Năng lượng thay thế tự làm cho ngôi nhà của bạn: đánh giá về các công nghệ sinh thái tốt nhất

Amir Gumarov
Kiểm tra bởi một chuyên gia: Amir Gumarov
Đăng bởi Serge Shapoval
Cập nhật lần cuối: Tháng 7 năm 2019

Dự trữ nhiên liệu hóa thạch là không giới hạn, và giá năng lượng không ngừng tăng lên. Đồng ý, sẽ tốt hơn nếu sử dụng các nguồn năng lượng thay thế thay vì các nguồn năng lượng truyền thống, để không phụ thuộc vào các nhà cung cấp khí đốt và điện trong khu vực của bạn. Nhưng bạn không biết bắt đầu từ đâu?

Chúng tôi sẽ giúp bạn đối phó với các nguồn năng lượng tái tạo chính - trong tài liệu này, chúng tôi đã kiểm tra các công nghệ sinh thái tốt nhất. Năng lượng thay thế có thể thay thế các nguồn năng lượng thông thường: bằng chính đôi tay của bạn, bạn có thể sắp xếp việc lắp đặt rất hiệu quả cho việc sản xuất nó.

Trong bài viết của chúng tôi, các phương pháp đơn giản để lắp ráp một máy bơm nhiệt, một máy phát điện gió và các tấm pin mặt trời được xem xét, hình ảnh minh họa của các giai đoạn riêng lẻ của quá trình được chọn. Để rõ ràng, tài liệu này được trang bị các video về sản xuất lắp đặt thân thiện với môi trường.

Nguồn năng lượng tái tạo phổ biến

Công nghệ xanh của Green sẽ giảm đáng kể chi phí gia đình thông qua việc sử dụng các nguồn gần như miễn phí.

Từ thời xa xưa, con người đã sử dụng các cơ chế và thiết bị trong cuộc sống hàng ngày, hành động này nhằm mục đích biến các lực lượng tự nhiên thành năng lượng cơ học. Một ví dụ sinh động về điều này là các nhà máy nước và cối xay gió.

Với sự ra đời của điện, sự hiện diện của một máy phát điện cho phép chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện.

Làm thế nào năng lượng thay thế cho ngôi nhà đến
Một nhà máy nước là tiền thân của máy bơm, không cần sự có mặt của một người để thực hiện công việc. Bánh xe tự động quay tròn dưới áp lực của nước và hút nước một cách độc lập

Ngày nay, một lượng năng lượng đáng kể được tạo ra chính xác bởi các tổ hợp gió và nhà máy thủy điện.Ngoài gió và nước, mọi người có thể tiếp cận các nguồn như nhiên liệu sinh học, năng lượng của trái đất, ruột, ánh sáng mặt trời, năng lượng của mạch nước phun và núi lửa và sức mạnh của thủy triều.

Trong cuộc sống hàng ngày, các thiết bị sau đây được sử dụng rộng rãi cho năng lượng tái tạo:

Chi phí cao cho cả thiết bị và công việc lắp đặt khiến nhiều người dừng lại để nhận năng lượng dường như miễn phí.

Hoàn vốn có thể đạt 15-20 năm, nhưng đây không phải là lý do để tước đi triển vọng kinh tế của bản thân. Tất cả các thiết bị này có thể được sản xuất và cài đặt độc lập.

Các loại nguồn năng lượng thay thế
Khi chọn một nguồn năng lượng thay thế, bạn cần tập trung vào sự sẵn có của nó, sau đó sẽ đạt được công suất tối đa với mức đầu tư tối thiểu

Làm bằng tay tấm pin mặt trời

Một tấm pin mặt trời đã hoàn thành tốn rất nhiều tiền, vì vậy không phải ai cũng có đủ khả năng để mua và lắp đặt nó. Với việc sản xuất bảng điều khiển độc lập, chi phí có thể giảm 3-4 lần.

Trước khi bạn bắt đầu thiết kế một bảng điều khiển năng lượng mặt trời, bạn cần tìm hiểu làm thế nào tất cả hoạt động.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống năng lượng mặt trời

Hiểu mục đích của từng yếu tố của hệ thống sẽ cho phép chúng tôi trình bày toàn bộ công việc của nó.

