Tuulipuiston asentaminen maalaistaloon tai omakotitaloon auttaa ratkaisemaan monia sähköön liittyviä ongelmia. Tämä laite pystyy käsittelemään ja varastoimaan tuulienergiaa ja käyttämään sitä ihmisten hyväksi. Tuulipuiston valmistusprosessi on melko yksinkertainen – se vaatii vähimmäismäärän materiaaleja ja ennen kaikkea halun saavuttaa tietty tavoite. Harkitsemme edelleen, kuinka tehdä tuulipuisto kotiin..
Sisällysluettelo:
Tuulipuistot yksityiseen taloon: ominaisuudet ja ominaisuudet
Tuulipuistot on suunniteltu muuttamaan tuulienergia sähköenergiaksi. Ulkonäön ja suunnittelun suhteen kodin tuulivoimalat sijaitsevat:
- vaakasuoraan;
- pystysuoraan.
Ensimmäinen vaihtoehto on vähemmän riippuvainen tuulesta, mutta vähemmän suosittu kuin toinen. Koska se pystyy toimimaan vain voimakkaassa tuulessa, ja sen käynnistäminen edellyttää ulkoisen lähteen läsnäoloa. Pystysuuntaiset tuulipuistot pystyvät toimimaan paremmin ja niille on ominaista korkea hyötysuhde. Työssään 2–4 m / s tuuli riittää..
Tuulipuistojen pääkomponenteista on huomattava:
- masto, joka on yksinkertainen, teleskooppinen tai monoliittinen;
- vaihdelaatikko – osa voimalaitosta, jossa terät sijaitsevat;
- kontti – tuulipuiston liikkuva osa, joka liikkuu tuulen suhteen;
- generaattori – laite, joka muuntaa energiaa.
Tuuliturbiinin suunnittelun ja tehon valinta riippuu suoraan sen toiminnan ominaisuuksista..
Laitteet, joiden teho on jopa 300 wattia, ovat yksinkertaisempia. Tällaiset yksiköt mahtuvat helposti jopa autoon. Yksi henkilö riittää niiden asentamiseen, ja niiden tuottama teho riittää lataamaan puhelimen, valaisemaan tai käyttämään televisiota. Tämä vaihtoehto on loistava perhelomalle maassa, metsässä tai merellä..
Koko taloon syötetään sähköä 2, 5, 10 kW: n tuulivoimalaitosten avulla. Jos energiaa on liikaa, se asetetaan paristoihin, jotka kuluttavat sitä heikossa tuulessa tai ilman sitä..
Tehokkaampia vaihtoehtoja tuulipuistoille, joiden kapasiteetti on yli kaksikymmentä kilowattia, pystyvät toimittamaan sähköä useille taloille, mökeille tai jopa yksityiselle yritykselle..
Kuva tuulipuistoista:
Tuulipuiston tärkein etu on ympäristöystävällisyys, koska sen toiminta ei vaikuta ympäristöön millään tavalla. Samaan aikaan energian saaminen on melko helppoa, tärkein edellytys on vakaan tuulen olemassaolo.
Tuulipuistojen haitoista voidaan mainita niiden riippuvuus tuulesta. Jotta tuulimylly toimisi, tuulen nopeuden on oltava vähintään kaksi metriä sekunnissa. Nimellistehon saavuttamiseksi tarvitaan 10 m / s tuulenvoima.
Sähkön keräämiseen ja sen käyttämiseen tuulen poissa ollessa käytetään paristoja. Niiden käyttöikä on noin 10 vuotta. Lisäksi voimakkaiden tuulipuistojen käytölle on ominaista korkea melutaso, mikä vähentää mukavuutta asua tämän laitteen lähellä..
Tuulipuisto voi häiritä television, radion ja muiden vastaavien laitteiden normaalia toimintaa..
Kaikkien tuulipuistojen tärkeimmät komponentit ovat generaattori, tasasuuntaaja, akku, invertteri, eli jännitemuuntaja. Laitteen toiminnan yleiseen hallintaan on suositeltavaa käyttää mikroprosessoriohjainta tai yksinkertaisia logiikkapiirejä..
Jos aiot ostaa tuulipuiston, parhaimmat vaihtoehdot ovat laitteet, joilla on alhainen roottorin alkunopeus, akun latausnopeus ja poistuminen työprosessista. Koska laitoksen tuottama energian määrä riippuu tuulen toiminta -alueen havaitsemisen leveysasteesta..
Tuulivoimaloiden edut ja haitat
Tuulivoimaloiden käytön etuja ovat:
1. Tuulienergian käytön kesto antiikin Rooman aikoina.
2. Ympäristöystävällisyys ja ympäristöystävällisyys.
3. Halpa saada korkealaatuista sähköä.
4.Tuulienergian käytön ansiosta TPP -laitteilla tuotetun sähkön kulutus vähenee, joten kasvihuonekaasupäästöt vähenevät merkittävästi.
