνται στη σωστή γωνία, διαφορετικά θα κολλήσουν και η γεννήτρια θα σταματήσει να λειτουργεί. Ο υπολογισμός αυτής της γωνίας είναι δύσκολος, όπως και η στερέωση των μαγνητών σε αυτήν τη θέση.

Σημείωση! Ο μαγνητικός ρότορας για τη μελλοντική γεννήτρια είναι το κύριο κόστος. Τα έξοδα αποστολής και διαχείρισης θα κοστίσουν περίπου 20-25 €.

Ένας ρότορας 2,5W που αγοράζεται από το κατάστημα ταιριάζει απόλυτα με τον κινητήρα ενός σύγχρονου πλυντηρίου ρούχων. Δεν απαιτούνται καν τροποποιήσεις. Παρεμπιπτόντως, ένας κινητήρας πλυντηρίου ρούχων μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για την κατασκευή μιας ανεμογεννήτριας, αλλά και, για παράδειγμα, θραυστήρας σιτηρών, αλλά αυτή είναι μια άλλη ιστορία. Στη συνέχεια, χρειάζεστε έναν ιστό, κιβώτιο ταχυτήτων, μακρύ άξονα, γρανάζια και πτερωτή. Παραδεχόμαστε ότι ανάλογα με τη διαθεσιμότητα ορισμένων υλικών, οι τεχνικές λύσεις μπορεί να διαφέρουν. Στην περίπτωσή μας, ο ιστός κατασκευάστηκε ως εξής:

1. Αρκετά τμήματα χρησιμοποιημένων χαλύβδινων σωλήνων 32 χιλιοστών ελήφθησαν και συνδέθηκαν μεταξύ τους για να σχηματίσουν μια ενιαία κοίλη κατασκευή μήκους 10 μέτρων.
2. Στη συνέχεια, ο ιστός βάφτηκε λευκός.
3. Μετά από αυτό, ο ιστός ήταν έτοιμος να ανυψωθεί στον στύλο. Προσαρτήσαμε στον στύλο προεξέχοντες χαλύβδινους βραχίονες κατασκευασμένους από γωνιακό σίδηρο με μια τρύπα για να διασφαλίσουμε ότι ο ιστός συγκρατούνταν με ασφάλεια κάθετα, επιτρέποντας παράλληλα την απρόσκοπτη περιστροφή του.

Εάν δεν υπάρχει κοντά μη λειτουργικός στύλος, θα πρέπει να λύσουμε το πρόβλημα στήριξης του ιστού, καθώς η ίδια η δομή του σωλήνα είναι ασταθής. Στη συνέχεια, θα συναρμολογήσουμε ένα κιβώτιο ταχυτήτων για μια ανεμογεννήτρια κάθετου άξονα, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

• Το κύριο γρανάζι (5), τοποθετημένο στον ιστό, ελήφθη από την κίνηση της αντλίας νερού.
• Τα τεμαχισμένα κομμάτια ενίσχυσης συγκολλούνται στα γρανάζια σε κύκλο, είναι επίσης άξονες (C) - 4 τεμ.
• Τα ρουλεμάν με γρανάζια (Β) πιέζονται στον άξονα.
• Το μικρό γρανάζι (Α) από την ίδια αντλία νερού, που είναι τοποθετημένο στον ιστό, έρχεται σε επαφή με τα γρανάζια (Β), ενώ ταυτόχρονα οι άκρες του γραναζιού (Β) αλληλεπιδρούν με τα δόντια του περιβλήματος του κιβωτίου ταχυτήτων.

Η ιδιαιτερότητα αυτού του σχεδιασμού του κιβωτίου ταχυτήτων είναι ότι το σώμα του περιστρέφεται γύρω από τον ιστό εντελώς ελεύθερα μαζί με την έλικα. Αυτό επιβραδύνει ελαφρώς την ταχύτητα περιστροφής της προπέλας, γεγονός που επηρεάζει την απόδοση της ανεμογεννήτριας, αλλά η δομή γίνεται πιο σταθερή και ανθεκτική. Ακόμα και σε ανέμους με ένταση τυφώνα, η ανεμογεννήτρια δεν θα παρουσιάσει βλάβη χάρη στο κιβώτιο ταχυτήτων που ελέγχει την ταχύτητα της προπέλας.

