Máy phát điện gió DIY từ máy phát điện ô tô: công nghệ lắp ráp cối xay gió và phân tích lỗi

Amir Gumarov
Kiểm tra bởi một chuyên gia: Amir Gumarov
Đăng bởi Victor Kitaev
Cập nhật lần cuối: Tháng 11 năm 2019

Cối xay gió là một thay thế đầy hứa hẹn cho năng lượng truyền thống. Năng lượng gió, chuyển đổi thành điện, hứa hẹn sẽ rẻ, dễ sản xuất và chi phí thấp. Và nếu bạn tính đến các hóa đơn sắp có điện, thì để tiết kiệm tiền, bạn nên thử lắp ráp máy phát điện gió của riêng mình, đồng ý chứ?

Có những ví dụ thực tế về việc cài đặt tạo ra một lượng năng lượng khá. Tuy nhiên, khả năng của tuabin gió vẫn vượt xa các đối thủ cạnh tranh có thể chịu được phương pháp sản xuất điện truyền thống.

Chúng tôi đã trình bày một hướng dẫn, theo đó bạn có thể lắp ráp một máy phát điện gió từ một máy phát điện ô tô bằng tay của chính bạn. Trong bài viết đề xuất làm quen, những sai lầm phổ biến được thực hiện khi thiết kế cối xay gió được thảo luận chi tiết. Để rõ ràng, bài viết được kèm theo các tài liệu hình ảnh và video theo chủ đề.

Giới thiệu về cối xay gió tự làm cho ngôi nhà

Quan tâm đặc biệt đến năng lượng gió là ở cấp độ hộ gia đình. Điều này có thể hiểu được nếu bạn nhìn vào tài khoản tiếp theo để biết năng lượng tiêu thụ từ khóe mắt. Do đó, tất cả các loại thợ thủ công được kích hoạt, sử dụng tất cả các khả năng có được điện không tốn kém.

Một trong những khả năng này, khá thực tế, được kết nối chặt chẽ với một máy phát điện gió từ một máy phát điện ô tô. Một thiết bị làm sẵn - một máy phát điện ô tô - chỉ cần trang bị lưỡi dao được làm chính xácđể có thể loại bỏ một số giá trị năng lượng điện từ các cực của máy phát.

Đúng, nó sẽ hoạt động hiệu quả chỉ khi có thời tiết gió.

Cối xay gió tự làm
Một ví dụ từ thực tiễn sử dụng máy phát điện gió trong nước. Phát triển thành công và thiết kế thực tế khá hiệu quả của một cối xay gió. Một ốc vít ba lưỡi được lắp đặt, rất hiếm cho các thiết bị gia dụng

Sử dụng hầu như bất kỳ máy phát điện ô tô đều được chấp nhận để xây dựng một tuabin gió. Nhưng họ thường cố gắng chọn một mô hình mạnh mẽ cho doanh nghiệp có khả năng cung cấp dòng điện lớn. Ở đây, đỉnh cao của sự phổ biến của thiết kế máy phát điện từ xe tải, xe buýt chở khách lớn, máy kéo, v.v.

Ngoài máy phát điện, một số bộ phận cấu thành cũng sẽ được yêu cầu để chế tạo cối xay gió:

  • vít hai hoặc ba lưỡi;
  • ắc quy xe;
  • cáp điện;
  • cột, các yếu tố hỗ trợ, ốc vít.

Thiết kế của ốc vít trên hai hoặc ba lưỡi được coi là tối ưu nhất cho một máy phát điện gió cổ điển. Nhưng một dự án hộ gia đình thường là xa kinh điển kỹ thuật. Do đó, hầu hết họ thường cố gắng nhặt các ốc vít làm sẵn để xây dựng nhà.

Cánh quạt cho cối xay gió
Bánh công tác là từ quạt của một chiếc xe hơi, sẽ được sử dụng như một ốc vít để lắp đặt nhà theo hướng gió. Độ nhẹ và diện tích sử dụng lớn cho không quân cho phép bạn áp dụng các tùy chọn như vậy

Chẳng hạn, chẳng hạn, có thể là một bánh công tác từ một bộ phận bên ngoài của hệ thống điều hòa không khí tách rời hoặc từ một chiếc quạt của cùng một chiếc xe. Nhưng khi có mong muốn tuân theo truyền thống thiết kế máy phát điện gió, bạn phải chế tạo một cánh quạt của cối xay gió từ đầu đến cuối bằng chính đôi tay của mình.

Trước khi quyết định lắp ráp và lắp đặt máy phát điện gió, cần đánh giá dữ liệu khí hậu của trang web và tính toán hoàn vốn. Trợ giúp đáng kể trong việc này sẽ được cung cấp bởi thông tin bài viết thú vịđề nghị của chúng tôi để làm quen.

Công nghệ lắp ráp máy phát điện gió

Mô hình AT-700 được lấy từ máy kéo của dòng DT được coi là cơ sở tối ưu cho máy phát điện tua bin gió gia đình. Đúng như vậy, máy phát điện máy kéo này ở dạng nguyên bản được thiết kế cho tốc độ cánh quạt lên tới 6000 vòng / phút. Theo thiết kế của một tuabin gió gia đình, thông số này rõ ràng là quá mức.

Có hai cách:

  1. Áp dụng một số loại số nhân, cho tỷ lệ bánh răng mong muốn.
  2. Tua lại cuộn dây stato AT-700 hiện có ở tốc độ thấp.

Về nguyên tắc, cả hai tùy chọn để nâng cấp thiết bị đều có thể đạt được. Nhưng, đánh giá qua các đánh giá của các nhà thiết kế tổ chức, tùy chọn tua lại cuộn dây stato là dễ chấp nhận hơn. Đặc biệt là xem xét trọng lượng của chính máy phát điện AT-700, đạt 6 kg.

Máy phát điện tua bin gió
Máy phát điện máy kéo AT-700. Nhiều dự án gia đình được phát triển trên cơ sở thiết bị đặc biệt này, có hiệu quả hiện tại cao. Nhưng một chút hiện đại hóa là cần thiết

Nếu thiết bị được bổ sung bộ giảm tốc, trọng lượng của mô-đun chung sẽ tăng gấp đôi. Và đây là một thông số quan trọng để xây dựng một cối xay gió. Cân nặng luôn phấn đấu để giảm.

Khi sử dụng máy phát K 701 trong thiết kế cối xay gió, sẽ cần một số hiện đại hóa:

Bước # 1. Vít điện gió

Vật liệu để sản xuất lưỡi vít là một ống nhôm tưới (d = 200 mm) dài 0,7 - 1,0 m. Ban đầu, nó được cắt theo chiều dọc thành bốn đoạn, và sau đó các lưỡi có hình dạng mong muốn được cắt từ hai hoặc ba phần thu được.

Vì nhôm là vật liệu có thể được xử lý tốt, nên việc cắt hình dạng mong muốn của lưỡi dao từ một đoạn ống không phải là vấn đề. Điều chính là tính toán chính xác và vẽ một mẫu.

Các lưỡi được sản xuất của vít tương lai bằng cách nào đó phải được buộc chặt và trồng trên trục máy phát. Công việc này phức tạp hơn, đòi hỏi sự cân bằng chính xác và đặc biệt là khi thực hiện thiết kế ba lưỡi. Có nhiều lựa chọn để làm một đĩa vít. Một trong số đó là việc tạo ra phần này từ các tấm nhôm.

Sẽ cần phải tính toán đường kính của đĩa vít có tính đến chiều dài mét của lưỡi dao. Đối với sải cánh dài 2 mét, đường kính đĩa ước tính có thể là 150-200 mm. Dựa trên đường kính tính toán, số lượng tấm tròn cần thiết (6-7 chiếc.) Được cắt ra khỏi tấm nhôm.

Ống gió máy phát điện vít
Một ví dụ về sản xuất vít máy phát điện gió từ ống nhôm hai trăm milimet dùng trong các lĩnh vực nông nghiệp để tưới cho cây trồng. Thiết kế nhẹ và hiệu quả

Các tấm tròn cắt được đặt chồng lên nhau, thẳng hàng ở các cạnh và gắn chặt. Để liên kết, tốt nhất là sử dụng keo epoxy chất lượng cao. Nhưng các phương pháp buộc chặt khác cũng có thể.

Trên đĩa dán đã hoàn thành, cần đánh dấu và khoan một lỗ để gắn trên trục máy phát điện tại một điểm trung tâm. Hoàn thành lỗ bằng một rãnh cho kích thước của phím được gắn trên trục rôto máy phát.

Một đĩa chân vịt được chuẩn bị theo cách này được đánh dấu để gắn các lưỡi dao. Trên các đường được lên kế hoạch, khoan lỗ cho các bu lông lắp khung. Các bộ phận này cũng được làm bằng nhôm với một lựa chọn độ dày đủ để bù cho các lực truyền.

Nó vẫn còn để gắn các lưỡi được chế tạo trước đó vào đĩa tại các điểm kết nối dự định, cân bằng chúng trên một bề mặt phẳng và gắn chặt bằng bu lông.

Bước # 2. Làm cột buồm từ một đường ống

Máy phát điện máy kéo AT-700, được trang bị một ốc vít tự chế, đã là một cối xay gió thực sự. Để có được hiệu ứng tối đa từ cấu trúc, mong muốn nâng nó lên 5 - 7 mét và cũng cung cấp chuyển động tròn 360 °.

Do đó, một cối xay gió gió được đặt trên cột buồm, dễ chế tạo nhất trên cơ sở ống kim loại.

Máy phát điện gió
Cột buồm được gắn từ một ống kim loại có đường kính 50 mm với một máy phát gió ở phía trên. Để đảm bảo sự ổn định của cột buồm, phần mở rộng cáp kim loại được sử dụng

Một cột buồm có chiều cao từ 5 - 7 mét, được trang bị một máy phát điện gió ở trên đỉnh, sẽ chịu được tải trọng đáng kể. Theo đó, đường kính của ống kim loại là cần thiết đủ lớn - ít nhất 50 mm ở kích thước bên ngoài.

Cột được buộc chặt bằng bốn dây cáp, cố định từ trên cao gần với cối xay gió và kéo dài trái ngược với nhau.

Dưới mép trên của ống mast, ở vùng bên trong, một cặp vòng bi phù hợp được ấn vào hoặc cố định theo một cách khác. Nó sẽ là một khối quay hỗ trợ, trong đó một cánh gió thời tiết với một máy phát điện và một ốc vít sẽ đứng. Nó vẫn còn để làm cho thời tiết tự nó và cài đặt tất cả các thiết bị cần thiết trên nó.

Bước # 3. Làm thế nào để làm cho một cánh quạt thời tiết nhôm

Thiết kế cánh gió thời tiết, ở một đầu của nó có một nơi để máy phát điện ô tô có ốc vít, và ở bên kia - một nơi dành cho một thân cây ", được khuyên nên làm bằng vật liệu bền nhẹ.

Ví dụ, một ống nhôm có cấu hình hình chữ nhật sẽ vừa khít dưới chân đế.Sẽ thuận tiện hơn khi sử dụng kẹp làm bằng băng kim loại mềm (tốt nhất là không gỉ) làm ốc vít của máy phát vào ống hồ sơ.

Gắn máy phát điện vào cánh gió
Một ví dụ về khả năng gắn vỏ máy phát điện trên ống hồ sơ của cánh gió thời tiết. Nó sử dụng khung kim loại với khung bu lông phía trước và phía sau

Đuôi của cánh gió thời tiết có thể được xây dựng từ cùng một tấm nhôm và cố định vào ống hồ sơ với các góc. Tại điểm trọng tâm, trên ống hồ sơ, cần phải tăng cường pin kim loại thép không gỉ.

Phần này - ở dạng một bu lông dài (250-300 mm), với đường kính khoảng 30 mm (tính toán), chạy ngang thân ống nhôm và được cố định bằng đai ốc từ phía dưới. Một đai ốc khóa được đặt trên đầu của đai ốc.

Đường kính của ren của bu lông nên nhỏ hơn một chút so với đường kính trong của vòng mang, được ép vào ống mast. Ở trung tâm của bu lông, dọc theo trục của nó, một lỗ 7-10 mm được khoan. Một dây cáp điện từ máy phát sẽ đi qua lỗ này và đi xuống đường ống đến điểm kết nối.