Các thành phần chính của bất kỳ hệ thống năng lượng mặt trời:

  • Bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Đây là một phức hợp các yếu tố được kết nối thành một đơn vị duy nhất chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành một luồng điện tử.
  • Pin Một có thể sạc lại pintrong một thời gian dài là không đủ, vì vậy hệ thống có thể đếm tới hàng tá thiết bị như vậy. Số lượng pin được xác định bởi mức tiêu thụ năng lượng. Số lượng pin có thể được tăng lên trong tương lai bằng cách thêm số lượng tấm pin mặt trời cần thiết vào hệ thống;
  • Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời. Thiết bị này là cần thiết để đảm bảo sạc pin bình thường. Mục đích chính của nó là để ngăn chặn việc sạc lại pin.
  • Biến tần. Các thiết bị cần thiết để chuyển đổi hiện tại. Pin tạo ra dòng điện áp thấp và biến tần chuyển đổi thành dòng điện cần thiết cho chức năng điện áp cao - đầu ra. Đối với ngôi nhà, một biến tần có công suất 3-5 kW là đủ.

Tính năng chính của các tấm pin mặt trời là chúng không thể tạo ra dòng điện cao thế. Một phần tử riêng biệt của hệ thống có khả năng tạo ra điện áp hiện tại 0,5-0,55 V. Một pin mặt trời có khả năng tạo ra điện áp hiện tại 18-21 V, đủ để sạc pin 12 volt.

Nếu biến tần, pin sạc và bộ điều khiển sạc được mua sẵn tốt nhất, thì bạn hoàn toàn có thể tự chế tạo pin mặt trời.

Sơ đồ kết nối bảng
Bộ điều khiển chất lượng cao và kết nối phù hợp sẽ giúp duy trì hiệu suất pin và quyền tự chủ của toàn bộ trạm năng lượng mặt trời càng lâu càng tốt

Làm tấm pin mặt trời

Để sản xuất pin, cần phải mua pin mặt trời trên các tinh thể đơn hoặc đa tinh thể.Cần lưu ý rằng tuổi thọ của các tinh thể đa tinh thể ngắn hơn nhiều so với các tinh thể đơn.

Ngoài ra, hiệu suất của đa tinh thể không vượt quá 12%, trong khi chỉ số này cho các tinh thể đơn đạt 25%. Để tạo một bảng điều khiển năng lượng mặt trời, bạn cần mua ít nhất 36 trong số các yếu tố này.

Làm thế nào để tạo ra một nguồn năng lượng thay thế đơn giản
Pin năng lượng mặt trời được lắp ráp từ các mô-đun. Mỗi mô-đun dân cư bao gồm 30, 36 hoặc 72 chiếc. các phần tử được kết nối nối tiếp với nguồn điện có điện áp tối đa khoảng 50 V

Bước # 1 - Lắp ráp vỏ pin mặt trời

Công việc bắt đầu với việc sản xuất nhà ở, đối với điều này, các vật liệu sau sẽ được yêu cầu:

  • Khối gỗ
  • Ván ép
  • Tấm mica
  • Ván sợi

Cần phải cắt đáy của vỏ từ gỗ dán và chèn nó vào khung của các thanh dày 25 mm. Kích thước của đáy được xác định bởi số lượng pin mặt trời và kích thước của chúng.

Dọc theo toàn bộ chu vi của khung trong các thanh với bước 0,15-0,2 m, cần phải khoan các lỗ có đường kính 8-10 mm. Chúng được yêu cầu để ngăn chặn quá nhiệt của các tế bào pin trong quá trình hoạt động.

Chuẩn bị nhà ở cho bảng điều khiển năng lượng mặt trời
Việc mở đúng cách theo các bước tăng 0,15-0,20 m sẽ bảo vệ các bộ phận của bảng điều khiển năng lượng mặt trời khỏi quá nóng và đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định

Bước # 2 - kết nối các yếu tố của bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Theo kích thước của vỏ máy, cần phải sử dụng dao clerical để cắt chất nền cho pin mặt trời từ ván sợi. Với thiết bị của mình, cũng cần phải cung cấp cho sự hiện diện của các lỗ thông gió được bố trí cứ sau 5 cm theo cách lồng vuông. Các trường hợp hoàn thành phải được sơn và làm khô hai lần.

Pin mặt trời nên được đặt lộn ngược trên đế ván sợi và hàn. Nếu các sản phẩm hoàn chỉnh không còn được trang bị dây dẫn hàn, thì công việc được đơn giản hóa rất nhiều. Tuy nhiên, quá trình giảm giá vẫn chưa được hoàn thành.

Cần phải nhớ rằng sự kết nối của các yếu tố phải nhất quán. Ban đầu, các yếu tố nên được kết nối theo hàng và chỉ sau đó các hàng đã hoàn thành mới được kết hợp thành một phức hợp bằng cách kết nối với thanh cái trực tiếp.

Sau khi hoàn thành, các yếu tố cần phải được lật lại, đặt như bình thường và cố định tại chỗ bằng silicone.

Đặt pin mặt trời trên đế
Mỗi yếu tố phải được cố định chắc chắn vào đế bằng băng dính hoặc silicone, trong tương lai điều này sẽ tránh được thiệt hại không mong muốn

Sau đó, bạn cần kiểm tra giá trị của điện áp đầu ra. Khoảng chừng 18-20 V. Bây giờ, pin sẽ được chạy trong vài ngày, kiểm tra khả năng sạc pin. Chỉ sau khi giám sát hiệu suất là các khớp được niêm phong.

Bước # 3 - lắp ráp hệ thống cung cấp điện

Sau khi chắc chắn rằng chức năng là hoàn hảo, bạn có thể lắp ráp hệ thống cung cấp điện. Dây tiếp xúc đầu vào và đầu ra phải được đưa ra để kết nối tiếp theo của thiết bị.

Vỏ nên được cắt ra khỏi tấm mica và cố định bằng ốc vít vào các cạnh của cơ thể thông qua các lỗ khoan trước.

Thay vì pin mặt trời, một mạch diode với điốt D223B có thể được sử dụng để chế tạo pin. Một bảng gồm 36 điốt được kết nối loạt có khả năng cung cấp điện áp 12 V.

Điốt trước tiên phải được ngâm trong acetone để loại bỏ sơn. Trong một bảng nhựa, khoan lỗ, chèn điốt và dây chúng ra. Bảng hoàn thành phải được đặt trong một vỏ trong suốt và niêm phong.

Quan sát góc nghiêng chính xác của bảng điều khiển năng lượng mặt trời
Các tấm pin mặt trời được định hướng và lắp đặt chính xác mang lại hiệu quả tối đa trong việc thu được năng lượng mặt trời, cũng như dễ dàng và dễ bảo trì hệ thống

Các quy tắc cơ bản để cài đặt một bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Hiệu quả của toàn bộ hệ thống phụ thuộc vào việc lắp đặt đúng pin mặt trời.

Khi cài đặt, bạn phải xem xét các tham số quan trọng sau:

  1. Tạo bóng. Nếu pin ở trong bóng cây hoặc cấu trúc cao hơn, thì nó không những không hoạt động bình thường mà còn có thể bị hỏng.
  2. Định hướng Để ánh sáng mặt trời tối đa trên các tế bào quang điện, pin phải được hướng về phía mặt trời. Nếu bạn sống ở bán cầu bắc, thì bảng điều khiển nên được định hướng về phía nam, nếu ở phía nam, thì ngược lại.
  3. Nghiêng. Thông số này được xác định theo vị trí địa lý. Các chuyên gia khuyên bạn nên cài đặt bảng điều khiển ở một góc bằng với vĩ độ địa lý.
  4. Sẵn có Cần phải liên tục theo dõi sự sạch sẽ của mặt trước và kịp thời để loại bỏ một lớp bụi bẩn. Và vào mùa đông, bảng điều khiển phải được làm sạch theo định kỳ của tuyết dính.

Đó là khuyến khích rằng trong quá trình hoạt động của bảng điều khiển năng lượng mặt trời, góc nghiêng không phải là không đổi. Thiết bị sẽ chỉ hoạt động tối đa trong trường hợp ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu trực tiếp vào nắp của nó.

Vào mùa hè, tốt hơn là đặt nó ở độ dốc 30 độ đến đường chân trời. Vào mùa đông, nên nâng và lắp đặt ở 70 ..

Làm thế nào để có được năng lượng thay thế bằng tay của chính bạn
Một số tùy chọn công nghiệp cho các tấm pin mặt trời bao gồm các thiết bị theo dõi sự chuyển động của mặt trời. Để sử dụng trong nước, bạn có thể suy nghĩ và cung cấp giá đỡ cho phép bạn thay đổi góc của bảng điều khiển

Bơm nhiệt để sưởi ấm

Bơm nhiệt là một trong những giải pháp công nghệ tiên tiến nhất trong việc thu thập năng lượng thay thế cho ngôi nhà của bạn Chúng không chỉ thuận tiện nhất, mà còn thân thiện với môi trường.

Hoạt động của họ sẽ giảm đáng kể chi phí liên quan đến việc trả tiền cho việc làm mát và sưởi ấm cơ sở.

Phân loại bơm nhiệt

Tôi phân loại bơm nhiệt theo số lượng mạch, nguồn năng lượng và phương pháp sản xuất của nó.

Tùy thuộc vào nhu cầu cuối cùng, bơm nhiệt có thể là:

  • Một, hai hoặc ba mạch;
  • Tụ điện đơn hoặc kép;
  • Với khả năng sưởi ấm hoặc với khả năng sưởi ấm và làm mát.