Το περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων (11) μπορεί να αποτελέσει εμπόδιο. Από τι να το φτιάξετε; Το συγκεκριμένο περίβλημα σε σχήμα μπουκαλιού με κυκλικά δόντια πρέπει να έχει τις κατάλληλες διαστάσεις. Λύσαμε το πρόβλημα προσαρμόζοντας ένα χαλύβδινο περίβλημα από έναν ηλεκτροκινητήρα από μια βιομηχανική αντλία. Δεν χρειάστηκε καν να κόψουμε κανένα σπείρωμα. Τα εσωτερικά του κιβωτίου ταχυτήτων είχαν ήδη σχεδιαστεί ώστε να ταιριάζουν στις διαστάσεις του. Μπορείτε να κάνετε το ίδιο ή να κατασκευάσετε το δικό σας περίβλημα σύμφωνα με τις προδιαγραφές σας.

Σημαντικό! Η κατασκευή ενός περιβλήματος κιβωτίου ταχυτήτων θα απαιτήσει τη βοήθεια ενός ειδικού, επομένως για να εξοικονομήσετε χρήματα, δοκιμάστε να χρησιμοποιήσετε έτοιμα περιβλήματα από μεταχειρισμένους κινητήρες και αντλίες.

Μια άλλη δυσκολία είναι η κατασκευή της πτερωτής. Παρεμπιπτόντως Η πτερωτή δεν θα τοποθετηθεί κάθετα στην επιφάνεια της γης όπως οι περισσότερες βιομηχανικές ανεμογεννήτριες, αλλά οριζόντια, καθώς αυτό καθιστά τον σχεδιασμό απλούστερο και πιο αξιόπιστο. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για μια συσκευή που να οδηγεί την πτερωτή προς τα κάτω. Αυτό είναι σαφές, και είναι επίσης σαφές ότι η πτερωτή πρέπει να είναι σταθερά στερεωμένη στο περίβλημα του ρότορα, αλλά πώς και από τι να την φτιάξουμε; Αυτή ήταν μια αρκετά επική προσπάθεια για εμάς.

• Αρχικά, κατασκευάσαμε τις λεπίδες της φτερωτής από κόντρα πλακέ πέντε στρώσεων. Αυτό το υλικό θα μπορούσε να λειτουργήσει αν οι λεπίδες ήταν κοντύτερες. Ωστόσο, επειδή ο σχεδιασμός μας απαιτεί λεπίδες μήκους τουλάχιστον 1,5 μέτρου και κατά προτίμηση 2 μέτρων, η έλικα από κόντρα πλακέ έσπασε σε ριπές ανέμου 10-15 m/s.
• Για να λύσουμε το πρόβλημα της κατασκευής μιας ελαφριάς και ανθεκτικής προπέλας, χρησιμοποιήσαμε αποκόμματα φύλλων από υαλοβάμβακα που μας δώσανε φίλοι. Είναι ένα πολύ ισχυρό αλλά εύκαμπτο υλικό. Για να διασφαλίσουμε την ακαμψία της κατασκευής, έπρεπε να κόψουμε έξι ορθογώνιες λωρίδες αντί για τρεις και να τις κολλήσουμε μεταξύ τους. Μόνο τότε ενώσαμε τις λωρίδες σε μια πτερωτή, μήκους 1,6 μ. η καθεμία. Η πτερωτή αποδείχθηκε εξαιρετικά ανθεκτική. Επέζησε ακόμη και από μια καταιγίδα με ταχύτητες ανέμου 37 m/s.
• Ενώ κατασκευάζαμε την προπέλα από υαλοβάμβακα, μου ήρθε η ιδέα να φτιάξω μια διαφορετική (ορθογώνια) προπέλα, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Η βάση της κατασκευής, κατασκευασμένη από ελαφριά γωνία ντουραλουμίνης, ολοκληρώνεται με μεγάλες οβάλ λεπίδες από βαμμένη λαμαρίνα. Δυστυχώς, δεν μπορέσαμε να υλοποιήσουμε αυτήν την ιδέα λόγω χρονικών περιορισμών, αλλά ίσως θα θέλατε να δημιουργήσετε κάτι παρόμοιο.

Στη συνέχεια θα χρειαστούμε ένα μικρό γρανάζι και έναν άξονα (12) πάνω στον οποίο θα πιεστεί. Θα στερεώσουμε τον άξονα σε ειδικά συνδετικά στοιχεία, έτσι ώστε να μην πηδάει έξω, αλλά ταυτόχρονα να περιστρέφεται ελεύθερα. Το τελευταίο πράγμα που θα χρειαστούμε είναι μια φλάντζα για να συνδέσουμε τον περιστρεφόμενο άξονα με τη γεννήτρια. Θα κατασκευάσουμε τον άξονα από συγκολλημένες ράβδους οπλισμού.

Κάποιοι μπορεί να ρωτήσουν: «Γιατί να ασχοληθούμε με όλη αυτή την πολυπλοκότητα; Έναν ρότορα με ένα σωρό γρανάζια και γρανάζια;» Στην πραγματικότητα, είναι απολύτως δικαιολογημένο, καθώς τα φορτία ανέμου είναι εξαιρετικά ανομοιόμορφα σε μεγάλο μέρος της Ρωσίας. Ο άνεμος αλλάζει συχνά κατεύθυνση και ταχύτητα, κάτι που επηρεάζει αρνητικά τον μηχανισμό μιας τυπικής ανεμογεννήτριας, η οποία θα χαλούσε συχνά, κάτι που είναι απαράδεκτο. Ο μηχανισμός της ανεμογεννήτριας που έχουμε προτείνει, κατασκευασμένος από κινητήρα πλυντηρίου ρούχων, είναι πολύ πιο στιβαρός και, αν είναι καλά κατασκευασμένος, θα διαρκέσει πολύ καιρό.

Ας κατασκευάσουμε μόνοι μας μια ανεμογεννήτρια

Η σχεδιαστική ιδέα έχει οριστεί, τα εξαρτήματα έχουν επιλεγεί και έχει δημιουργηθεί ένα σχέδιο που βασίζεται σε αυτά. Τώρα μπορούμε να ξεκινήσουμε τη συναρμολόγηση της ανεμογεννήτριας από τον κινητήρα ενός πλυντηρίου ρούχων. Αρχικά, προσδιορίζουμε τη θέση της ανεμογεννήτριας. Ο στύλος πρέπει να τοποθετηθεί σε μια ανοιχτή, θυελλώδη περιοχή, κατά προτίμηση σε έναν λόφο. Ο στύλος πρέπει να είναι όσο το δυνατόν ψηλότερος. Στην περίπτωσή μας (όπως αναφέραμε προηγουμένως), χρησιμοποιήσαμε έναν ξύλινο στύλο κοινής ωφέλειας ύψους 10 μέτρων, αποσυνδεδεμένο από το δίκτυο ηλεκτρικού ρεύματος, που βρίσκεται στην ιδιοκτησία μας. Στη συνέχεια, προχωράμε ως εξής.

1. Εγκαταστήσαμε τον ιστό στο στήριγμα χρησιμοποιώντας ειδικά συνδετικά στοιχεία. Χρησιμοποιήσαμε γάντζους στήριξης για την εγκατάσταση.
2. Εγκαθιστούμε το προηγουμένως συναρμολογημένο κιβώτιο ταχυτήτων με πτερωτή στον ιστό και βεβαιωνόμαστε ότι λειτουργεί σωστά.
3. Συνδέουμε τον άξονα με το κύριο γρανάζι (5), που βρίσκεται στον ιστό στη βάση του κιβωτίου ταχυτήτων.
4. Στερεώνουμε τον άξονα στα ειδικά στοιχεία στερέωσης που περιγράφονται παραπάνω.
5. Συνδέουμε τον περιστρεφόμενο άξονα στη γεννήτρια, η οποία πρέπει πρώτα να στερεωθεί σε ένα χαλύβδινο στήριγμα συγκολλημένο από γωνίες κάθετα ακριβώς απέναντι από τον άξονα. Η στήριξη μπορεί να είναι οποιουδήποτε είδους, αρκεί να συγκρατεί με ασφάλεια τη γεννήτρια.
6. Για να προστατεύσετε τη γεννήτρια από τη βροχή και το χιόνι, μπορείτε να κατασκευάσετε κάτι σαν ένα υπόστεγο ή ένα γερό υπόστεγο από πάνω της. Αυτό θα τη βοηθήσει να διαρκέσει πολύ περισσότερο.

Έτσι, περιγράψαμε τη διαδικασία δημιουργίας μιας ανεμογεννήτριας από έναν κινητήρα πλυντηρίου ρούχων. Τώρα μπορείτε να ξεκινήσετε τις δοκιμές της. Ελπίζουμε ότι θα σας βοηθήσει να κάνετε ένα ακόμη βήμα προς την αυτόνομη τροφοδοσία ρεύματος για το εξοχικό ή την ιδιωτική σας κατοικία.

   

Σχόλια αναγνωστών