Vėjo jėgainės namams: statybos ypatybės
Vėjo jėgainių parko įrengimas kaimo name ar privačiame name padeda išspręsti daugelį su elektros tiekimu susijusių problemų. Šis įrenginys gali apdoroti ir kaupti vėjo energiją, panaudodamas ją žmonių labui. Vėjo jėgainių parko gamybos procesas yra gana paprastas – tam reikia minimalaus medžiagų kiekio ir, visų pirma, noro pasiekti nurodytą tikslą. Toliau apsvarstysime, kaip namuose pasigaminti vėjo jėgainę..
Turinys:
Vėjo jėgainių parkai privačiam namui: savybės ir savybės
Vėjo jėgainės yra skirtos vėjo energiją paversti elektros energija. Atsižvelgiant į išvaizdą ir dizaino ypatybes, namų vėjo jėgainės yra:
- horizontaliai;
- vertikaliai.
Pirmasis variantas yra mažiau priklausomas nuo vėjo, bet mažiau populiarus nei antrasis. Kadangi jis gali dirbti tik esant stipriam vėjui, ir norint jį pradėti, reikia turėti išorinį šaltinį. Vertikalios vėjo jėgainės gali geriau veikti ir pasižymi dideliu efektyvumu. Jų darbui pakanka 2-4 m / s vėjo jėgos..
Tarp pagrindinių vėjo jėgainių komponentų reikėtų pažymėti:
- stiebas, paprastas, teleskopinis arba monolitinis;
- reduktorius – elektrinės dalis, ant kurios yra mentės;
- konteineris – judanti vėjo jėgainių parko dalis, judanti vėjo atžvilgiu;
- generatorius – prietaisas, kuris paverčia energiją.
Vėjo turbinos konstrukcijos ir galios pasirinkimas tiesiogiai priklauso nuo jos veikimo ypatybių..
Įrenginiai, kurių galia yra iki 300 vatų, yra paprastesni. Tokie agregatai gali lengvai tilpti net į automobilį. Jų įrengimui pakanka vieno žmogaus, o jų sugeneruotos energijos pakanka įkrauti telefoną, apšviesti ar valdyti televizorių. Ši parinktis puikiai tinka šeimos atostogoms šalyje, miške ar prie jūros..
Padedant 2, 5, 10 kW vėjo jėgainėms, visas namas aprūpinamas elektra. Jei energijos perteklius, jis dedamas į baterijas, kurios sunaudoja esant silpnam vėjui arba nesant..
Galingesni vėjo jėgainių variantai, kurių galia didesnė nei dvidešimt kilovatų, gali tiekti elektros energiją keliems namams, kotedžams ar net privačiai įmonei..
Vėjo jėgainių nuotrauka:
Pagrindinis vėjo jėgainių parko privalumas yra ekologiškumas, nes jo veikimas niekaip nepaveikia aplinkos. Tuo pačiu metu gauti energiją yra gana paprasta, pagrindinė sąlyga yra stabilus vėjas.
Tarp vėjo jėgainių trūkumų pažymima jų priklausomybė nuo vėjo. Kad vėjo malūnas veiktų, vėjo greitis turi būti ne mažesnis kaip du metrai per sekundę. Norint pasiekti vardinę galią, reikia 10 m / s vėjo jėgos.
Norint kaupti elektros energiją ir ją naudoti vėjo nebuvimo metu, naudojamos baterijos. Jų tarnavimo laikas yra apie 10 metų. Be to, galingų vėjo jėgainių naudojimas pasižymi dideliu triukšmu, o tai sumažina komfortą gyventi šalia šio įrenginio..
Vėjo jėgainė gali trukdyti normaliai veikti televizoriui, radijui ir kitiems panašiems įrenginiams.
Svarbiausi bet kurio vėjo jėgainių komponentai yra generatorius, lygintuvo įtaisas, akumuliatorius, keitiklis, tai yra įtampos keitiklis. Norint bendrai valdyti prietaiso veikimą, rekomenduojama naudoti mikroprocesoriaus valdiklį arba paprastas logines grandines..
Jei planuojate įsigyti vėjo jėgainių parką, tada optimaliausi variantai bus įrenginiai, kurių pradinis rotoriaus greitis, akumuliatoriaus įkrovimo greitis ir išėjimas į darbo procesą yra žemas. Kadangi įrenginio atgaunamas energijos kiekis priklauso nuo vėjo darbinio diapazono suvokimo platumos..
Vėjo jėgainių privalumai ir trūkumai
Tarp vėjo jėgainių naudojimo privalumų yra šie:
1. Vėjo energijos naudojimo trukmė senovės Romos laikais.
2. Ekologiškumas ir ekologiškumas.
3. Pigumas gauti aukštos kokybės elektros energiją.
4. Naudojant vėjo energiją, sumažėja TPP pagamintos elektros energijos suvartojimas, todėl gerokai sumažėja šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas.
5. Prieinamumas, nes vėjas yra bet kuriame visos planetos kampe.
6. Vėjo jėgainės dydis yra mažas, todėl jos įrengimui nereikia daug vietos..
7. Ypač reikalingos vėjo jėgainės tose vietose, kurios yra nutolusios nuo centrinio maitinimo šaltinio, pavyzdžiui, miškuose, laukuose, jūrose ar vandenynuose.
8. Vėjo jėgainių parko naudojimas gali žymiai sumažinti materialines išlaidas už elektros energiją.
Nepaisant daugybės privalumų, privačių vėjo jėgainių naudojimas turi šiuos trūkumus:
1. Skirtinguose regionuose vėjas kinta skirtingu metų laiku, todėl, be vėjo jėgainių parko, turėtų būti sumontuoti elektros saugojimo įrenginiai, o jų įsigijimas yra labai brangus procesas. Be to, juos reikia periodiškai keisti..
2. Kai kuriems žmonėms nepatinka vėjo jėgainių išvaizda ir didelis jų keliamas triukšmas..
3. Prieš statant vėjo jėgainių parką, reikėtų atlikti daugybę tyrimų, kurių tikslas – nustatyti vėjo stiprumą ir intensyvumą tam tikroje vietovėje..
4. Vėjo jėgainių pirkimo kaina yra gana didelė, nors išlaidos laikui bėgant atsiperka, pradinės investicijos yra gana didelės.
5. Ašmenys, esantys ant vėjo malūno, kenkia tam tikriems vabzdžiams ir paukščiams, gyvenantiems netoli elektrinės.
Naudojimo sritis ir vėjo jėgainių tipai namams
Jei vėjo jėgainių parko galia neviršija vieno kilovato, jo korpusui gaminti reikalingas aliuminio lydinys. Todėl tokiems prietaisams būdinga didelė šilumos išeiga ir mažas svoris..
Kuo mažesnis projektinis vėjo greitis, tuo didesnis elektros energijos lygis, kurį vėjo jėgainė paverčia. Mažo greičio vėjo generatorius leidžia nenaudoti pavarų dėžės, o tai reiškia, kad vėjo jėgainės skleidžiamas triukšmas mažėja, o energijos kiekis didėja..
Kitas svarbus vėjo jėgainių parko parametras yra energijos vartojimo efektyvumas. Tai priklauso nuo ašmenų dydžio, konstrukcijos ir žingsnio. Jei ašmenys gaminami masiškai, jų savikaina yra mažesnė, o patikimumas yra aukštas..
Minimali privačiame name naudojamo vėjo jėgainės galia yra pusė kilogramo. Jei vėjo jėgainės galia yra mažesnė, šios energijos nepakaks visiškam pastato funkcionavimui..
Žyge, atostogose ar jachtoje svarbu naudoti mažas vėjo jėgaines. Jei atsižvelgsime į didelį vėjo jėgainių triukšmą ir jų žalą vabzdžiams, tai šie trūkumai netaikomi namų naudojimo įrenginiams, nes tik šie dideli pramoniniai įrenginiai sukuria žemo dažnio virpesius, kurie kenkia gyviems gyvūnams..
Saulės vėjo jėgainė – bendra informacija
Šio tipo elektrinės pelningumas yra didesnis, nes tai yra saulės kolektorių ir vėjo jėgainių derinys. Jei lauke ar naktį nėra saulės, vėjo malūnas veikia. Kitais atvejais saulės kolektoriai užsiima elektros tiekimu..
Taigi galima pasiekti visišką energijos nepriklausomumą nuo centrinio maitinimo šaltinio. Šios jėgainės naudojamos regionuose, kuriuose yra pakankamai didelis saulės ir vėjo spinduliavimo intensyvumas..
Saulės vėjo jėgainių parką sudaro:
- vėjo generatorius;
- bokštai;
- saulės elementai;
- saulės valdiklis;
- keitiklis;
- helio tipo akumuliatoriai;
- baterijos temperatūros jutiklis;
- visų rūšių kabeliai ir jungtys.
Naminis vėjo jėgainių parkas – gamybos ypatybės
Vėjo jėgainių parko statybos procesas turėtų prasidėti nuo sparnuotės, nes būtent šis elementas yra atsakingas už vėjo energijos surinkimą. Ašmenų gamybai reikia įsigyti faneros arba metalo lakštų. Be to, galima naudoti tokias medžiagas kaip duraluminis ar plastikas.
Pagrindiniai ašmenų reikalavimai:
- lengvumas;
- griežta simetrija;
- sukimosi metu nėra smūgių.
Atkreipkite dėmesį, kad galutinis darbo rezultatas nepriklauso nuo ašmenų skaičiaus. Tada, jei kai kurios vėjo jėgainės su trimis mentėmis sugeba perdirbti tiek pat energijos, kiek ir prietaisai su penkiais ašmenimis.
Geriausias variantas yra pastatyti vėjo malūną su keturiais ašmenimis. Šešių milimetrų viela padės užtikrinti konstrukcijos standumą, su kuriuo apdorojamos kiekvieno ašmenų galinės dalys. Ši procedūra taikoma gaminiams iš metalo. Jei vėjo malūno mentės yra medinės, tada jo galai yra įmirkyti karštu džiovinimo aliejumi.
Statant keturis kryžius, ant kurių pritvirtinti ašmenys, reikia naudoti 5×6 cm metalines juosteles. Jų tarnavimo laikas bus daug ilgesnis nei medinių dalių.
Vertikali jėgainės atrama bus plieninis vamzdis, kurio minimalus skersmuo yra 30 cm, o ilgis – 200 cm. Prie apatinės vamzdžio dalies pritvirtinti du skirtingo skersmens skriemuliai, taigi, naudojant diržą, sukimasis perduodamas generatoriui.
Be to, būtinai pasirūpinkite, kad visi elementai būtų uždengti dėžutėje iš medžio ar metalo..
Viryklės pagalba metalinis rotoriaus kryžius suvirinamas prie ašies. Nepamirškite kruopščiai išmatuoti atstumo tarp ašmenų ir ašies. Kai surenkama vėjo malūno rotoriaus dalis, ji turi būti padengta aliejiniais dažais.
Rėmas yra gana svarbus vėjo jėgainių parko elementas, nes ant jo pritvirtintas įrenginys. Todėl lova turi būti tvirta ir užtikrinti tvirtumą..
Norėdami pritvirtinti keturis sąlyčio taškus su paviršiumi, juos reikia užpilti betono skiediniu.
Jei vėjo jėga neviršija 10 m / s, vėjo jėgainės galia bus apie 1 kW. Atkreipkite dėmesį, kad vėjo generatorius turi būti komplektuojamas su akumuliatoriumi, kuris kaups energiją, naudojamą ramiu oru.
Vėjo jėgainė turėtų būti įrengta atviroje vietoje, atokiau nuo medžių, geriausia ant kalvos.
„Pasidaryk pats“ vėjo jėgainė: generatoriaus pasirinkimas
Vėjo jėgainės efektyvumas priklauso nuo generatoriaus, naudojamo energijai apdoroti, tipo. Asinchroninio tipo prietaisai yra gana populiarūs. Jų veikimo principas susideda iš rotoriaus sukimosi momento nesutapimo su statoriaus magnetinio lauko sukimu. Vėjas užtikrina generatoriaus rotoriaus sukimąsi, kai aukščiau išvardyti laukai nesutampa, susidaro papildoma elektros energija. Todėl padidėja vėjo jėgainės efektyvumas.
Šio generatoriaus įsigijimo kaina yra verta dėl didelio našumo. Palyginti su įprastais generatoriais, asinchroninio tipo įrenginiams būdingas mažesnis svoris, didesnė galia ir prieinamos kainos..
Jiems nereikia papildomo maitinimo šaltinio, nes jie neturi elektrinių šepečių, kuriuos reikia periodiškai keisti įprasto generatoriaus veikimo metu..
Asinchroninių variklių veikimo principas yra toks. Rotoriui judant vėjui, statorius yra veikiamas magnetinio lauko. Kiekviena statoriaus apvija yra prijungta prie kondensatoriaus, todėl susidaro nedidelis srovės kiekis. Jis taip pat įkrauna kondensatorių. Be to, susidaro magnetinis laukas, veikiantis antrąją apviją, o tai prisideda prie dar stipresnio kondensatoriaus įkrovimo. Rotorius prisotina ir pats gamina energiją.
Asinchroninis vėjo generatorius, kurio vėjo greitis 4 metrai per sekundę, gali gaminti 3 kW galios elektros energiją.
Tarp šio generatoriaus privalumų reikėtų pažymėti:
- naudojimo paprastumas;
- materialinis ir techninis prieinamumas;
- pastovios pastovios srovės buvimas;
- gauti didelę galią už nedidelius pinigus.
Tarp sinchroninių generatorių privalumų reikėtų pažymėti stabilios ir stabilios įtampos buvimą. Tačiau tuo pačiu metu šie generatoriai išsiskiria tuo, kad reikia periodiškai keisti šepečius ir didelę kainą..
Kita vertus, asinchroninius generatorius gana paprasta naudoti, be to, jie nėra jautrūs trumpam jungimui..
Kuriant vėjo jėgainių parką savo rankomis, geriausias pasirinkimas būtų naudoti automobilių generatorių, kuris bus puikus prietaisas, paverčiantis vėjo energiją elektra..
Video apie vėjo jėgaines: