Větrný generátor je neuvěřitelně důležitým a často jediným zdrojem elektřiny pro lidi žijící daleko od civilizace, v přírodě nebo v místech, kde z toho či onoho důvodu není elektrická a síťová komunikace.
Obvykle si takoví lidé buď objednají speciální vybavení od společností, které takové jednotky vyrábějí, nebo si sami vyrábějí elektrické generátory, přičemž vlastníma rukama vyrábějí jak samotný motor, tak lopatky elektrického generátoru.
Na vytvoření takového zdroje energie není nic složitého, ale hodnotu praktických výhod takového zařízení lze jen stěží přecenit.
Větrné farmy
Větrné elektrárny jsou speciální zařízení, která přeměňují větrnou energii na elektrickou energii. To se děje v důsledku rotace rotoru. Proudy větru dopadají na listy vrtule a roztáčí rotor, jehož mechanická energie z rotace se přeměňuje na energii elektrickou. Velikost lopatky větrné turbíny lze obvykle považovat za ukazatel výkonu zařízení a také z ní zjistítepřibližný výkon generátoru.
Větrné elektrárny se obvykle skládají z několika zařízení a celkově produkují velké množství elektřiny, zejména během období hurikánů a silných nepřetržitých větrů.
Taková zařízení se používají tam, kde je nedostatek elektrické energie nebo neexistuje způsob, jak ji vést tradičními metodami.
Významnou výhodou větrné farmy je, že nespotřebovává žádné cenné zdroje kromě větrné energie. Na rozdíl od elektrických generátorů, které běží na benzín nebo jiná paliva, není třeba větrnou turbínu dobíjet.
Domácí větrná turbína
Domácí větrný generátor lze vyrobit jak za účelem skutečného zajištění bydlení elektřinou, tak za účelem získávání kognitivních a praktických zkušeností. V každém případě půjde o užitečné plavidlo, které lze využít například k dobití elektronického přístroje nebo domácího spotřebiče.
Domácí větrné turbíny se liší od průmyslových větrných turbín výrazně menší velikostí a schopností produkovat relativně malé množství elektrické energie.
Tyto jednotky jsou obvykle instalovány na dvorku a připojeny k domácímu napájecímu systému. Tento způsob získávání elektrické energie absolutně nevyžaduje finanční náklady, ba co víc, snadno zaplatí prostředky vynaložené na její výrobu.
Destination
Hlavním úkolem větrné turbíny jevýroba elektřiny a poskytování bytových prostor s ní. Obvykle jsou takové stroje instalovány v letních chatách, zahradních pozemcích a připojeny k systémům ohřevu vody nebo malým domácím spotřebičům. Větrné turbíny se často používají k pohonu stavebního elektrického nářadí, jako jsou elektrické pily, brusný papír nebo kotoučové pily.
Nákup
Samozřejmě nejjednodušším řešením by bylo koupit již hotovou větrnou turbínu. Nyní existuje obrovské množství společností zabývajících se výrobou a montáží větrných turbín, a to jak podle jejich náčrtů, tak podle individuálních požadavků zákazníků. Jednoduše si vyberete a objednáte generátor jakéhokoli typu, velikosti a účelu. Výroba takového zařízení vlastníma rukama však bude stále ziskovým řešením pro každého majitele, protože ne ve všech oblastech, kde lidé potřebují elektřinu, je možné vyrobit nebo dokonce dodat větrný generátor. V takových podmínkách se musíte spolehnout pouze na své osobní dovednosti a schopnosti.
Domácí větrná turbína
DIY větrná turbína má řadu výhod. Na rozdíl od zakoupeného zařízení není pochyb o tom, že jde o vlastní stroj. Také domácí větrný generátor je vždy vyroben podle potřeb a požadavků konkrétního domova.
Je velmi jednoduché vyrobit větrný generátor pro letní chatu vlastníma rukama, zejména proto, že hotový motor lze snadno zakoupit v téměř každém technickém obchodě nebo objednat na internetu. Většinu času stráví navýroba lopatek větrných turbín.