Theo loại nguồn năng lượng và phương pháp sản xuất của nó, các bơm nhiệt sau đây được phân biệt:

  • Đất là nước. Chúng được sử dụng trong một vùng khí hậu ôn đới với sự sưởi ấm đồng đều của trái đất, bất kể thời gian nào trong năm. Để cài đặt, sử dụng một bộ thu hoặc đầu dò, tùy thuộc vào loại đất. Để khoan giếng cạn, không cần xin giấy phép.
  • Không khí - Nước. Nhiệt được tích lũy từ không khí và được gửi để làm nóng nước. Lắp đặt sẽ thích hợp ở những vùng khí hậu có nhiệt độ mùa đông ít nhất là -15 độ.
  • Nước - Nước. Lắp đặt là do sự hiện diện của các vùng nước (hồ, sông, nước ngầm, giếng, bể lắng). Hiệu quả của một máy bơm nhiệt như vậy là rất ấn tượng, do nhiệt độ cao của nguồn trong mùa lạnh.
  • Nước là không khí. Trong bó này, cùng một vùng nước đóng vai trò là nguồn nhiệt, nhưng đồng thời, nhiệt được truyền trực tiếp qua máy nén trực tiếp vào không khí dùng để sưởi ấm các phòng. Trong trường hợp này, nước không hoạt động như một chất làm mát.
  • Đất là không khí. Trong hệ thống này, chất dẫn nhiệt là đất. Nhiệt từ đất qua máy nén được truyền vào không khí.Chất lỏng không đóng băng được sử dụng làm chất mang năng lượng. Hệ thống này được coi là phổ quát nhất.
  • Không khí. Hoạt động của hệ thống này tương tự như hoạt động của một máy điều hòa không khí có thể làm nóng và làm mát căn phòng. Hệ thống này là rẻ nhất, vì nó không yêu cầu đào và đường ống.

Khi chọn loại nguồn nhiệt, bạn cần tập trung vào địa chất của khu vực và khả năng khai quật không bị cản trở, cũng như có sẵn không gian trống.

Khi thiếu không gian trống, bạn sẽ phải từ bỏ các nguồn nhiệt như đất và nước và lấy nhiệt từ không khí.

Cách để có được nhiệt
Hiệu quả của hệ thống và chi phí sắp xếp của nó chủ yếu phụ thuộc vào sự lựa chọn chính xác của loại bơm nhiệt

Nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt

Nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt dựa trên việc sử dụng chu trình Carnot, do kết quả của việc nén mạnh chất làm mát sẽ làm tăng nhiệt độ.

Theo nguyên tắc tương tự, nhưng với tác dụng ngược lại, hầu hết các thiết bị kiểm soát khí hậu với các đơn vị máy nén (tủ lạnh, tủ đông, điều hòa không khí) đều hoạt động.

Chu trình làm việc chính, được thực hiện trong các buồng của các đơn vị này, cho thấy tác động ngược lại - là kết quả của việc mở rộng mạnh, các hợp đồng môi chất lạnh.

Đó là lý do tại sao một trong những phương pháp hợp lý nhất để sản xuất bơm nhiệt dựa trên việc sử dụng các bộ phận chức năng riêng biệt được sử dụng trong thiết bị khí hậu.

Vì vậy, để sản xuất một máy bơm nhiệt có thể được sử dụng tủ lạnh gia dụng. Thiết bị bay hơi và ngưng tụ của nó sẽ đóng vai trò là các bộ trao đổi nhiệt lấy nhiệt từ môi trường và trực tiếp truyền nhiệt để làm mát chất làm mát lưu thông trong hệ thống sưởi ấm.

Nguyên lý hoạt động của bơm nhiệt
Nhiệt độ thấp từ đất, không khí hoặc nước cùng với chất làm mát đi vào thiết bị bay hơi, nơi nó biến thành khí, và sau đó được nén bởi máy nén, do đó nhiệt độ càng cao hơn

Lắp ráp một máy bơm nhiệt từ vật liệu ngẫu hứng

Sử dụng các thiết bị gia dụng cũ, hay đúng hơn là các bộ phận riêng lẻ của nó, bạn có thể lắp ráp một máy bơm nhiệt độc lập. Làm thế nào điều này có thể được thực hiện, chúng tôi sẽ xem xét thêm.

Bước # 1 - chuẩn bị máy nén và bình ngưng

Công việc bắt đầu với việc chuẩn bị bộ phận máy nén của máy bơm, các chức năng của nó sẽ được gán cho bộ phận tương ứng của điều hòa hoặc tủ lạnh. Bộ phận này phải được cố định bằng một hệ thống treo mềm trên một trong những bức tường của phòng làm việc, nơi nó sẽ thuận tiện.

Sau đó, cần phải làm một tụ điện. Một bể chứa bằng thép không gỉ 100 lít là lý tưởng cho việc này. Nó là cần thiết để gắn một cuộn dây trong đó (bạn có thể lấy một ống đồng đã hoàn thành từ một điều hòa không khí hoặc tủ lạnh cũ.

Sử dụng một máy mài, bể chuẩn bị phải được cắt theo chiều dọc thành hai phần bằng nhau - điều này là cần thiết để cài đặt và cố định cuộn dây trong thân của tụ điện trong tương lai.

Sau khi lắp đặt cuộn dây ở một trong hai nửa, cả hai phần của bể phải được kết nối và hàn lại với nhau để thu được một bể kín.

Bình ngưng bơm nhiệt
Một bể thép không gỉ 100 l đã được sử dụng để sản xuất tụ điện, với sự trợ giúp của một máy mài, nó đã được cắt làm đôi, một cuộn dây được gắn và hàn lại được thực hiện

Lưu ý rằng khi hàn bạn cần sử dụng các điện cực đặc biệt, và thậm chí tốt hơn để sử dụng hàn argon, chỉ có nó có thể cung cấp chất lượng tối đa của đường may.

Bước # 2 - chế tạo máy hóa hơi

Để chế tạo thiết bị bay hơi, bạn sẽ cần một bể nhựa kín có thể tích 75-80 lít, trong đó bạn sẽ cần đặt một cuộn dây từ một đường ống có đường kính ¾ inch.

Dàn bay hơi và cuộn dây ngưng tụ
Để sản xuất một cuộn dây, nó đủ để quấn một ống đồng quanh một ống thép có đường kính 300-400 mm, sau đó cố định các vòng quay với một góc được đục lỗ

Các luồng phải được luồn ở hai đầu ống để đảm bảo kết nối tiếp theo với đường ống. Sau khi lắp ráp xong và kiểm tra con dấu, thiết bị bay hơi phải được cố định vào tường của phòng làm việc bằng cách sử dụng dấu ngoặc có kích thước phù hợp.

Hoàn thành lắp ráp là tốt nhất để lại cho một chuyên gia. Nếu một phần của lắp ráp có thể được thực hiện độc lập, thì một chuyên gia nên làm việc với việc hàn các ống đồng và phun chất làm lạnh. Việc lắp ráp phần chính của máy bơm kết thúc bằng kết nối pin sưởi và bộ trao đổi nhiệt.

Cần lưu ý rằng hệ thống này là năng lượng thấp. Do đó, sẽ tốt hơn nếu bơm nhiệt trở thành một phần bổ sung của hệ thống sưởi ấm hiện có.

Bước # 3 - sắp xếp và kết nối một thiết bị bên ngoài

Là một nguồn nhiệt, nước từ giếng hoặc giếng là phù hợp nhất. Nó không bao giờ đóng băng và ngay cả trong mùa đông, nhiệt độ của nó hiếm khi xuống dưới +12 độ. Hai giếng như vậy sẽ được yêu cầu.

Nước sẽ được rút ra từ một giếng với nguồn cung cấp tiếp theo cho thiết bị bay hơi.

Sử dụng năng lượng nước ngầm
Năng lượng nước ngầm có thể được sử dụng quanh năm. Nhiệt độ của nó không bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết và mùa.

Tiếp theo, nước thải sẽ được xả vào giếng thứ hai. Nó vẫn còn để kết nối tất cả điều này với đầu vào với thiết bị bay hơi, với ổ cắm và niêm phong.

Về nguyên tắc, hệ thống đã sẵn sàng để hoạt động, nhưng để tự chủ hoàn toàn, sẽ cần một hệ thống tự động hóa để theo dõi nhiệt độ của chất làm mát di chuyển trong các mạch sưởi và áp suất của freon.

Lúc đầu, bạn có thể làm với một bộ khởi động thông thường, nhưng cần lưu ý rằng khởi động hệ thống sau khi tắt máy nén có thể được thực hiện sau 8-10 phút - thời gian này là cần thiết để cân bằng áp suất của freon trong hệ thống.

Thiết bị và sử dụng máy phát điện gió

Năng lượng gió cũng được sử dụng bởi tổ tiên của chúng tôi. Kể từ những ngày đó, về nguyên tắc, không có gì thay đổi.

Sự khác biệt duy nhất là các cối xay của máy nghiền được thay thế bằng máy phát và ổ đĩa, cung cấp sự chuyển đổi năng lượng cơ học của lưỡi dao thành năng lượng điện.

Lắp đặt máy phát điện gió được coi là khả thi về mặt kinh tế nếu tốc độ gió trung bình hàng năm vượt quá 6 m / s.

Cài đặt được thực hiện tốt nhất trên đồi và đồng bằng, địa điểm lý tưởng là bờ sông và hồ chứa lớn cách xa các tiện ích khác nhau.

Năng lượng thay thế cho nhà từ máy phát điện gió
Để chuyển đổi năng lượng của khối không khí thành năng lượng điện, máy phát điện gió được sử dụng, năng suất cao nhất ở các vùng ven biển

Phân loại máy phát điện gió

Việc phân loại máy phát điện gió phụ thuộc vào các thông số chính sau:

  • Tùy thuộc vào vị trí của trục, có thể có xoắn dọcngang. Thiết kế nằm ngang cung cấp khả năng tự động xoay phần chính để tìm gió. Các thiết bị chính của một máy phát điện gió thẳng đứng được đặt trên mặt đất, do đó dễ bảo trì hơn, trong khi hiệu quả của các cánh quạt nằm dọc là thấp hơn.
  • Tùy thuộc vào số lượng lưỡi phân biệt máy phát điện gió một, hai, ba và nhiều lưỡi. Máy tạo gió đa cánh được sử dụng ở tốc độ dòng khí thấp, hiếm khi được sử dụng do phải lắp hộp số.
  • Tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng để chế tạo lưỡi dao, lưỡi dao có thể chèo thuyền và khó khăn. Cánh buồm rất dễ sản xuất và lắp đặt, nhưng đòi hỏi phải thay thế thường xuyên, vì chúng nhanh chóng bị hỏng dưới tác động của những cơn gió bất chợt.
  • Tùy thuộc vào cao độ của ốc vít, phân biệt đột biếncác bước cố định. Sử dụng một bước thay đổi, có thể đạt được sự gia tăng đáng kể trong phạm vi tốc độ hoạt động của máy phát điện gió, nhưng điều này sẽ dẫn đến một sự phức tạp không thể tránh khỏi của cấu trúc và tăng khối lượng của nó.

Sức mạnh của tất cả các loại thiết bị chuyển đổi năng lượng gió thành một chất tương tự điện phụ thuộc vào diện tích của các cánh quạt.

Máy phát điện gió là nguồn năng lượng thay thế cho ngôi nhà
Đối với hoạt động, máy phát điện gió thực tế không cần các nguồn năng lượng cổ điển. Sử dụng nhà máy có công suất khoảng 1 MW sẽ tiết kiệm được 92.000 thùng dầu hoặc 29.000 tấn than trong 20 năm

Thiết bị tạo gió

Các yếu tố cơ bản sau đây có mặt trong bất kỳ tuabin gió:

  • Lưỡi daoquay dưới ảnh hưởng của gió và cung cấp sự chuyển động của rôto;
  • Máy phát điệntrong đó sản xuất dòng điện xoay chiều;
  • Bộ điều khiển lưỡi, chịu trách nhiệm hình thành dòng điện xoay chiều trong dòng điện trực tiếp, cần thiết để sạc pin;
  • Pin sạclà cần thiết cho sự tích lũy và cân bằng năng lượng điện;
  • Biến tần, thực hiện chuyển đổi ngược dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều, từ đó tất cả các thiết bị gia dụng hoạt động;
  • Cột buồm, là cần thiết để nâng các lưỡi dao trên bề mặt trái đất cho đến khi đạt được chiều cao chuyển động của các khối không khí.

Với máy phát điện này, lưỡi quay và cột buồm được coi là bộ phận chính của máy phát điện gió và mọi thứ khác là các thành phần bổ sung đảm bảo hoạt động đáng tin cậy và tự chủ của toàn bộ hệ thống

Sơ đồ kết nối máy phát điện gió
Biến tần, bộ điều khiển sạc và pin phải được bao gồm trong mạch của bất kỳ máy phát điện gió đơn giản nhất

Máy phát điện gió tốc độ chậm từ máy phát điện

Người ta tin rằng thiết kế này là đơn giản nhất và giá cả phải chăng nhất cho sản xuất độc lập. Nó có thể trở thành một nguồn năng lượng độc lập hoặc đảm nhận một phần sức mạnh của hệ thống cung cấp năng lượng hiện có.

Nếu bạn có một máy phát điện xe hơi và pin, tất cả các bộ phận khác có thể được làm từ vật liệu ngẫu hứng.

Bước # 1 - Làm bánh xe gió

Các cánh quạt được coi là một trong những phần quan trọng nhất của máy phát điện gió, vì thiết kế của chúng quyết định hoạt động của các nút còn lại. Để sản xuất lưỡi dao có thể được sử dụng trong nhiều loại vật liệu - vải, nhựa, kim loại và thậm chí cả gỗ.