5. Esteettömyys, koska tuuli on läsnä missä tahansa nurkassa koko planeetalla.
6. Tuuliturbiinin koko on pieni, joten sen asentaminen ei vie paljon tilaa..
7. Erityisen kysytyt tuuliturbiinit paikoissa, jotka ovat kaukana keskusvoimanlähteestä, kuten metsät, pellot, meret tai valtameret.
8. Tuulipuiston käyttö voi vähentää merkittävästi materiaalikustannuksia sähkön maksamisesta.
Suurista eduista huolimatta yksityisten tuulipuistojen käytöllä on seuraavat haitat:
1. Tuuli vaihtelee eri vuodenaikoina eri alueilla, joten tuulipuiston lisäksi tulisi asentaa sähkön varastointilaitteita, ja niiden ostaminen on erittäin kallis prosessi. Lisäksi ne on vaihdettava määräajoin..
2. Jotkut ihmiset eivät pidä tuulipuistojen ulkonäöstä ja niiden aiheuttamasta suuresta melusta..
3. Ennen tuulipuiston rakentamista olisi suoritettava useita tutkimuksia, joiden tarkoituksena on määrittää tuulen voimakkuus ja voimakkuus tietyllä alueella..
4. Tuulipuistojen hankintahinta on melko korkea, vaikka kustannukset kannattavat ajan myötä, mutta alkuinvestointi on melko korkea.
5. Tuulimyllyn terät ovat haitallisia tietyille voimalaitoksen lähellä eläville hyönteisille ja linnuille.
Käyttöalue ja tuulipuistojen tyypit kotiin
Jos tuulipuiston teho ei ylitä yhtä kilowattia, sen rungon valmistukseen tarvitaan alumiiniseosta. Siksi tällaisille laitteille on ominaista suuri lämmöntuotto ja pieni paino..
Mitä pienempi suunniteltu tuulen nopeus on, sitä korkeampaa sähkön tasoa tuuliturbiini muuntaa. Pienen nopeuden tuuligeneraattorin avulla et voi käyttää vaihteistoa, mikä tarkoittaa, että tuuliturbiinin tuottama melu vähenee ja energian määrä kasvaa..
Toinen tärkeä tuulipuiston parametri on energiatehokkuus. Se riippuu terien koosta, rakenteesta ja noususta. Jos terät valmistetaan massatuotantona, niiden kustannukset pienenevät ja luotettavuus on korkealla tasolla..
Yksityisessä talossa käytettävän tuulipuiston vähimmäisteho on puoli kiloa. Jos tuulimyllyn teho on pienempi, tämä energia ei riitä rakennuksen täydelliseen toimintaan..
Pienten tuuliturbiinien käyttö on tärkeää vaelluksella, lomalla tai jahdilla. Jos otamme huomioon tuuliturbiinien korkean melutuotannon ja niiden vahingoittamisen hyönteisille, nämä haitat eivät koske kotikäyttöön tarkoitettuja laitteistoja, koska vain nämä suuret teollisuuslaitokset aiheuttavat matalataajuisia värähtelyjä, jotka ovat haitallisia eläville eläimille..
Aurinkotuulipuisto – yleistä tietoa
Tämäntyyppinen voimalaitos on kannattavampaa, koska se on aurinkopaneelien ja tuuliturbiinin yhdistelmä. Jos ulkona tai yöllä ei paista aurinko, tuulimylly toimii. Muina aikoina aurinkopaneelit ovat mukana virtalähteessä..
Näin ollen on mahdollista saavuttaa täydellinen energian riippumattomuus keskusvirtalähteestä. Näitä voimalaitoksia käytetään alueilla, joilla aurinko- ja tuulisäteily on riittävän voimakasta..
Aurinkotuulipuistoon kuuluu:
- tuuligeneraattori;
- tornit;
- aurinkopaneelit;
- aurinko -ohjain;
- invertteri;
- helium-tyyppiset akut;
- lämpötila -anturi;
- kaikenlaisia kaapeleita ja liittimiä.
Kotitekoinen tuulipuisto – valmistusominaisuudet
Tuulipuiston rakentamisen pitäisi alkaa juoksupyörällä, koska juuri tämä elementti on vastuussa tuulienergian talteenotosta. Terien valmistukseen on ostettava vaneri tai metallilevy. Lisäksi on mahdollista käyttää materiaaleja, kuten duralumiinia tai muovia.
Perusvaatimukset terille:
- helppous;
- tiukka symmetria;
- ei tärähdyksiä pyörimisen aikana.