Blade
Lopatky jsou nejdůležitější součástí systému větrných turbín. Množství energie produkované zařízením závisí na jejich velikosti a tvaru. Je velmi snadné vyrobit lopatky pro větrnou turbínu vlastníma rukama. Existuje mnoho způsobů výroby různých typů takových rotačních prvků. I ten nejzkušenější mistr může snadno postupovat podle pokynů a tipů krok za krokem.
Tvoření vlastníma rukama
Chcete-li vytvořit lopatky pro větrnou turbínu vlastníma rukama, měli byste dodržovat určitý plán. Taková výrobní technologie nejen zabrání chybám v provozu, ale také zaručí vytvoření lopatek, které jsou proporcionálně vhodné pro motor.
Nejprve se musíte rozhodnout o velikosti lopatek větrné turbíny. Obvykle je délka rotační plochy přímo úměrná výkonu motoru. Čím delší je čepel, tím více energie je potřeba k jejímu otáčení. Předem je nutné provést všechny potřebné matematické výpočty, které určí délku lopatky větrné turbíny, její šířku a tloušťku. Dále se musíte rozhodnout pro formu. Na tomto kritériu závisí snadnost jeho otáčení. Nejvýhodnějším tvarem pro takový povrch by byla tenká a široká čepel ve tvaru zakřiveného trojúhelníku.
Zadruhé byste měli nakreslit diagram nebo kresbu čepele na milimetrový papír a poté jej přenést na materiál pomocí papírového vzoru. Je třeba dbát na to, aby nedošlo k nepřesnostem nebo odchylkám od výkresu, jinak mohou nastat potíže se spuštěnímvětrné turbíny, stejně jako poruchy v procesu jejího provozu.
Zatřetí, musíte opatrně řezat nebo řezat čepele z připraveného materiálu, řezat přísně podél linie vzoru. Po oddělení ostří od zbytku použitého materiálu by měly být výrobky pečlivě zpracovány pilníkem a poté měkkým brusným papírem. Tím se vyhladí pracovní plocha, pomůže se vyhnout zbytečnému tření a také se zmírní proces pohybu nožů z různých druhů obtíží a překážek.
Za čtvrté je nutné upevnit čepele na spojovací prvek. To lze provést pomocí šroubů a epoxidu. Upevňovací prvky musí být pevné a zabraňovat volnému pohybu nožů. Výkon a odolnost budoucího větrného generátoru proti opotřebení přímo závisí na síle systému.
Lopatky pro větrnou turbínu si můžete vyrobit vlastníma rukama z několika druhů materiálů. K tomu se hodí překližka, PVC trubice nebo hliníkový plech.
Pevné čepele na trubky
Čepele vyrobené z PVC trubky jsou dvou typů. První typ obsahuje dlouhé a úzké rotační prvky, zatímco druhý typ zahrnuje široké a mnohem kratší.
Lopatky prvního typu se používají v generátorech, které produkují malé množství elektrické energie, a vrtule druhého typu jsou aktivně instalovány v instalacích průmyslových větrných farem.
Oba typy lopatek větrných turbín mohou být vyrobeny z PVC trubky.
ProChcete-li to provést, vezměte segment trubky, který odpovídá délce rozměrů čepele, a podélně jej odřízněte. Poté je nutné trubku narovnat, přeměnit ji na PVC fólii a nechat ji několik dní pod tlakem. Poté, co trubka získá formu dokonale plochého plechu, můžete na ni aplikovat obrysy budoucí čepele pomocí předem připraveného vzoru.
Poté zpracujte přijaté díly a upevněte je k sobě epoxidem, čímž z nich uděláte hotový šroub pro elektrocentrálu.
Hliníkové čepele
Výroba listu větrné turbíny z hliníkového plechu se provádí podle stejného schématu, jaké se používá pro práci s trubkou z PVC. Podstatným rozdílem mezi oběma systémy je však způsob uchycení lopatek ke spojovacímu prvku. Při práci s hliníkem je lepší nepoužívat šrouby a epoxid, ale spojovat díly nýty.
Hliníkové prvky také vyžadují pečlivější zpracování pomocí pilníku, brusného papíru a dvou typů brusného papíru. Ostrá hrana čepele by měla být nejprve zpracována pilníkem a hrubým brusným papírem a teprve poté broušena měkkým. V případě potřeby můžete velký přebytečný materiál odstranit brusným papírem. Mohou také vyhladit vážné nepravidelnosti v čepelích.
Sklolaminátové čepele
Nejpečlivější a nejtrpělivější metoda výroby lopatek větrných turbín pomocí sklolaminátu. Jakýkoli produkt z tohoto materiálu vzniká ve třech fázích.
V první fázi byste se měli rozhodnout pro tvar a velikost lopatky, tj. vypočítat lopatky větrné turbíny. Na základě těchto údajů můžete začít vyrábět formu pro budoucí výrobek. Obvykle je forma vyříznuta z měkkého dřeva, pečlivě zpracována brusným papírem. Tvar musí být hladký, bez škrábanců, vyboulení a nerovností, protože to vše se může nevyhnutelně odrazit na povrchu čepele.
Druhou fází je přímo výroba lopatky pro větrnou turbínu vlastníma rukama, tedy postupné pokládání laminátových pásů do formy. Každá vrstva by měla být pečlivě vyžehlena, aby se dovnitř nedostaly vzduchové bubliny nebo různé nečistoty. Po úplném vyplnění se forma uzavře předem vyrobeným víkem a lopatka se nechá na teplém místě, dokud zcela nevyschne.
Ve třetí fázi by měly být podomácku vyrobené lopatky větrných turbín pečlivě zkontrolovány, zda nejsou zdeformované a zda nejsou zdeformované, a poté by měly být ošetřeny brusným papírem. Pro větší pevnost lze čepele nalakovat nebo potáhnout barevným lakem. To poskytne produktu nejestetičtější vzhled.
Dále, analogicky s jinými metodami, musíte vyrobené díly upevnit na otočný spojovací prvek pomocí šroubů. Kvůli speciální struktuře skelného vlákna se nedoporučuje používat nýty nebo jiné typy spojovacích prvků, které nelze odstranit.
Kresby čepelí
Výkres listu větrné turbíny lze snadno najít na různých fórech nazájem. Jedna z možností je uvedena na fotografii výše. Samozřejmě byste jej měli použít pouze jako příklad a nahradit potřebné hodnoty pro délku a šířku rotujících prvků systému generátoru.
Existuje velké množství různých nákresů a schémat, které můžete použít jako model při navrhování lopatek pro svůj vlastní větrný stroj.
Bez ohledu na to, jaký vzor vynalézavý majitel domu používá, hlavním kritériem je délka lopatky větrné turbíny, protože na ní závisí výkon a účinnost budoucího zařízení.
Příklady čepelí
Existuje mnoho různých tvarů lopatek větrných turbín. Každý z nich se používá ve své specifické oblasti. V místech, kde převládá větrné klima, se obvykle instalují dlouhé a tenké lopatky. Ale na území, kde je nedostatek větru, jsou namontovány široké a krátké, které díky svému povrchu aktivněji zachycují větrné proudy.
Zůstatek
Po vyrobení lopatek pro větrnou turbínu vlastníma rukama byste je měli vyvážit a seřídit. První se provádí zavěšením lopatek na lano ze stropu. Měli byste sledovat chování lopatky ve vzduchu a okamžitě identifikovat disproporce jejích částí, pokud existují. Také je třeba věnovat pozornost vztahu čepele k proudění vzduchu, abyste zjistili, zda nejsou nějaké překážky pro řezání vzduchu ostřím čepele. Větrný generátor se nastavuje pomocí anemometru, podle hodnot, na které je kalibrovánzařízení.
Je třeba mít na paměti, že proces uvedení zařízení do provozu s maximální účinností bude trvat déle než jeden týden a bude vyžadovat od tvůrce hodně trpělivosti a vytrvalosti.
Větrný generátor obvykle vyžaduje jeden až tři týdny přizpůsobení a přizpůsobení podnebí a větru v konkrétní oblasti. Jemné doladění vám umožní dosáhnout maximální účinnosti zařízení.