Generator vjetra iz motora perilice rublja

Mnogi ljudi danas su zainteresirani za alternativne izvore energije, ali rijetko idu dalje od nagađanja i ideja, jer su nevjerojatno skupi. Na primjer, vjetrogenerator od 2,5 kW, uključujući mjenjač i propeler, koštat će oko 600.000 eura, ne uključujući naknadu za instalaciju - malo preskupo, blago rečeno. Ali ne morate odustati od ideje jer vam nedostaje novca. Možete izgraditi vlastiti vjetrogenerator od dijelova perilice rublja, a mi ćemo s vama podijeliti naša iskustva u njegovoj izradi.

Trebam li početi izrađivati ​​vjetroturbinu?

Odgovor na pitanje je li vjetroturbina potrebna ili ne ovisi o svakom pojedincu. Ali ako je pitanje hitno i jednostavno razmišljate o tome hoćete li kupiti vjetroturbinu ili je izgraditi, dat ćemo vam neke konkretne brojke. Vjetroturbina kineske proizvodnje, sa svim dodacima i instalacijom (tzv. projekt po principu "ključ u ruke"), koštat će vas 750 eura, a to je po cijenama prije krize. Vjetrogenerator napravljen od perilice rublja "uradi sam" koštat će u prosjeku 35 eura. (možda malo skuplje ako je staro željezo čvrsto). Kako kažu, osjetite razliku.

Naravno, nije samo stvar u novcu. Usavršavanje domaćeg vjetrogeneratora zahtijeva poprilično vremena, domišljatosti i vještine izrade. Ali sveukupno, rezultati su vrijedni toga, jer ćete na kraju dobiti stabilan uređaj od 2,5 kW. To je dovoljno za napajanje najmanje male ljetne kućice. Konkretno, naša vjetroturbina osigurava osvjetljenje za dvije sobe u ljetnoj kućici, računalo i mali prijenosni televizor.

Napomena! Kako biste maksimizirali učinkovitost svoje vjetroturbine, važno je odmah razmotriti mjesto njezine ugradnje. Idealan je otvoreni prostor.

Odabir potrebnih rezervnih dijelova

Kao što je gore spomenuto, ako imate garažu punu raznih metalnih ostataka, trošak izrade vjetrogeneratora od motora perilice rublja značajno se smanjuje. Glavna komponenta koju prvo morate shvatiti je generator. Generatorska jedinica je osnova vaše domaće vjetroturbine, ali je ujedno i njezin najskuplji element.

Neki majstori predlažu izradu generatora od motora perilice rublja. To ima smisla, ali dolazi i s jednim problemom. Motor bi trebalo redizajnirati, odnosno opremiti magnetskim rotorom. Postoje dvije mogućnosti: jedna je kupiti magnetski rotor, a druga ga izraditi. Predlažemo da izbjegnete gnjavažu i naručite gotov rotor. Zašto?

• Za domaći rotor bit će potrebni posebni neodimijski magneti, koje ćete ionako morati naručiti. Set ovih magneta ima istu cijenu kao i novi magnetski rotor proizveden u Kini.
• Sastavljanje domaćeg magnetskog rotora dolazi s vlastitim izazovima. Morat ćete izrezati poseban oblik i sigurno zalijepiti svaki magnet - nezahvalan i mukotrpan zadatak.
• Magneti na rotoru moraju biti postavljeni pod pravilnim kutom, inače će se zalijepiti i generator će prestati raditi. Izračunavanje ovog kuta je teško, a i pričvršćivanje magneta u ovom položaju je teško.

Napomena! Magnetski rotor za budući generator je glavni trošak; dostava i rukovanje koštat će otprilike 20-25 €.

Rotor od 2,5 W, kupljen u trgovini, savršeno se uklapa u moderni motor perilice rublja; nisu potrebne nikakve preinake. Usput, motor perilice rublja može se koristiti ne samo za izradu vjetroturbine, već i, na primjer, drobilica žitarica, ali to je druga priča. Zatim vam trebaju jarbol, mjenjač, ​​duga osovina, zupčanici i impeler. Priznajemo da se tehnička rješenja mogu razlikovati ovisno o dostupnosti određenih materijala. U našem slučaju, jarbol je napravljen ovako:

1. Uzeto je nekoliko dijelova rabljenih čeličnih cijevi od 32 mm i spojeno zajedno u jednu šuplju strukturu duljine 10 m.
2. Zatim je jarbol obojen u bijelo.
3. Nakon toga, jarbol je bio spreman za podizanje na stup. Na stup smo pričvrstili izbočene čelične nosače izrađene od kutnog željeza s rupom kako bismo osigurali da je jarbol sigurno držan okomito, a istovremeno omogućio nesmetanu rotaciju.

Ako u blizini nema nefunkcionalnog stupa, morat ćemo riješiti problem podupiranja jarbola, jer je sama cijevna konstrukcija nestabilna. Zatim ćemo sastaviti mjenjač za vjetroturbinu s vertikalnom osi, kao što je prikazano na slici ispod.

• Glavni zupčanik (5), postavljen na jarbol, preuzet je s pogona vodene pumpe.
• Tokani komadi armature zavareni su na zupčanike u krug, oni su ujedno i osi (C) - 4 kom.
• Ležajevi sa zupčanicima (B) su pritisnuti na osovinu.
• Mali zupčanik (A) iz iste vodene pumpe, montiran na jarbolu, dolazi u kontakt sa zupčanicima (B), dok istovremeno rubovi zupčanika (B) stupaju u interakciju sa zubima kućišta mjenjača.