Bước # 4. Lắp đặt và kết nối máy phát điện gió

Sau khi tất cả các chế phẩm được mô tả ở trên (bắt buộc trong thời tiết bình tĩnh) tiến hành cài đặt:

  1. Trên cơ sở của cánh gió thời tiết, một máy phát máy kéo được kẹp.
  2. Nâng cột buồm lên khỏi mặt đất thêm 1,5 - 2 mét và lắp đặt cánh gió thời tiết với một bu lông hỗ trợ trên vòng bi.
  3. Đồng thời, cáp từ máy phát được truyền qua thân bu lông và xa hơn bên trong đường ống đến điểm thoát thấp hơn.
  4. Ngoài ra, ngay bên dưới đế cánh quạt, một bộ giới hạn được cố định chắc chắn, cho phép cánh quạt xoay 360 ° theo hướng này hoặc hướng khác, nhưng không hơn.
  5. Họ nâng cột buồm hoàn toàn và củng cố nó bằng các phần mở rộng cáp.
  6. Kết nối các đầu cáp với máy thu (thường thông qua bộ điều khiển đến pin).

Về điều này, thiết kế của máy phát điện gió có thể được coi là hoàn thành. Tuy nhiên, vẫn còn một khối lượng các phần riêng lẻ của quy trình mà bạn sẽ gặp phải trong suốt thời gian áp dụng thiết bị.

Sơ đồ máy phát điện gió
Sơ đồ cấu trúc của tuabin gió đầy đủ: 1 - tuabin gió, 2 - bộ chuyển đổi sạc pin; 3 - ắc quy xe; 4 - biến tần 24/220; 5.6 - đầu ra điện áp 220 V và 24 V

Những chi tiết này đã được kết nối với tự động hóa điều chỉnh sự tích lũy và phân phối năng lượng. Các thiết bị như bộ điều khiển sạc, bộ biến tần hiện tại và các thiết bị khác là những thành phần bắt buộc của máy phát điện gió.

Hình ảnh ví dụ về việc xây dựng một cối xay gió theo các bước

Hãy xem xét một ví dụ về việc xây dựng một cối xay gió 24 V được lắp ráp trên cơ sở một máy phát điện ô tô. Sản phẩm tự chế bắt đầu hoạt động ổn định với lực gió 5 m / s. Trong thời tiết gió trung bình với gió giật 15 m / s, thiết bị này cung cấp từ 8 đến 11 A và vào những ngày có gió mạnh, hiệu quả tăng lên. Công suất không quá 300 watt.

Trong thực tế, tất cả các công việc đã được thực hiện, nó vẫn còn để kết nối các thành phần khác nhau của một cài đặt hữu ích:

Một bản cài đặt tự tạo phát triển 24 V, nó có thể được sử dụng để sạc pin cho thiết bị di động và cung cấp năng lượng cho các dây chuyền chiếu sáng bằng đèn tiết kiệm năng lượng.

Phân tích lỗi thiết kế

Lắp ráp một máy phát điện gió trong nhà bằng tay của bạn, tất nhiên, không phải là một vấn đề không thể nhầm lẫn. Các kỹ sư mắc lỗi ngay cả trong việc xây dựng các tuabin gió công nghiệp. Nhưng họ học hỏi từ những sai lầm, được xác nhận bởi các công trình gia đình được thiết lập tốt.

Vì vậy, trong số các lỗi trong việc xây dựng các máy phát điện gió gia đình, một chi tiết như vậy thường xuất hiện là sự vắng mặt của một mô-đun phanh trong thiết kế của máy phát điện. Phiên bản tiêu chuẩn của các thiết bị đó (ô tô hoặc máy kéo) không cung cấp cho một phần như vậy. Vì vậy, máy phát điện cần phải được sửa đổi.

Tuy nhiên, không phải "nhà thiết kế" nào cũng muốn làm vấn đề tế nhị này. Nhiều người bỏ qua chi tiết này, hy vọng cho một cơ hội. Kết quả là, trong những cơn gió mạnh, ốc vít không có tốc độ cao. Vòng bi máy phát điện không đứng lên, chúng phá vỡ chỗ ngồi của vỏ nhôm. Một nêm cánh quạt xảy ra.

Máy phát điện gió
Phá hủy máy phát điện do lỗi thiết kế. Lỗi trong thiết kế và lắp đặt các cấu trúc như vậy dẫn đến hậu quả nghiêm trọng

Lỗ hổng liên quan đến việc thiếu một bộ giới hạn để biến cánh gió thời tiết thuộc cùng một chủ đề. Thông thường, thành phần này chỉ đơn giản là bị quên để được cài đặt và chỉ được ghi nhớ khi luồng gió bắt đầu quay vòng con gà trống trên trục của nó, giống như trong chương trình Cái gì? Ở đâu? Khi nào? Kết quả thật đáng trách.

Thiệt hại tối thiểu - xoắn và đứt cáp điện, và trong trường hợp nghiêm trọng - khoảng cách của toàn bộ cấu trúc.

Một lỗi lắp ráp đáng chú ý khác là tính toán không chính xác của tâm điểm trọng lực trên cơ sở của cánh gió. Trong trường hợp này, thiết bị có thể hoạt động bình thường trong một thời gian. Nhưng theo thời gian, một sai lệch xảy ra trên cụm ổ trục, tự do quay bị hạn chế, hiệu quả của cấu trúc để truyền năng lượng giảm mạnh.

Về cách tính toán chính xác máy phát điện gió, học hỏi từ bài báo chúng tôi đề xuất.

Thông thường, dòng điện nhận được từ máy phát điện, họ cố gắng cung cấp năng lượng trực tiếp cho pin. Rất nhanh sau đó, họ bắt đầu tự hỏi - tại sao pin không sạc được hoặc phát hiện sự cố 2-3 lon.

Đây là một lỗi phổ biến và tự nhiên, vì trong mọi trường hợp, pin phải vượt qua trong điều kiện của dòng điện và điện áp nhất định. Điều này đòi hỏi phải kiểm soát quá trình này.

Các chủ nhà quan tâm đến chủ đề này lắp ráp máy phát điện gióChúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với một phiên bản gốc khác.Bài báo đề xuất mô tả việc sản xuất một cài đặt tạo ra từ các bộ phận thải của máy giặt.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Ngay cả một tuốc nơ vít điện thông thường cũng có thể trở thành một cối xay gió, nếu bạn biết những điều cơ bản của một máy phát điện gió.

Quan tâm đến máy phát điện gió không giảm. Ngược lại, tùy chọn này để sản xuất năng lượng điện đang ngày càng được xem xét ở cấp độ của các chủ sở hữu bất động sản ngoại thành.

Rõ ràng, nếu bạn kết hợp nhiều loại năng lượng cùng một lúc - gió, mặt trời, hydroturbines hoặc nhà máy điện hạt nhân, sự kết hợp như vậy có thể mang lại hiệu quả kinh tế. Trong trường hợp này, rủi ro của người dùng vẫn không có điện được giảm xuống bằng không.

Bạn muốn nói về cách cá nhân bạn lắp ráp một cối xay gió để cung cấp điện cho ngôi nhà? Bạn có muốn chia sẻ thông tin hữu ích không được đề cập trong bài viết? Hãy viết bình luận trong khối bên dưới, chia sẻ ấn tượng của bạn, chỉ có bạn biết các sắc thái kỹ thuật và hình ảnh về chủ đề của bài viết.

Bài viết có hữu ích không?
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Không (15)
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Vâng (88)
Lượt truy cập Bình luận
  1. Điều này thật thú vị, tôi không nghĩ rằng bạn không chỉ tiết kiệm được phương pháp tạo năng lượng mà còn cho chính thiết bị. Nó thậm chí còn bất thường khi bạn có thể biến thứ này thành thứ khác và có được kết quả tốt như vậy. Và hãy nghĩ về hành tinh này, bởi vì các nguồn thay thế như vậy có ảnh hưởng tốt đến tình hình sinh thái. Tôi cũng quan tâm, bạn viết rằng bạn cần kiểm soát quá trình để tránh lỗi. Hoặc có thể có một thiết bị có thể giúp xác định các lỗi này mà không có sự tham gia của chủ sở hữu? Và bạn không phải lúc nào cũng ở gần anh ấy.

  2. gennady

    Làm thế nào ít khác chúng ta chú ý đến cối xay gió

    • Có, ít, nhưng không ít như thường được tin. Ở Nga có 22 trang trại gió lớn.

Bể bơi

Bơm

Hâm nóng