Chúng tôi sẽ làm lưỡi từ ống nhựa cống. Ưu điểm chính của vật liệu này là chi phí thấp, chống ẩm cao, dễ gia công.

Công việc được thực hiện theo thứ tự sau:

  1. Chiều dài của lưỡi dao được tính toán, trong khi đường kính của ống nhựa phải bằng 1/5 cảnh quay cần thiết;
  2. Sử dụng một hình ghép, đường ống nên được cắt theo chiều dọc thành 4 phần;
  3. Một phần sẽ trở thành khuôn mẫu để sản xuất tất cả các lưỡi tiếp theo;
  4. Sau khi cắt ống, các vệt ở các cạnh phải được xử lý bằng giấy nhám;
  5. Các lưỡi cắt ra phải được cố định trên một đĩa nhôm được chuẩn bị trước với việc buộc chặt được cung cấp;
  6. Ngoài ra với đĩa này sau khi thay đổi, bạn cần vặn máy phát điện.

Xin lưu ý rằng ống PVC không có đủ cường độ và sẽ không thể chịu được gió mạnh. Để sản xuất lưỡi dao, tốt nhất là sử dụng ống nhựa PVC dày ít nhất 4 cm.

Khác xa với vai trò cuối cùng về độ lớn của tải trọng là kích thước của lưỡi kiếm. Do đó, sẽ không có gì để xem xét tùy chọn giảm kích thước của lưỡi kiếm bằng cách tăng số lượng của chúng.

Cánh quạt gió PVC
Các lưỡi của máy phát điện gió được chế tạo theo mẫu từ Ống cống PVC có đường kính 200 mm, cắt dọc trục thành 4 phần

Sau khi lắp ráp, cân bằng bánh xe gió. Điều này đòi hỏi phải sửa nó theo chiều ngang trên chân máy trong nhà. Lắp ráp đúng sẽ dẫn đến bất động bánh xe.

Nếu sự quay của lưỡi dao xảy ra, cần phải mài chúng bằng vật liệu mài mòn để cân bằng cấu trúc.

Bước # 2 - tạo cột buồm của một máy phát điện gió

Để sản xuất cột buồm, bạn có thể sử dụng ống thép có đường kính 150-200 mm. Chiều dài cột tối thiểu phải là 7 m. Nếu có chướng ngại vật cho sự di chuyển của khối không khí trên công trường, thì bánh xe của máy tạo gió phải được nâng lên độ cao vượt quá chướng ngại vật ít nhất 1 m.

Chốt để bảo đảm các vết rạn da và cột buồm phải được bê tông hóa. Là phần mở rộng, bạn có thể sử dụng cáp thép hoặc mạ kẽm có độ dày 6-8 mm.

Cột ống thép với phần mở rộng
Tiện ích mở rộng cột sẽ giúp máy phát điện gió ổn định thêm và giảm chi phí liên quan đến việc lắp đặt một nền tảng lớn, chi phí của chúng thấp hơn nhiều so với các loại cột buồm khác, nhưng cần thêm diện tích cho các tiện ích mở rộng

Bước # 3 - trang bị lại máy phát điện xe hơi

Sự thay đổi chỉ bao gồm trong việc quấn lại dây stato, cũng như trong việc chế tạo một rôto với nam châm neodymium. Trước tiên, bạn cần khoan các lỗ cần thiết để cố định các nam châm trong các cực của rôto.

Lắp đặt nam châm được thực hiện với các cực xen kẽ. Sau khi hoàn thành công việc, các lỗ rỗng liên từ phải được lấp đầy bằng nhựa epoxy, và bản thân cánh quạt phải được bọc bằng giấy.

Khi tua lại cuộn dây, bạn cần xem xét rằng hiệu quả của máy phát sẽ phụ thuộc vào số vòng quay. Các cuộn dây phải được quấn theo mô hình ba pha theo một hướng.

Máy phát điện hoàn thành cần phải được kiểm tra, kết quả của công việc được thực hiện chính xác sẽ là một chỉ báo 30 V tại 300 vòng / phút của máy phát.

Thiết bị lại của máy phát điện ô tô
Máy phát được chuyển đổi đã sẵn sàng để tiến hành các thử nghiệm về điện áp định mức đầu ra trước khi lắp đặt cuối cùng của toàn bộ hệ thống máy phát điện gió tốc độ thấp

Bước # 4 - hoàn thành việc lắp ráp máy phát điện gió tốc độ thấp

Trục quay của máy phát được làm bằng một ống có gắn hai vòng bi và phần đuôi được cắt ra bằng sắt mạ kẽm có độ dày 1,2 mm.

Trước khi gắn máy phát điện vào cột, cần phải tạo khung, ống hồ sơ là tốt nhất cho việc này. Khi thực hiện buộc chặt, cần lưu ý rằng khoảng cách tối thiểu từ cột buồm đến lưỡi dao phải lớn hơn 0,25 m.

Máy phát điện gió
Do ảnh hưởng của lưu lượng gió, các cánh quạt và cánh quạt di chuyển, do đó, hộp số quay và thu được năng lượng điện

Để hệ thống hoạt động sau bộ tạo gió, bạn cần cài đặt bộ điều khiển sạc, pin, cũng như bộ biến tần.

Dung lượng pin được xác định bởi sức mạnh của máy phát điện gió.Chỉ báo này phụ thuộc vào kích thước của bánh xe gió, số lượng cánh quạt và tốc độ gió.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Sản xuất một tấm pin mặt trời với vỏ nhựa, danh sách vật liệu và thứ tự công việc

Nguyên lý hoạt động và tổng quan của máy bơm địa nhiệt

Thiết bị lại của máy phát điện tự động và sản xuất máy phát điện gió tốc độ thấp tự làm

Một tính năng đặc biệt của các nguồn năng lượng thay thế là sự thân thiện và an toàn với môi trường của chúng.

Công suất khá thấp của việc cài đặt và gắn vào các điều kiện địa hình nhất định cho phép vận hành hiệu quả chỉ các hệ thống kết hợp của các nguồn truyền thống và thay thế.

Nhà bạn có sử dụng năng lượng thay thế làm nguồn nhiệt và điện không? Bạn đã tự xây dựng một máy phát điện gió hay làm các tấm pin mặt trời chưa? Hãy chia sẻ kinh nghiệm của bạn trong các ý kiến ​​cho bài viết của chúng tôi.

Bài viết có hữu ích không?
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Không (14)
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Vâng (102)
Lượt truy cập Bình luận
  1. Tất nhiên, không đơn giản như mô tả, và thực tế không dễ để mô tả. Ý tưởng sử dụng bánh xe nước chắc chắn không hấp dẫn. Để sử dụng năng lượng của nước, bạn cần sống ngay trên một dòng sông ồn ào. Bánh xe quay sẽ liên tục kêu gần nhà, và nước sẽ gây ra tiếng ồn, nó sẽ gây khó chịu theo thời gian. Tôi chỉ thiên về cối xay gió, chúng không thực sự bận tâm với âm thanh và không che khuất khu vực. Ông sẽ làm cho tất cả các lãnh thổ gần nhà. Hoặc tôi sẽ sử dụng các tấm pin mặt trời, chúng là những thứ đơn giản nhất và không gây khó chịu nhất để duy trì. Bởi vì bạn có thể đầu tư vào chúng một lần và tất cả.

  2. Đại tướng

    Rất quan tâm đến việc lắp đặt máy phát điện gió. Liệu nó có ý nghĩa để cài đặt chúng trong khu vực của Moscow và khu vực Moscow? Hoặc do nhiều tòa nhà sẽ không có lợi về mặt kinh tế (năng lượng nhận được nên đủ cho một ngôi nhà nhỏ ở nông thôn)? Bạn có thể tư vấn cho các nhà sản xuất chính của tuabin gió, và cũng mô tả những gì cần tìm khi chọn một tuabin gió.

    • Chuyên gia
      Amir Gumarov
      Chuyên gia

      Xin chào. Ông cũng quan tâm đến vấn đề này và theo tính toán, người ta đã kết luận rằng là một nguồn năng lượng bổ sung, mà không từ bỏ nguồn chính, tùy chọn này khá đáng để xem xét ở bất kỳ địa phương nào. Nhưng ở đây một lần nữa, cần phải thực hiện các tính toán cho phù hợp với một gia đình cụ thể, để xem xét hoàn vốn, sức mạnh mong muốn, v.v.

      Ở đây chúng tôi cần một bài viết hoàn toàn riêng biệt với các tính toán gần đúng. Theo tính toán cá nhân của tôi, có tính đến các sản phẩm làm tại nhà và những thứ khác, hóa ra khoảng 200 nghìn rúp cho việc lắp đặt chìa khóa trao tay của các thiết bị cần thiết. Mà, với mức giá của chúng tôi, có tính đến lợi ích của tôi, không thể chịu đựng được về mặt tài chính trong tương lai gần. Người đánh giá khen ngợi Exmork, Aerogreen.

Bể bơi

Bơm

Hâm nóng