Energia eoliană pentru acasă - cât costă și cum să facă propriile lor mâini

Ar trebui să cumpăr o turbină eoliană pentru acasă? În regiunile cu condiții de vânt - o soluție bună pentru energie. Avantaje: gratuit, ecologice, la prețuri accesibile, nu necesită combustibil. Dezavantaje: volatilitatea sursei, este zgomotos timp, mult timp plătește prețul.

Componente și principiul de funcționare

Principiul unei turbine eoliene este transformarea energiei eoliene cinetice în curent electric. Fluxul de aer conduce aripile de instalare. În interiorul turbinei transformă activitatea receptionata sistem electromagnetic în energie electrică, care se acumulează în baterie.

Prin intermediul curentului continuu al invertorului este convertit în curent alternativ. Apoi a folosit în viața de zi cu zi și este distribuit în casă.

Principalele componente ale sistemului sunt:

Generator;
lame;
mast;
controler;
baterie;
invertor;
comutator automat de alimentare.

În plus, acesta poate fi, de asemenea, instalat anemoscop și vânt senzor de direcție. Locuinta nu poate fi utilizat, de multe ori folosite în centralele electrice medii și mari pe o scară largă.

Instalația turbinei produce curent alternativ. Cu ajutorul activității obținute prin rotirea aripilor, este transformată în energie electrică. Instalare electromagnetică interior printr-o mișcare mecanică a magneților afectează mișcarea electronilor în bobine.

Curentul care este generat în cursul acestei interacțiuni, este transmisă de către regulatorul la baterie. Cantitatea de energie produsă depinde de viteza și forța stabilitatea fluxului eolian.

Puterea turbinei afectează dimensiunea acestor piese.

Atunci când calculată pentru instalare în casă, să stabilească consumul de energie electrică pe lună. Înmulțiți acest număr cu 12. Consumul de locuințe din 3600 kW (300 pe lună), în regiunea cu valoarea medie - 5 m / s este necesar să se utilizeze o lungime mai mică de 4 m.

Lungimea lamei pentru o turbină eoliană poate fi calculată cu ajutorul formulei:

AOE = (V3 * D2) / 7000 (kW)

D - elice cu diametrul rotorului,

AOE - cantitatea de energie consumată pe an,
V - viteza medie a vântului în regiune.

În cazul în care aceeași mărime trebuie să fie redusă, dacă echipamentul necesar, cu mai multă putere. Folosind formula poate fi calculată (cu o precizie de 20%), care energia poate fi obținută. Este necesar să se înmulțească pătratul diametrului lamei la cub de debit mediu, apoi împărțiți rezultatul cu 7000.

Aceasta este, în cazul în care viteza în zona dumneavoastră aproximativ 4 m / s, și un diametru de 2 metri, apoi piese (4 * 3 2 2) / 7000 = 0,036 kW de energie electrică afară. Dacă vântul va crește până la 5 m / s, apoi a obține 0071 kW. În cazul în care viteza medie a vântului este neschimbată, atunci este posibil să afecteze puterea prin lungimea lamei.

În cazul în care acestea ajung de două ori mai mult, în timp ce la aceeași viteză ca și puterea crește cu 4 ori. Aceste calcule pot fi utilizate la fabricarea stației cu propriile lor mâini.

Tabelul prezintă datele pentru calcule:

Capacitate turbină până la 700 wați pe lună, cu o viteză a vântului inițială de 2,5 m / s și cea nominală - 8 poate dezvolta o 120 kW de energie electrică la o viteză medie - lame 6. Dimensiuni - 2,7 metri, valoarea - 3 unități. O taxă la o putere de 0-1600 W va da o producție lunară de 230 kW.

Cel mai comun este puterea generatorului 3000 W cu 3 lungime aripă 3,2 m. Este de ajuns pentru a dezvolta un kW 480, la o viteză de 6 m / s. Această sumă este suficientă pentru a oferi o locuință privată.

Înălțimea Mast afectează înălțimea de a plasa o sursă de curent. Cu cât Stabler forța vântului și viteza mai mare. Catarg sunt de diferite forme. Unul dintre factorii cheie este instalarea materialului de siguranță din care a făcut catarg. În cazul în care vânturile puternice sau uragan principala povară cade pe această parte. Recuzita trebuie să fie puternic și să reziste la sarcini grele. Pentru a menține catarge înalte este problematică.

Acesta este cel mai potrivit pentru tub catarge metalic rigid, cu o secțiune transversală care nu mai mică de 11 cm. Ele sunt stabilite în înălțime între 5 și 7 m. La montarea catargului țevii de oțel, este necesar să se facă fundația diagonală de două ori înălțimea pilonului. Pentru a întinde cablurile folosite este de cel puțin 6 milimetri în grosime galvanizate.

Așa-numitele stâlpi fermnye au secțiuni separate, care sunt realizate din tubul suport (de obicei 3 bucăți) interconectate prin straturi subțiri. O astfel de secțiune este convenabil de a utiliza în viitor, dacă doriți pentru a mări sau micșora înălțimea catargului. Ele sunt atașate la șuruburile de prindere, care se poate roti și de a adăuga noi secțiuni.

La instalarea catargului trebuie să ia în considerare obiectele la o distanță de 300 de metri, turbina eoliană trebuie să fie amplasate astfel încât acestea au fost un metru sub turbina. Nimic nu ar trebui să intervină pentru a maximiza productivitatea.

controlor

Acesta este setat pentru a controla procesele și funcțiile. Acest mecanism convertește de curent alternativ la curent continuu, care este alimentat la baterie. De asemenea, în regulatorul controlează rotația lamelor, protecția cu vânturi puternice rafale.

Baterii

Bateriile au nevoie pentru a economisi energie electrică, care se transmite la controler, și să-l stabilizeze. Tensiunea iese din baterie, un stabil și constant, spre deosebire de cea care iese din generator. De asemenea, vă permite să utilizați energie atunci când nu există nici o rotație, iar instalarea nu funcționează.

Invertoarele sunt împărțite în patru tipuri:

trei faze,
de rețea,
pur undă sinusoidală,
modificat undă sinusoidală.

Trei faze transformă curentul continuu la o tensiune de 380 de volți, potrivite pentru utilizarea în producția de echipamente. Rețeaua permite invertorul să funcționeze fără a instala bateria, dar costul de invertor este de câteva ori mai mare decât chiar și costul turbinelor eoliene.

undă sinusoidală pură este potrivit pentru orice tip de aparate electrice (echipamente de rețea medicale, și altele) de tensiune de curent alternativ de 220 de volți. Modificată sine adecvată atunci când consumul insensibil la calitatea tensiunii. Acest lucru îl deosebește de pe net. Potrivit pentru încărcarea dispozitivelor de iluminat, de incalzire, etc.

Comutator de alimentare automată

ATS utiliza dacă puterea implicată ca panourile solare. generatoare de combustibil, rețeaua socială și alte surse alternative de energie. Această setare comută sursa de alimentare, în cazul în care una dintre ele nu este disponibilă. El poate lucra numai cu o singură sursă.

Tipuri de centrale electrice eoliene

Există mai multe tipuri de pe scară industrială în funcție de tipul de cazare: terestre, de coastă, în larg, plutitoare, plutitoare, de munte.

În utilizarea de zi cu zi sunt mai multe tipuri importante de structuri:

Prin numărul de lame este împărțit în două, trei și multibladed turbine eoliene.
În direcția axei de rotație sunt împărțite în verticală sau orizontală. avantaj vertical este stabilitatea crescuta a constructiei. Avantajul este mare producția de energie orizontală.
De asemenea, împărtășesc gestionarea terenului lamei. Variabila vă permite să reglați intervalul de lucru al vitezei de aripi. Dar, cu acest tip de design este mai scump, mai greu. Pentru utilizare in casa pentru a lua mai bine cu un pas fix.
Pentru fabricarea materialelor de tip aripă navighează sau greu. Primul sunt mai ieftine, mai ușor de a le face, dar puterea lor este mai mică decât greu. Acesta din urmă este alcătuită în principal din metal, plastic, fibra de sticla. Astfel de lame sunt mai lungi, și nu necesită înlocuirea frecventă. Dacă puternic, utilizarea irațională navighează în apropierea vântului.
Spiral. Recent dezvoltat tehnologii, care folosesc în spirală, cunoscut sub numele de un rotor Onipko. Principiul lor de proiectare, pentru a reduce zgomotul și pentru a obține producția de energie la cea mai joasă altitudine la debite minime. Designul special al formei elicoidală permite, de asemenea, pentru a evita o coliziune cu păsări - problemă comună a turbinelor eoliene. Datorită suprafeței crescute de contact cu vântul în structura elicoidală apare și efectul creșterii amplificării puterii. Tailplane absent, deoarece rotorul prinde curge aerul independent pe axa orizontală. Pot fi realizate din diferite materiale (plastic, metal, etc.). În Țările de Jos, aceste soluții sunt deja confrunta, turbina este numit LiamF1. Ele sunt foarte practice în viteză scăzută a vântului. Astfel de modele pot produce 125-200 kW pe lună la ieșire maximă. Dimensiunea lor nu depășește un metru și jumătate în diametru, acesta poate fi pus pe acoperiș sau catarg. În acest caz, cifra de zgomot nu depășește 45 de decibeli. O astfel de construcție ar fi adecvat ca o sursă suplimentară de energie în orașele mici cu clădiri predominant joase.

Ce trebuie să ia în considerare atunci când alegeți

Primul pas este de a studia harta vânturilor din regiune pentru a înțelege fezabilitatea. Apoi, aveți nevoie pentru a face calculul cantității de energie consumată de casă. Pe baza acestor cifre, care specifică dispozitivul cu care dimensiunea lamei este potrivit pentru o anumită interogare.

De asemenea, este necesar să se țină seama de caracteristicile climatice și alegeți tipul corect de instalare. În zonele de unitate dau înaltă turbulență cu rotație verticală, aceste structuri sunt mai stabile și durabile în aceste zone.

Orizontale vor apărea mai bine în aer liber sau de altitudine, precum și de pe coasta. Cu toate acestea, zgomotul generat de aceste instalații va perturba probabil vecinii, astfel încât acestea să fie instalate într-o zonă deschisă, cum ar fi un câmp. În aceste condiții, eficiența orizontală mai mare decât cea verticală.

Structura spirală este permis să fie instalate în regiuni cu viteză scăzută a vântului, precum și în zonele dens populate. O astfel de construcție este aproape nici un zgomot (45 dB), în condiții de siguranță pentru păsări, nu ocupă suprafețe mari.

Turbinele eoliene sunt adesea folosite ca o sursă suplimentară de energie în casele cu o baterie solară instalată. Complexul din aceste două surse pot oferi case de energie complet autonome.

După trecerea în revistă toate criteriile de mai sus, este necesar să se calculeze rata de returnare economică la instalare. De-a lungul ce perioadă de timp se va achita instalația conform tarifelor curente pentru energia electrică. Chiar și cu o perioadă de rambursare lungă de 5 ani, este important de menționat faptul că această sursă de energie nu consumă combustibil în viitor.

Prețurile produselor cu putere diferită în funcție de producător, furnizat (alternator, baterie, un invertor și altele.). Ofertele de preț variază în ceea ce privește:

0,5 kW - 40-90 mii de ruble ..
1 kW - 92-113 de mii de ruble ..
2 kW - 111-150 mii ruble ..
3 kW - 125 -195000 ruble ..
5 kW - 282- 285 mii de ruble ..

Constată în construcția propriilor lor mâini

În cazul în care prețul de turbine eoliene sunt prea scumpe, puteți face de design, cu propriile lor mâini. Cel mai des folosit pentru a salva orice alternator masinii sau de la mașina de spălat. Când se utilizează astfel de dispozitive de multe ori alege un tip de instalare orizontală, în care lamele folosite 3-6.

Este important să se ia în considerare calculele de mai sus. Detalii de tevi PVC - adecvate disponibile în orice magazin de hardware, de multe ori să ia conducte pentru evacuarea apelor de canalizare.

lama finit este împins cu ajutorul unui scripete pe arborele motorului. Cu grinzi de lemn coada montat și fixat pe celălalt ax. Pentru coada este mai bine să ia o foaie de aluminiu. Boxing turbinei trebuie să fie protejate de ploaie sau jacheta, sau o bucată de țeavă din plastic.

În partea de jos a tubului este stabilit, care, ulterior, va efectua mecanism se transformă. Mast este de a folosi tuburi metalice cu un diametru de 32 mm în lungime de la 3 la 4 metri.

Porțiunea superioară este de asemenea catarg manșon rotativ, care este introdus în țeava cu motorul. Sub suportul trebuie să fie făcută cu nu un diametru mai mic de 60 de centimetri. Pe acest suport pentru a stabili o fitinguri în formă de U în mijloc. Pentru a coborî catargului dovedit, este necesar să se pună tee cu o poftă de mâncare.

Pentru fabricarea circuitelor electronice necesită cunoștințe speciale, cu toate acestea, în absența unui astfel de controler trebuie să cumpere și baterii. Dacă este necesar, puteți seta, de asemenea, multimetru. Acest dispozitiv va monitoriza tensiunea care iese din turbina eoliană și alimentat la baterie. Electronics trebuie să fie protejate de ploaie și vânt. Este mai bine să utilizați un cablu prelungitor și pentru a muta unitatea într-un loc sigur.

Instalați sau nu

Utilitatea acestui tip de planta este întotdeauna foarte individuală. Categoric în valoare pentru a instala acest tip de sursă de energie în acele locuri unde nu există acces la alte opțiuni. Va fi bine pentru a lucra la instalarea zonelor de coastă sau pe dealuri. În aceste zone, accesul la energie este aproape constantă, astfel încât chiar și puterea de cumpărare scumpe se justifică în câțiva ani.

În condițiile de utilizare acasă, în banda de mijloc, în cazul în care / s este necesară indicatorii vântului pe media de 4-6 m să ia în considerare următoarea clădire. În sat, în cazul în care sunt pene de curent constant, turbinele eoliene pot fi considerate ca o stație suplimentară.

Acestea vor ajuta pentru a economisi bani și de a primi putere atunci când resursa principală nu este disponibilă. Atunci când se utilizează o mare de turbine eoliene orizontale cu lame mai mari irational le-a pus în zonele în care dens populate așezări.

În astfel de circumstanțe, cel mai potrivit generatoare verticale sau în spirală. Ele nu produc o mulțime de zgomot. Ele pot fi instalate chiar și în case particulare, cu o imediata apropiere. Cu toate acestea, în acest caz, construcția următoare poate afecta performanța stației.

Problema poate fi rezolvată prin adăugarea unei rețele de panouri solare. Împreună, aceste două surse pot oferi pe deplin o casă de locuit cu energie electrică.

Cumpara sau de a face propriile mâini - materia pur partea financiară. Dacă aveți mijloacele pentru instalare terminat, puteți investi în condiții de siguranță în viitor, pentru că această investiție se va achita în următorii ani.

Blitz-sfaturi

de la masina generatoare trebuie să fie bobine de rebobinat.
Orice catarg trebuie să fie instalat pe bază, deoarece are o masă mare și vor fi supuse unor sarcini severe. Fundam catarg trebuie să fie de cel puțin 1 m adâncime.
Facand lamele le este important pentru a verifica soldul. Dacă aripa trage în jos, este posibil să se pisa pe sau șlefuit.
Atunci când trebuie să fie prevăzută o furtună sau uragan pentru mecanismul de frânare. Pentru a proiecta nu este afectată.
Bateriile sunt alese în funcție de consumul de energie electrică și consumul în casă. În ziua camerei calm, nu ar trebui să fie lăsat fără putere.
Pentru viață lungă este necesară prevenirea Ungerea rulmentului o dată la 6 luni.
După primele două săptămâni de utilizare a unității, asigurați-vă că pentru a verifica hardware și de tensiune. deoarece atunci când părțile au devenit proprietatea vrac care trebuie să fie eliminate pentru a verifica structura și fixați din nou.