كيف تصنع مولد الرياح بيديك: نظرة عامة على تقنية التجميع لتصميمين مختلفين

الكهرباء في ارتفاع مطرد في الأسعار. للشعور بالراحة خارج المدينة في طقس الصيف الحار وفي يوم الشتاء البارد ، يجب عليك إما إنفاق الأموال بالكامل ، أو البحث عن مصادر طاقة بديلة. روسيا دولة شاسعة ذات أراضي مسطحة كبيرة. على الرغم من أن الرياح البطيئة تسود في بلدنا في معظم المناطق ، إلا أن التيارات الهوائية القوية والعنيفة تهب على المنطقة ذات الكثافة السكانية المنخفضة. لذلك ، غالبًا ما يكون مبررًا وجود مولد طاقة الرياح في اقتصاد مالك العقارات في الضواحي. يتم اختيار نموذج مناسب بناءً على منطقة التطبيق والغرض الفعلي للاستخدام.

Windmill # 1 - تصميم نوع الدوار

يمكنك صنع طاحونة هوائية بسيطة من النوع الدوار باستخدام يديك. بالطبع ، من غير المحتمل أن يكون قادرًا على توفير الكهرباء لمنزل ريفي كبير ، ولكن توفير منزل حديقة متواضع بالكهرباء هو في حدود سلطته. بمساعدتها ، من الممكن توفير الإضاءة في المساء بالمباني الملحقة ومسارات الحدائق المضيئة والأراضي المجاورة.

يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول أنواع أخرى من مصادر الطاقة البديلة في هذه المقالة:https://neo.aquatechn.com/ar/otoplenie/alt_otoplenie/alternativnye-istochniki-energii.html

هكذا أو تقريبًا يفعله مولد الرياح الدوار افعل ذلك بنفسك. كما ترى ، لا يوجد شيء معقد للغاية في تصميم هذه المعدات

تحضير الأجزاء والمواد الاستهلاكية

لتجميع مولد الرياح ، التي لن تتجاوز طاقتها 1.5 كيلو واط ، نحتاج إلى:

• مولد من السيارة 12 فولت ؛
• 12 فولت حمض أو بطارية الهيليوم.
• محول 12V - 220V إلى 700 W - 1500 W ؛
• سعة كبيرة من الألمنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ: دلو أو مقلاة ضخمة ؛
• تتابع شحن بطارية السيارة ومصباح مؤشر الشحن ؛
• زر شبه محكم من نوع الزر لـ 12 فولت ؛
• الفولتميتر من أي جهاز قياس غير ضروري ، يمكنك استخدام سيارة ؛
• البراغي مع الغسالات والصواميل ؛
• مقطع عرضي سلك 2.5 مم² و 4 مم²;
• مشبكين سيتم إرفاق المولد بهما إلى الصاري.

للقيام بالعمل ، سنحتاج إلى مقص معدني أو طاحونة ، شريط قياس ، قلم تحديد أو قلم رصاص ، مفك ، مفاتيح ، حفر ، حفر ، كماشة.

لا يدرك معظم أصحاب المنازل الخاصة استخدام التدفئة الحرارية الأرضية ، ولكن هذا النظام له آفاق. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول مزايا وعيوب هذا المجمع في المواد التالية:https://neo.aquatechn.com/ar/otoplenie/alt_otoplenie/geotermalnoe-otoplenie-doma-svoimi-rukami.html

تقدم التصميم

سنقوم بعمل الدوار وإعادة تشكيل بكرة المولد. للبدء ، نحتاج إلى خزان معدني أسطواني. في معظم الأحيان ، يتم تركيب مقلاة أو دلو لهذه الأغراض. قم بأخذ شريط قياس وقلم أو قلم بناء وتقسيم السعة إلى أربعة أجزاء متساوية. إذا قمنا بقص المعدن بالمقص ، لإدراجه ، يجب عليك أولاً عمل ثقوب. يمكنك استخدام المطحنة ، إذا لم يكن الدلو مصنوعًا من القصدير المطلي أو الفولاذ المجلفن. في هذه الحالات ، سوف يسخن المعدن حتمًا. نقطع الشفرات دون قطعها حتى النهاية.

لكي لا تخطئ في أبعاد الشفرات التي نقطعها في الخزان ، من الضروري إجراء قياسات دقيقة وإعادة سرد كل شيء بعناية

في القاع وفي البكرة نقوم بوضع علامات وحفر ثقوب للمسامير. في هذه المرحلة ، من المهم عدم التسرع وترتيب الثقوب وفقًا للتناظر ، بحيث أثناء الدوران لتجنب عدم التوازن. يجب أن تكون الشفرات مثنية ، ولكن ليس كثيرًا. عند تنفيذ هذا الجزء من العمل ، نأخذ في الاعتبار اتجاه دوران المولد. عادة يدور في اتجاه عقارب الساعة. اعتمادًا على زاوية الانحناء ، تزداد مساحة تأثير تدفقات الرياح ، وبالتالي سرعة الدوران.

هذه نسخة أخرى من الشفرات. في هذه الحالة ، كل جزء موجود بشكل منفصل ، وليس كجزء من الحاوية التي تم قطعه منها

نظرًا لأن كل من شفرات طاحونة الهواء موجودة بشكل منفصل ، فأنت بحاجة إلى تثبيت كل واحدة. ميزة هذا التصميم هي زيادة صيانته

يجب تركيب الجرافة ذات الشفرات النهائية على البكرة باستخدام البراغي. باستخدام المشابك ، قم بتثبيت مولد على الصاري ، ثم قم بتوصيل الأسلاك وتجميع الدائرة. من الأفضل إعادة كتابة الدائرة ولون الأسلاك ووضع علامات على جهات الاتصال مقدمًا. يجب أيضًا تثبيت الأسلاك على الصاري.

لتوصيل البطارية ، استخدم أسلاك 4 مم²يجب ألا يزيد طوله عن متر واحد. نقوم بتوصيل الحمل (الأجهزة الكهربائية والإضاءة) باستخدام أسلاك بمقطع عرضي 2.5 مم². لا تنسى وضع المحول (العاكس). يتم توصيله بجهات الاتصال 7.8 بسلك 4 مم².

يتكون تصميم توربينات الرياح من مقاوم (1) ، ومولد بدء تشغيل (2) ، ودوار مولد (3) ، ومنظم جهد (4) ، ومرحل تيار عكسي (5) ، ومتر (6) ، وبطارية (7) ، وفيوز (8) قاطع الدائرة (9)

مزايا وعيوب مثل هذا النموذج

إذا تم عمل كل شيء بشكل صحيح ، فإن مولد الرياح هذا سيعمل بدون خلق مشاكل لك. مع بطارية 75 أمبير ومحول 1000 واط ، يمكن تشغيل إضاءة الشوارع ، إنذار ضد السرقة، وأجهزة المراقبة بالفيديو ، إلخ.

يوضح مخطط التشغيل للتركيب بوضوح كيف يتم تحويل طاقة الرياح بالضبط إلى كهرباء وكيف يتم استخدامها للغرض المقصود

مزايا هذا النموذج واضحة: إنه منتج اقتصادي للغاية ، ويمكن إصلاحه بسهولة ، ولا يتطلب شروطًا خاصة لعمله ، فهو يعمل بشكل موثوق ولا ينتهك راحتك الصوتية. تشمل العيوب انخفاض الإنتاجية والاعتماد الكبير على الرياح القوية: يمكن أن تتعطل الشفرات بواسطة التيارات الهوائية.

من الممكن عمل بطارية شمسية بنفسك. توجد التعليمات خطوة بخطوة هنا:https://neo.aquatechn.com/ar/otoplenie/alt_otoplenie/solnechnaya-batareya-svoimi-rukami.html

طاحونة هوائية # 2 - تصميم مغناطيسي محوري

حتى وقت قريب ، لم يتم صنع طواحين الهواء المحورية مع ثوابت بدون حديد على مغناطيس النيوديميوم بسبب عدم إمكانية الوصول إلى هذا الأخير. لكنهم الآن في بلادنا ، وتكلفهم أقل من البداية. لذلك ، بدأ الحرفيون في إنتاج مولدات الرياح من هذا النوع.

بمرور الوقت ، عندما لم تعد قدرات مولد الرياح الدوار توفر جميع احتياجات الاقتصاد ، يمكنك إنشاء نموذج محوري لمغناطيس النيوديميوم

ما الذي يجب تحضيره؟

لأساس المولد المحوري ، تحتاج إلى أخذ المحور من سيارة مزودة بأقراص الفرامل. إذا كان هذا الجزء قيد التشغيل ، فيجب تفكيكه ، ويجب فحص المحامل وتزييتها ، وتنظيف الصدأ. سيتم طلاء المولد النهائي.

لتنظيف المحور نوعيًا من الصدأ ، استخدم فرشاة معدنية يمكن تركيبها على المثقاب الكهربائي. سيبدو المحور رائعًا مرة أخرى

توزيع و تركيب المغناطيس

علينا أن نعلق المغناطيس على أقراص الدوار. في هذه الحالة ، يتم استخدام 20 مغناطيسًا مقاس 25x8mm. إذا قررت إنشاء عدد مختلف من الأعمدة ، فاستخدم القاعدة: في مولد أحادي الطور يجب أن يكون هناك عدد الأقطاب ، والعديد من المغناطيس ، وفي مولد ثلاثي الأطوار ، من الضروري ملاحظة نسبة 4/3 أو 2/3 من القطب إلى الملفات. يجب وضع المغناطيس بالتناوب بين القطبين. لكي يكون موقعهم صحيحًا ، استخدم نموذجًا مع قطاعات مطبوعة على الورق أو على القرص نفسه.

إذا كانت هناك فرصة كهذه ، فمن الأفضل استخدام مغناطيسات مستطيلة بدلاً من مغناطيسات مستديرة ، لأنه بالنسبة للجولات يتركز المجال المغناطيسي في المركز ، وللأجسام المستطيلة على طولها. يجب أن تحتوي أقطاب المغناطيس على أقطاب مختلفة. من أجل عدم الخلط بين أي شيء ، استخدم علامة لتطبيق "+" أو "-" على سطحها. لتحديد القطب ، خذ مغناطيسًا واحضر الآخرين إليه. على الأسطح الزائدة ، ضع الزائد والناقص على الأسطح الطاردة. على الأقراص ، يجب تبديل القطبين.

يتم وضع المغناطيس بشكل صحيح. قبل إصلاحها بالإيبوكسي ، من الضروري صنع ألواح من البلاستيك حتى يمكن تجميد المادة اللاصقة ، وليس الزجاج على الطاولة أو الأرضية

لإصلاح المغناطيس ، تحتاج إلى استخدام غراء قوي ، وبعد ذلك يتم تعزيز قوة الترابط بالإضافة إلى الإيبوكسي. إنه مليء بالمغناطيس. لمنع انتشار الراتنج ، يمكنك عمل حدود من البلاستيك أو ببساطة لف الشريط بشريط.

مولدات ثلاثية الطور ومرحلة واحدة

الجزء الثابت أحادي الطور أسوأ من المرحلة الثلاثية ، لأنه يعطي اهتزازًا عند التحميل. ويرجع ذلك إلى الاختلاف في سعة التيار ، والذي يحدث بسبب عودته غير الثابتة للحظة من الزمن. لا يعاني نموذج المراحل الثلاث من هذا العيب. القوة فيه ثابتة دائمًا ، لأن الأطوار تعوض بعضها البعض: إذا انخفض التيار في أحدهما ، وينمو في الآخر.

في نزاع المتغيرات أحادية الطور وثلاث مراحل ، يخرج الأخير منتصراً ، لأن الاهتزاز الإضافي لا يطيل عمر المعدات ويزعج السمع

ونتيجة لذلك ، فإن العائد على نموذج ثلاثي الطور أعلى بنسبة 50٪ من نفس معدل المرحلة الواحدة. ميزة أخرى لغياب الاهتزاز غير الضروري هي الراحة الصوتية عند العمل تحت الحمل: لا يرن المولد أثناء تشغيله. بالإضافة إلى ذلك ، يدمر الاهتزاز دائمًا مولد الرياح قبل نهاية عمره.

عملية لف لفائف

سيخبرك أي متخصص أنه يجب إجراء حساب دقيق قبل لف الملفات. وسيفعل أي ممارس كل شيء بشكل حدسي. لن يكون مولدنا سريعًا جدًا. نحتاج إلى عملية شحن بطارية 12 فولت لتبدأ عند 100-150 دورة في الدقيقة. مع هذه البيانات الأولية ، يجب أن يكون العدد الإجمالي للانعطافات في جميع الملفات 1000-1200 قطعة. يبقى قسمة هذا الرقم على عدد الملفات ومعرفة عدد الدورات في كل منها.

لجعل مولد الرياح بسرعات منخفضة أكثر قوة ، تحتاج إلى زيادة عدد الأعمدة. في هذه الحالة ، سيزداد تكرار التذبذب الحالي في الملفات. لفائف اللف من الأفضل استخدام سلك سميك. سيؤدي ذلك إلى تقليل المقاومة ، وبالتالي ، ستزداد القوة الحالية. وتجدر الإشارة إلى أنه عند الجهد العالي ، قد يتبين أن التيار "يلتهم" بمقاومة اللف. ستساعدك الماكينة البسيطة محلية الصنع على لف لفائف عالية الجودة بسرعة وبدقة.

الجزء الثابت محدد ، والملفات موضوعة في مكانها.لتثبيتها ، يتم استخدام راتنجات الايبوكسي ، التي يعارضها الجريان السطحي مرة أخرى بواسطة ألواح البلاستيسين

بسبب عدد وسمك المغناطيس الموجود على الأقراص ، يمكن أن تختلف المولدات بشكل كبير في معلمات التشغيل الخاصة بها. لمعرفة القوة التي تتوقعها نتيجة لذلك ، يمكنك لف ملف واحد وتمريره في المولد. لتحديد الطاقة المستقبلية ، يجب عليك قياس الجهد عند ثورات معينة دون تحميل.

على سبيل المثال ، عند 200 دورة في الدقيقة ، يتحول إلى 30 فولت بمقاومة 3 أوم. اطرح جهد البطارية من 12 فولت من 30 فولت ، وقسم 18 الناتج الناتج على 3 أوم. والنتيجة 6 أمبير. هذا هو المقدار الذي يذهب للبطارية. على الرغم من أنه عمليًا ، إلا أنه يخرج أقل بسبب الخسائر على جسر الصمام الثنائي وفي الأسلاك.

في معظم الأحيان ، يتم لف الملفات ، ولكن من الأفضل تمديدها قليلاً. في الوقت نفسه ، يتم الحصول على المزيد من النحاس في هذا القطاع ، وتكون لفات الملف أكثر استقامة. يجب أن يتوافق قطر الثقب الداخلي للملف مع حجم المغناطيس أو أن يكون أكبر قليلاً منه.

يتم إجراء الاختبارات الأولية للمعدات الناتجة ، مما يؤكد أدائها الممتاز. بمرور الوقت ، يمكن تحسين هذا النموذج.

عند عمل الجزء الثابت ، ضع في اعتبارك أن سمكها يجب أن يتوافق مع سمك المغناطيس. إذا تم زيادة عدد اللفات في الملفات وكان الجزء الثابت أكثر سمكًا ، فستزداد مساحة القرص ، وسيقل التدفق المغناطيسي. ونتيجة لذلك ، يمكن توليد نفس الجهد ، ولكن أقل تيارًا بسبب زيادة مقاومة الملفات.

يتم استخدام الخشب الرقائقي كشكل للجزء الثابت ، ولكن من الممكن وضع علامة على قطاعات الملفات على الورق ووضع حدود من البلاستيسين. ستزيد قوة المنتج من الألياف الزجاجية الموضوعة على الجزء السفلي من القالب وأعلى الملفات. يجب ألا يلتصق الإيبوكسي بالعفن. للقيام بذلك ، يتم تشحيمه بالشمع أو الفازلين. لنفس الأغراض ، يمكنك استخدام فيلم أو شريط. يتم تثبيت الملفات ببعضها البعض بلا حراك ، ويتم إخراج أطراف المراحل. ثم يتم توصيل جميع الأسلاك الستة بمثلث أو نجم.

يتم اختبار مجموعة المولد باستخدام الدوران اليدوي. الجهد الناتج هو 40 فولت ، القوة الحالية حوالي 10 أمبير.

المرحلة النهائية - الصاري والمسمار

كان الارتفاع الفعلي للسارية النهائية 6 أمتار ، ولكن سيكون من الأفضل جعلها 10-12 مترًا. الأساس لذلك يحتاج إلى الخرسانة. من الضروري عمل مثل هذا الربط بحيث يمكن رفع الأنبوب وخفضه باستخدام ونش يدوي. يتم إرفاق المسمار في الجزء العلوي من الأنبوب.

الأنابيب البلاستيكية - مادة موثوقة وخفيفة الوزن إلى حد ما ، يمكنك من خلالها استخدام برغي توربينات الرياح مع انحناء محدد مسبقًا

لصنع برغي ، تحتاج إلى أنبوب PVC بقطر 160 مم. يتم قطع برغي طوله ستة أمتار بطول مترين. من المنطقي تجربة شكل الشفرات من أجل زيادة عزم الدوران عند دورات منخفضة. يجب إزالة المروحة من الرياح القوية. يتم تنفيذ هذه الوظيفة باستخدام ذيل قابل للطي. يتم تخزين الطاقة المولدة في البطاريات.

يجب رفع الصاري وخفضه باستخدام ونش يدوي. يمكن نقل الاستقرار الهيكلي الإضافي باستخدام كبلات التوتر

يتم إعطاء انتباهك خيارين لمولدات الرياح ، والتي غالبًا ما يستخدمها سكان الصيف وأصحاب العقارات في الضواحي. كل منهم فعال بطريقته الخاصة. تتجلى بشكل خاص نتيجة استخدام هذه المعدات في المناطق ذات الرياح القوية. على أي حال ، مثل هذا المساعد في المنزل لا يؤلم أبدًا.