Posebnost ovog dizajna mjenjača je u tome što se njegovo tijelo potpuno slobodno okreće oko jarbola zajedno s propelerom. To malo usporava brzinu rotacije propelera, što utječe na učinkovitost vjetroturbine, ali struktura postaje stabilnija i izdržljivija. Čak i pri vjetrovima uraganske jačine, vjetroturbina neće otkazati zahvaljujući mjenjaču koji kontrolira brzinu propelera.

Kućište mjenjača (11) može biti kamen spoticanja; od čega ga napraviti? Specifično kućište u obliku boce s kružnim zubima mora biti odgovarajućih dimenzija. Problem smo riješili prilagodbom čeličnog kućišta elektromotora industrijske pumpe; nismo čak ni morali rezati navoje. Unutarnji dijelovi mjenjača već su bili dizajnirani prema njegovim dimenzijama. Možete učiniti isto ili izraditi vlastito kućište prema svojim specifikacijama.

Važno! Za izradu kućišta mjenjača bit će potrebna pomoć stručnjaka, stoga, kako biste uštedjeli novac, pokušajte koristiti gotova kućišta od rabljenih motora i pumpi.

Druga poteškoća je izrada impelera. Usput Impeler neće biti postavljen okomito na površinu Zemlje kao kod većine industrijskih vjetroturbina, već vodoravno, jer to čini dizajn jednostavnijim i pouzdanijim. Time se eliminira potreba za uređajem za vođenje rotora niz vjetar. To je jasno, a također je jasno da rotor mora biti čvrsto pričvršćen za kućište rotora, ali kako i od čega ga napraviti? Ovo je za nas bio prilično epski pothvat.

• Lopatice impelera prvo smo izradili od petoslojne šperploče. Ovaj materijal bi možda funkcionirao da su lopatice bile kraće. Međutim, budući da naš dizajn zahtijeva lopatice duljine najmanje 1,5 metara, a po mogućnosti 2 metra, propeler od šperploče se slomio pri udarima vjetra od 10-15 m/s.
• Kako bismo riješili problem izrade laganog i izdržljivog propelera, koristili smo ostatke stakloplastike koje su nam dali prijatelji. To je vrlo jak, ali i fleksibilan materijal. Kako bismo osigurali krutost strukture, morali smo izrezati šest pravokutnih traka umjesto tri i zalijepiti ih. Tek smo tada spojili trake u impeler, svaki dug 1,6 m. Impeler se pokazao izuzetno izdržljivim; čak je preživio oluju s brzinom vjetra od 37 m/s.
• Dok smo izrađivali propeler od stakloplastike, došao sam na ideju da napravim drugačiji (ortogonalni) propeler, kao što je prikazano na slici ispod. Baza konstrukcije, izrađena od laganog duraluminijskog kutnika, prekrivena je velikim ovalnim lopaticama od obojenog lima. Nažalost, nismo mogli realizirati ovu ideju zbog vremenskih ograničenja, ali možda biste i vi željeli stvoriti nešto slično.

Zatim će nam trebati mali zupčanik i osovina (12) na koju se pritisne. Osovinu ćemo pričvrstiti posebnim pričvršćivačima tako da ne iskoči, ali se istovremeno slobodno okreće. Zadnje što nam treba je prirubnica za spajanje rotirajućeg vratila na generator. Vratilo ćemo napraviti od zavarenih armaturnih šipki.

Neki bi se mogli pitati: "Zašto se zamarati svom ovom složenošću? Rotor s hrpom zupčanika i zubaca?" Zapravo, to je sasvim opravdano, jer su opterećenja vjetra vrlo neravnomjerna u većem dijelu Rusije. Vjetar često mijenja smjer i brzinu, što negativno utječe na mehanizam standardne vjetroturbine, koja bi se često kvarila, što je neprihvatljivo. Mehanizam vjetroturbine koji smo predložili, izrađen od motora perilice rublja, mnogo je robusniji i, ako je dobro izrađen, trajat će dugo.

Izgradimo sami vjetroturbinu

Koncept dizajna je definiran, dijelovi su odabrani i na temelju njih je izrađen crtež. Sada možemo započeti sastavljanje vjetroturbine od motora perilice rublja. Prvo određujemo lokaciju vjetroturbine. Stup treba postaviti na otvoreno, vjetrovito područje, po mogućnosti na brdu. Stup treba biti što je moguće viši; u našem slučaju (kao što smo ranije spomenuli), koristili smo drveni stup visoke 10 metara, odvojen od električne mreže, koji se nalazi na našem posjedu. Zatim postupamo kako slijedi.

1. Jarbol smo postavili na nosač pomoću posebnih pričvršćivača. Za ugradnju smo koristili montažne kandže.
2. Prethodno sastavljeni mjenjač s impelerom postavljamo na jarbol i provjeravamo da li ispravno radi.
3. Osovinu spajamo na glavni zupčanik (5), koji se nalazi na jarbolu u podnožju mjenjača.
4. Osovinu pričvršćujemo u posebne pričvrsne elemente opisane gore.
5. Rotirajuće vratilo spajamo na generator, koji se prvo mora pričvrstiti na čelični nosač zavaren od kutova okomito direktno nasuprot vratilu. Nosač može biti bilo koje vrste, sve dok sigurno drži generator.
6. Kako biste zaštitili generator od kiše i snijega, možete iznad njega izgraditi nešto poput nadstrešnice ili čvrste šupe. To će mu pomoći da traje mnogo dulje.

Dakle, opisali smo proces izrade vjetrogeneratora iz motora perilice rublja. Sada ga možete početi testirati. Nadamo se da će vam to pomoći da napravite još jedan korak prema autonomnoj energiji za vašu vikendicu ili privatni dom.

   

Komentari čitatelja