Huomaa, että työn lopputulos ei riipu terien määrästä. Sitten, jos jotkut tuuliturbiinit, joissa on kolme lapaa, pystyvät käsittelemään saman määrän energiaa kuin viisi siipiä sisältävät laitteet.
Paras vaihtoehto on rakentaa tuulimylly, jossa on neljä terää. Kuuden millimetrin lanka auttaa varmistamaan rakenteen jäykkyyden, jolla kunkin terän päätyosat käsitellään. Tämä menettely koskee metallituotteita. Jos tuulimyllyn terät ovat puisia, sen päät on kyllästetty kuumalla kuivausöljyllä.
Neljän ristin rakentamiseen, joihin terät on kiinnitetty, tulee käyttää 5×6 cm: n metallinauhoja, joiden käyttöikä on paljon pidempi kuin puusta valmistettujen osien.
Teräksinen putki, jonka halkaisija on vähintään 30 cm ja pituus 200 cm, toimii voimalaitoksen pystysuorana tukena, ja putken alaosaan on kiinnitetty kaksi halkaisijaltaan erilaista hihnapyörää, jolloin hihnan avulla lähetetään generaattorille.
Muista myös huolehtia kaikkien elementtien peittämisestä puusta tai metallista valmistetussa laatikossa..
Metalliroottoriristi hitsataan lieden avulla akseliin. Muista mitata huolellisesti terien ja akselin välinen etäisyys. Kun tuulimyllyn roottoriosa on koottu, se tulee päällystää öljyvärillä.
Runko on melko tärkeä osa tuulipuistoa, koska se on kiinnitetty siihen. Siksi sängyn on oltava vahva ja sen on oltava kiinnityslujuus..
Neljän kosketuspisteen kiinnittämiseksi pintaan ne tulee kaataa betonilaastilla.
Jos tuulivoima ei ylitä 10 m / s, tuuliturbiinin teho on noin 1 kW. Huomaa, että tuuligeneraattorin on oltava mukana akulla, joka säilyttää käytetyn energian hiljaisella säällä.
Tuulipuiston tulisi sijaita avoimella alueella, kaukana puista, mieluiten kukkulalla.
DIY -tuulipuisto: generaattorin valinta
Tuuliturbiinin hyötysuhde riippuu energian käsittelyyn käytettävän generaattorin tyypistä. Asynkroniset laitteet ovat melko suosittuja. Niiden toimintaperiaate koostuu roottorin pyörimishetken ja staattorin magneettikentän pyörimisen epäsuhdasta. Tuuli varmistaa generaattorisarjan roottorin pyörimisen, kun edellä mainitut kentät eivät osu keskenään, syntyy lisää sähköenergiaa. Siksi tuuliturbiinin hyötysuhde kasvaa.
Tämän generaattorin ostamiskustannukset ovat sen arvoisia sen korkean suorituskyvyn ansiosta. Perinteisiin generaattoreihin verrattuna asynkronisille laitteille on ominaista pienempi paino, suurempi teho ja kohtuuhintaiset kustannukset..
Ne eivät tarvitse lisävirtalähdettä, koska niissä ei ole sähköharjoja, jotka vaativat säännöllistä vaihtoa tavanomaisen generaattorin käytön aikana..
Asynkronimoottoreiden toimintaperiaate on seuraava. Roottorin tuulen liikkuessa staattori on magneettikentän vaikutuksen alaisena. Jokainen staattorikäämi on kytketty kondensaattoriin, joten syntyy pieni määrä virtaa. Hän myös lataa kondensaattorin. Lisäksi muodostetaan magneettikenttä, joka vaikuttaa toiseen käämitykseen, mikä edistää kondensaattorin vielä voimakkaampaa varausta. Roottori kyllästää ja tuottaa energiaa itse.
Asynkroninen tuuligeneraattori, jonka tuulen nopeus on 4 metriä sekunnissa, pystyy tuottamaan sähköä, jonka kapasiteetti on 3 kW.
Tämän generaattorin eduista on huomattava:
- helppokäyttöisyys;
- materiaalinen ja tekninen saatavuus;
- vakion tasaisen virran läsnäolo;
- saada suuria voimia pienellä rahalla.
Synkronigeneraattoreiden eduista on huomattava vakaan ja vakaan jännitteen olemassaolo. Mutta samaan aikaan nämä generaattorit erottuvat tarpeesta vaihtaa harjat säännöllisesti ja korkeat kustannukset..
Toisaalta asynkroniset generaattorit ovat melko helppokäyttöisiä, lisäksi ne eivät ole alttiita oikosululle..
Kun teet tuulipuiston omilla käsilläsi, paras vaihtoehto olisi käyttää auton generaattoria, joka on erinomainen laite, joka muuntaa tuulienergian sähköksi..
Tuulipuistojen video: